Alles Wissenswerte über das Plug-in-Hybridauto

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Durch die Kombination aus Verbrennungsmotor und Elektromotor(en) verändert das Plug-in-Hybridfahrzeug unsere Sicht auf das Auto. Diese Fahrzeugklasse ist umweltfreundlicher und flexibler in der Nutzung und profitiert von den neuesten Technologien in den Bereichen Antrieb und Batterieladung.

von der Renault Group

Was ist ein Plug-in-Hybridfahrzeug?

Man nennt sie auch „PHEV“, kurz für Plug-in Hybrid Electric Vehicle. Plug-in-Hybridfahrzeuge nutzen sowohl einen Verbrennungsmotor als auch einen batteriebetriebenen Elektromotor. Diese beiden Antriebe arbeiten entweder zusammen oder abwechselnd: Man kann somit entweder zu 100 % elektrisch, zu 100 % mit dem Verbrennungsmotor oder im Kombimodus fahren. Die Renault-Fahrzeuge dieses Typs wechseln zwischen den beiden Antriebsarten, wobei der Start immer im Elektrobetrieb erfolgt. Diese Besonderheit der Renault E-TECH-Reihe, der Start zu 100 % im Elektrobetrieb, ist auf einen speziellen Motor (einen Startergenerator) zurückzuführen, der die ersten Umdrehungen der Räder erzeugt.

Das Plug-in-Hybridfahrzeug kann also an das Stromnetz angeschlossen werden. Durch das Aufladen der Batterie gewinnt das Fahrzeug zusätzliche Reichweite und kann mehrere Dutzend Kilometer rein elektrisch fahren. Das Aufladen kann zu Hause (an Standardsteckdosen, an verstärkten Steckdosen vom Typ Green Up™ oder an einer Wallbox) oder an einer öffentlichen Ladestation mit bis zu 22 kW erfolgen.

Wie funktioniert ein Plug-in-Hybrid?

Nach dem Prinzip eines Hybridfahrzeugs kombiniert ein Plug-in-Hybrid die Funktionsweise eines Verbrennungsmotors mit der eines Elektrofahrzeugs. Dabei kommen zwei Antriebsarten zum Einsatz: Der Verbrennungsmotor nutzt einen Kraftstofftank zur Energiespeicherung, während der Elektromotor seine Energie aus einer speziellen Antriebsbatterie bezieht (die sich von der Batterie für die Fahrzeugausstattung unterscheidet).

Ein Plug-in-Hybridfahrzeug wird beim Anfahren und im reinen Batteriebetrieb vom Elektromotor angetrieben, sobald die Batterie ausreichend aufgeladen ist. Ist dies nicht der Fall – insbesondere bei langen Fahrten ohne Aufladen –, wird es von einem Benzinmotor angetrieben.

Die Motoren eines Plug-in-Hybridfahrzeugs

In einem Plug-in-Hybridfahrzeug sind zwei bis drei Motoren miteinander verbunden, die über einen Leistungsverteiler gesteuert werden, der die Antriebsenergiequelle regelt.
Der mit Kraftstoff betriebene Verbrennungsmotor kann das Plug-in-Hybridfahrzeug antreiben; seine Kraft überträgt sich auf eine Antriebswelle, die sich dreht, um das Fahrzeug voranzutreiben.
Zudem sind ein bis zwei Elektromotoren eingebaut. Diese kommen je nachReichweite der Batterie zum Einsatz, d. h. sobald diese über das Stromnetz und/oder durch Energierückgewinnung aufgeladen wurde. Der Elektromotor wird bei Renault-Fahrzeugen in 100 % der Fälle auch beim Anfahren zugeschaltet. Er bietet ein optimales Drehmoment und eine optimale Leistung und sorgt allein für den Antrieb des Fahrzeugs über mehrere Dutzend Kilometer.

Wie lädt man ein Plug-in-Hybridauto auf?

Die Batterie eines Plug-in-Hybridfahrzeugs wird über eine Steckdose an eine Stromquelle angeschlossen, die sich in der Regel auf der dem Tankdeckel gegenüberliegenden Seite des Fahrzeugs befindet. Ein Ladekabel verbindet das Fahrzeug dann mit einer Ladestation, sei es zu Hause oder an einer öffentlichen Ladestation.

Ein Plug-in-Hybridfahrzeug kann somit zu Hause über eine herkömmliche Steckdose, eine verstärkte Steckdose (Typ Green’UpTM) oder eine Wallbox wieder aufgeladen werden – diese von Fachleuten installierten Geräte bieten eine hohe Ladeleistung. Im öffentlichen Raum laden Ladestationen mit einer Leistung von bis zu 22 kW, egal ob in der Stadt, auf Parkplätzen oder an Autobahnraststätten, ebenfalls die Batterien von Plug-in-Hybriden auf. Ab einer Leistung von mindestens 3,7 kW verkürzt sich die Ladezeit im Vergleich zu einer herkömmlichen Steckdose um die Hälfte. Wie bei rein elektrischen Fahrzeugen nehmen auch die Ladestationen zur Wiederherstellung der elektrischen Reichweite immer mehr zu.

Das Plug-in-Hybridfahrzeug gewinnt zudem während der Verzögerungsphasen und durch regeneratives Bremsen einige Kilometer Reichweite hinzu. Dies sorgt für einen zusätzlichen Energiegewinn, der das Aufladen an der Steckdose ergänzt. Denn während der Fahrt wird die Batterie durch die Rückgewinnung kinetischer Energie aufgeladen – eine Technologie, die in allen Hybrid- und Elektrofahrzeugen der Renault Group integriert ist. Um die Energierückgewinnung zu optimieren, kann der Fahrer zudem den B-Modus aktivieren, der die Verzögerung erhöht, wenn das Gaspedal losgelassen wird, ohne zu bremsen. Eine angenehme Art, die Reichweite zu verlängern, insbesondere im Stadtverkehr, indem die Geschwindigkeit mit nur einem Pedal gesteuert wird.

Die Reichweite eines Plug-in-Hybridfahrzeugs

Die Reichweite hängt von der Größe der Batterie und des Kraftstofftanks ab. Betrachten wir insbesondere die Reichweite des Plug-in-Hybridfahrzeugs im rein elektrischen Modus: In diesem Modus verbraucht das Auto weder fossile Brennstoffe noch stößt es Treibhausgase oder Schadstoffpartikel aus dem Auspuff aus. Bei einem Plug-in-Hybrid wie dem Renault Captur E-TECH Plug-In bietet eine Lithium-Ionen-Batterie eine Reichweite von 50 Kilometern im WLTP-Mischzyklus*. Das reicht völlig aus, um die täglichen Fahrten (zum Beispiel von zu Hause zur Arbeit) im rein elektrischen Modus zu bewältigen, ohne an der Tankstelle tanken zu müssen.
Ein weiterer Wert, die Gesamtreichweite, gibt die Reichweite des Fahrzeugs nach einer Tankfüllung und einer vollständigen Aufladung an: Die Tatsache, dass der Tank eines Plug-in-Hybrids etwas kleiner ist als der eines vergleichbaren Verbrennungsmodells, wird durch die elektrische Reichweite ausgeglichen.

Wie viel kostet ein Plug-in-Hybrid?

Der Preis hängt von den gewählten Modellen und der Ausstattungsvariante ab. Derzeit und angesichts der Neuheit dieser Technologie liegen diese Kosten über denen eines Verbrennungsmodells mit vergleichbarer Leistung (beispielsweise etwa 19 % beim Renault Captur E-TECH Plug-in-Hybrid, ohne Förderungen). Die Kosten für den PHEV werden jedoch durch mögliche Kaufprämien in verschiedenen Ländern ausgeglichen (siehe unten). Der Energieverbrauch eines Plug-in-Hybridfahrzeugs führt zudem zu geringeren Betriebskosten, da dank des regelmäßigen Aufladens des Fahrzeugs weniger Tankstopps erforderlich sind. So sinkt der Kraftstoffverbrauch der Fahrzeuge der Renault E-TECH Plug-in-Hybrid-Reihe um 75 % im Vergleich zu Fahrzeugen mit Verbrennungsmotor, vorausgesetzt, der Elektromotor wird täglich genutzt und das Fahrzeug bei Bedarf einmal täglich aufgeladen.

Was ist der Unterschied zwischen einem Hybrid und einem Plug-in-Hybrid?

Das Prinzip des Plug-in-Hybridfahrzeugs leitet sich direkt aus der Hybridtechnologie ab. Die Möglichkeit, das Fahrzeug im Stand an einer Ladestation zu Hause oder auf öffentlichen Straßen aufzuladen, führt jedoch zu Unterschieden zwischen Hybrid- und Plug-in-Hybridfahrzeugen. Ein Plug-in-Hybrid verfügt daher über eine größere Batterie und somit über eine höhere Kapazität, was ihm eine größere Reichweite im rein elektrischen Modus ermöglicht.
In der Renault-Modellpalette gibt es eine klassische Hybridversion des Clio, den Clio E-TECH Hybrid, sowie Plug-in-Hybridfahrzeuge wie den Captur E-TECH Plug-in-Hybrid oder den Megane E-TECH Plug-in-Hybrid. Jedes dieser Modelle bietet seinen Fahrern vielfältige Einsatzmöglichkeiten.

Welche Vorteile bietet ein Plug-in-Hybrid für den Nutzer?

Dank eines Elektromotors mit wiederaufladbarem Akku kann ein Plug-in-Hybrid alle Alltagsfahrten zu 100 % im Elektrobetrieb zurücklegen und bietet so eine energie- und umweltfreundliche Elektromobilität.

Da ein Plug-in-Hybridfahrzeug mit einem Verbrennungsmotor ausgestattet ist, kann es das flächendeckende Tankstellennetz nutzen und verfügt über eine Reichweite, die der eines Benzinfahrzeugs mit vollem Tank entspricht.

Die beiden Antriebsarten decken somit die gängigsten Einsatzzwecke eines Autos ab. In der Stadt und bei Alltagsfahrten, die Stadtverkehr, Landstraßen und Autobahn kombinieren, wird der rein elektrische Modus bevorzugt. Bei einer täglichen Aufladung fährt der Besitzer beispielsweise emissionsfrei. Auf Langstrecken übernimmt der Verbrennungsmotor. Plug-in-Hybridfahrzeuge reichen somit aus, um den wöchentlichen Bedarf von einigen Dutzend Kilometern im reinen Elektrobetrieb (50 Kilometer WLTP* bei einem Renault E-TECH Plug-in-Hybrid-Modell) zu decken und für weitere Strecken, beispielsweise am Wochenende oder im Urlaub, mit Unterstützung des Verbrennungsmotors zu fahren, ohne sich Gedanken über das Aufladen machen zu müssen.

Welche Prämie gibt es beim Kauf eines Plug-in-Hybridfahrzeugs?

In Frankreich gibt es für Plug-in-Hybridfahrzeuge eine Kaufprämie, sofern die erworbenen Fahrzeuge mindestens 50 Kilometer rein elektrisch zurücklegen können. Eine Umtauschprämie und/oder ein Umweltbonus können den Kauf erleichtern. Deutschland hat eine Kaufprämie und eine Ermäßigung der Kfz-Steuer für Plug-in-Hybride eingeführt, ebenso wie die Niederlande. Norwegen gewährt Steuerbefreiungen beim Kauf von Plug-in-Hybridfahrzeugen, unabhängig davon, ob es sich um Privat- oder Firmenfahrzeuge handelt. Und Großbritannien gewährt Steuervergünstigungen für Besitzer von Plug-in-Firmenwagen.

Die europäischen Länder zeigen großes Interesse an dieser Technologie und am Ersatz des Bestands an Fahrzeugen mit Verbrennungsmotor durch Elektrofahrzeuge, da in den letzten Jahren zahlreiche Fördermaßnahmen beschlossen wurden.

Das praktische und innovative Plug-in-Hybridfahrzeug vereint die Vorteile von Elektro- und Verbrennungsmotoren. Wie reine Elektrofahrzeuge und nicht aufladbare Hybridfahrzeuge stehen auch diese Modelle, beispielsweise der Renault Captur E-TECH Plug-in-Hybrid oder der Megane E-TECH Plug-in-Hybrid, für die schrittweise Elektrifizierung der Mobilität.

* WLTP-Reichweite im gemischten Fahrzyklus (Worldwide Harmonized Light Vehicles Test Procedure, standardisierter Fahrzyklus: 57 % Stadtverkehr, 25 % Vorortverkehr, 18 % Autobahnverkehr).

Urheberrechte: HILL Dave, PLANIMONTEUR, Jean-Brice LEMAL