Thermomanagement : Wärmerückgewinnungssystem für mehr Reichweite von E-Fahrzeugen im Winter

Die Innenraumheizung hat insbesondere im Winter einen wesentlichen Einfluss auf die Reichweite von Elektrofahrzeugen. Nach Angaben von MAHLE senkt das neue System HeatX Range+ den Energiebedarf der Klimaanlage deutlich, wodurch sich die Reichweite pro Batterieladung erhöht und gleichzeitig eine hohe Innenraumluftqualität gewährleistet wird.

Tests mit einem typischen Elektrofahrzeug der Mittelklasse zeigten, dass sich bei einer Außentemperatur von −7 °C und einer Innenraumtemperatur von 20 °C die Reichweite um knapp 10 Kilometer pro Batterieladung verlängern lässt. Gleichzeitig wird durch die kontinuierliche Zufuhr von sauerstoffreicher Luft das Risiko von Scheibenbeschlag reduziert.

Das System nutzt den Verdampfer der Klimaanlage, um Wärmeenergie aus der Abluft des Fahrzeuginnenraums zurückzugewinnen. Dabei erhitzt die nach außen geführte Luft das Kältemittel im Verdampfer. Die gespeicherte Energie wird anschließend an die angesaugte Frischluft abgegeben, bevor diese in den Innenraum gelangt. Dadurch wird die Frischluft effizient vorgewärmt und der Heizleistungsbedarf bei winterlichen Temperaturen gesenkt.

Nach Angaben von MAHLE hat das Wärmerückgewinnungssystem keinen negativen Einfluss auf die Luftströmungsleistung oder das akustische Verhalten der Klimaanlage. Das modulare Design ermöglicht zudem eine einfache und kostengünstige Integration in bestehende Fahrzeugarchitekturen. Das aktuelle Systemlayout ist für das Kältemittel R1234yf ausgelegt und kann mit geringem Anpassungsaufwand auch für alternative Kältemittel genutzt werden.

„Schon Anfang der 1990er-Jahre hat MAHLE mit dem ‚Economizer‘ das erste Konzept eines Innenraum-Wärmerückgewinnungssystems für Pkw und Nutzfahrzeuge vorgestellt und damit den heutigen Trend der effizienten Innenraumklimatisierung vorweggenommen“, sagte Dr. Uli Christian Blessing, Entwicklungsleiter Thermal and Fluid Systems bei MAHLE.