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2024-09-27

Zukunftssichere Plattformstrategie für PKWs

Eine Plattformstrategie für Personenkraftfahrzeuge, die eine flexible und modulare Architektur nutzt, ermöglicht eine schnelle Anpassung an verschiedene Fahrzeugklassen (B, C, D) und Märkte. Der Schlüssel zu dieser Strategie ist eine elektrische Basisarchitektur, die sich durch ihre Skalierbarkeit und Anpassungsfähigkeit auszeichnet, um verschiedene Antriebsoptionen und Energiespeicher zu unterstützen. 

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Hier ist eine detaillierte Strategie:

1. Grundkonzept der Plattformarchitektur
Die Plattform basiert auf einem elektrischen Hauptantrieb, wobei Elektromotoren entweder an der Vorderachse, an der Hinterachse oder an beiden Achsen verbaut werden können. Dies ermöglicht flexible Antriebskonfigurationen wie Front-, Heck- oder Allradantrieb. Die Plattform kann mit einem oder zwei Antriebsmodulen bestückt werden, um eine Vielzahl von Leistungsanforderungen zu erfüllen.

Antriebsarchitektur:
- Einfacher Antrieb: Ein Elektromotor an der Vorder- oder Hinterachse für Fahrzeuge mit niedrigeren Leistungsanforderungen (z.B. B-Klasse).
- Dualer Antrieb: Elektromotoren an beiden Achsen für höhere Leistung oder Allradantrieb (z.B. C- und D-Klasse).

2. Modularer Energiespeicher
Der Energiespeicher, also die Batterie, hat eine Basiskapazität von 10 kWh, die bis auf 100 kWh erhöht werden kann. Dadurch können Fahrzeuge für verschiedene Reichweiten und Leistungsanforderungen optimiert werden.

Batteriekapazitäten und Märkte:
- Kleine Batterien (10–30 kWh): Für städtische Fahrzeuge oder Märkte, in denen kurze Strecken dominieren (z.B. B-Klasse).
- Mittlere Batterien (40–70 kWh): Für Fahrzeuge des C-Segments, die eine ausgewogene Reichweite und Leistung bieten.
- Große Batterien (80–100 kWh): Für Langstreckenfahrzeuge oder leistungsorientierte Fahrzeuge der D-Klasse.

3. Alternative Energiebereitstellungsmodule
Die viel zitierte Technologieoffenheit soll klar auf die Energiebereitstellung fokussiert sein. Anstelle einer größeren Batterie oder als Ergänzung können Fahrzeuge mit einem Range Extender, auch als EREV (Elecric Range Extended Vehicle) bezeichnet, realisiert werden. Diese stellen den elektrischen Strom zur Verfügung. Hier sind zwei Hauptoptionen vorgesehen:
Optionen für alternative Energiebereitstellung:
3.1. Verbrennungsmotor mit konstanter Leistung (ca. 30 kW):
  - Der Motor läuft konstant bei optimaler Effizienz, entweder mit synthetischen Kraftstoffen, Biokraftstoffen oder Wasserstoff.
  - Diese Lösung ist für Märkte geeignet, in denen die Ladeinfrastruktur begrenzt ist oder Reichweitenängste bestehen.

3.2. Brennstoffzelle mit Wasserstoff:
  - Eine Brennstoffzelle, die Wasserstoff in elektrische Energie umwandelt, bietet eine emissionsfreie und leise Lösung für Langstreckenfahrzeuge.
  - Besonders geeignet für Märkte mit Zugang zu Wasserstofftankstellen und einer höheren Nachfrage nach emissionsfreien Fahrzeugen.

4. Fahrzeugklassenanpassung
Die Plattform ist so konzipiert, dass sie durch Skalierung von Komponenten (Batteriegröße, Motorleistung) und Fahrwerksanpassungen verschiedene Fahrzeugklassen bedienen kann:
B-Klasse (Kleinwagen):
- Konfiguration: Ein Elektromotor (Front- oder Heckantrieb), Batterie von 10–30 kWh.
- Zielmarkt: Städtische Mobilität, kurze Reichweitenanforderungen.
- Optionale Features: Kleiner Range Extender mit Verbrennungsmotor für längere Reichweiten.
C-Klasse (Mittelklasse):
- Konfiguration: Ein oder zwei Elektromotoren (Front- oder Allradantrieb), Batterie von 40–70 kWh.
- Zielmarkt: Balance zwischen städtischer und Langstreckenmobilität.
- Optionale Features: Range Extender (Verbrennungsmotor oder Brennstoffzelle) für längere Strecken.

D-Klasse (Oberklasse):
- Konfiguration: Zwei Elektromotoren (Allradantrieb), Batterie von 70–100 kWh.
- Zielmarkt: Premium- und Langstreckenfahrzeuge mit hoher Leistung.
- Optionale Features: Brennstoffzelle oder größerer Verbrennungsmotor als Range Extender.

5. Flexible Produktionsprozesse
Die Plattformstrategie erlaubt eine schnelle Fertigung von Fahrzeugen verschiedener Klassen und Märkte. Durch den modularen Ansatz können Produktionsanlagen effizient genutzt und angepasst werden, um unterschiedliche Fahrzeugtypen auf derselben Produktionslinie zu fertigen. Der Fokus liegt auf:

- Modularisierung: Standardisierte Batterie- und Antriebskomponenten für alle Fahrzeugklassen.
- Skalierbare Fertigung: Produktion von Fahrzeugen in Klein- und Großserien, je nach Marktnachfrage.
- Lokale Anpassung: Anpassung der Fahrzeuge an die spezifischen Bedürfnisse regionaler Märkte (z.B. größere Batterien oder alternative Antriebsmodule für Märkte mit unzureichender Ladeinfrastruktur).

6. Integration der Ladeinfrastruktur und Energiebereitstellung
Die Plattformstrategie berücksichtigt auch die Ladeinfrastruktur und Energiequellen:
- Ladeoptionen: Fahrzeuge sollen sowohl AC- als auch DC-Schnellladeoptionen bieten. Für Märkte mit geringerer Ladeinfrastruktur kann der Range Extender eine essenzielle Rolle spielen.
- V2G (Vehicle-to-Grid)-Integration: Fahrzeuge können als mobile Energiespeicher genutzt werden, um Energie ins Netz zurückzuspeisen, besonders in Märkten mit fortschrittlicher Smart-Grid-Technologie.

7. Zukunftssicherheit und Weiterentwicklung
Die Plattform ist zukunftssicher und für kommende Technologien vorbereitet:
- Software-Updates und Over-the-Air (OTA) Upgrades: Ermöglichen kontinuierliche Verbesserungen der Effizienz, Reichweite und Fahrzeugleistung.
- Vorbereitung für neue Energieträger: Die Plattform ist flexibel, um neue Energieträger wie synthetische Kraftstoffe oder alternative Batteriechemien zu integrieren, sobald sie verfügbar sind.

Fazit
Diese modulare Plattformstrategie ermöglicht es, Personenkraftfahrzeuge für verschiedene Klassen und Märkte schnell zu entwickeln und zu produzieren. Die Hauptkomponenten wie der elektrische Antrieb, die skalierbare Batterie und die alternative Energiebereitstellung (Verbrennungsmotor, Brennstoffzelle) bieten Flexibilität und Effizienz. Diese klare Strategie zur Fokussierung der Technologieoffenheit auf den Energiespeicher unterstützt nicht nur unterschiedliche Märkte und Anwendungen, sondern stellt auch sicher, dass die Fahrzeuge umweltfreundlich und zukunftssicher sind.