Prius an der Steckdose

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In Japan startet Toyota die nächste Stufe in der Hybrid-Entwicklung. Als erster Hersteller bringt Toyota ein Modell mit Plug-In-Hybrid-Technik auf die Straße. Im Testbetrieb laufen vorerst acht Fahrzeuge im japanischen Straßenverkehr. Ziel der Tests ist es, über längere Strecken als bisher rein elektrisch zu fahren – ohne Einsatz des Verbrennungsmotors.

Prius an der Steckdose
Für die Tests setzt Toyota mit Plug-In-Technik modifizierte Prius-Modelle mit dem Kürzel „Plug-In HV“ ein. „Plug“ ist der englische Begriff für Stecker und steht in diesem Fall für die Möglichkeit, das Fahrzeug an einer gewöhnlichen Haushaltssteckdose aufzuladen. Dazu sind die Plug-In-Hybride mit einem Anschluss für ein externes Stromkabel und einer zweiten Hybrid-Batterie ausgerüstet. Beide Batterien sind Nickel-Metall-Hydrid-Speicher mit einer Kapazität von je 6,5 Ah und einer Spannung von 202 Volt. Ein Ladevorgang an der Steckdose soll zwischen 60 und 90 Minuten dauern.

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Prius an der Steckdose (5 Bilder)

Fährt eine Strecke von 13 km rein elektrisch: der Prius "Plug-In HV"

Das Konzept eines Plug-In-Hybrids erfordert einen Voll-Hybrid-Antrieb, wie ihn Toyota unter anderem im Prius seit zehn Jahren serienmäßig anbietet. Denn die Batteriekapazität eines Mild-Hybrids wäre zu gering, um damit nennenswerte Strecken im reinen Elektrobetrieb fahren zu können.

Elektrisch zur Arbeit
Rein elektrisch bewegt, erreicht das Fahrzeug nach Angaben von Toyota eine Spitzengeschwindigkeit von 100 km/h und schafft eine Strecke von rund 13 Kilometern, nicht viel, aber für den Einkauf oder den Weg zur Arbeit kann das bereits reichen.

Ergänzt wird der elektrische Antrieb, wie beim aktuellen Prius, von einem 1,5-Liter-Benzinmotor mit 76 PS. Die Gesamt-Systemleistung des Toyota Plug-in HV beträgt 136 PS. Neben der erweiterten Batterie-Kapazität erfordert der Betrieb eines Plug-In-Hybriden weitere Veränderungen am Betriebsmanagement des Antriebssystems, die mit den Tests erprobt werden sollen.

Prius an der Steckdose

Günstige „Well-to-Wheel-Bilanz“
Während des elektrischen Betriebs entstehen naturgemäß keinerlei Abgase, weil keine fossilen Brennstoffe verbrannt werden. Insgesamt würden der Verbrauch und damit die CO2-Emission sinken – zumindest wenn man das Fahrzeug isoliert betrachtet, denn der „Strom aus der Steckdose“ ist natürlich auch nicht emissionsfrei zu haben. Dennoch: Die Plug-in-Hybride bieten bei der „Well-to-Wheel-Bilanz“, also von der Energieerzeugung bis zur mobilen Nutzung, nach Überzeugung von Toyota weiteres Potenzial zur Absenkung der Treibhausgase.

Neue Batterietechnik könnte noch mehr bringen
13 Kilometer sind nicht viel, doch welche Strecken wären mit verbesserter Batterietechnik möglich? Laut Toyota haben sich Nickel-Metallhydrid-Batterien wie im Plug-In HV als praktikabler Kompromiss im Konflikt zwischen hoher Leistung, Haltbarkeit, Kosten und Gewicht erwiesen. Dennoch versprechen Lithium-Ionen-Akkus, wie sie zum Beispiel in Mobiltelefonen und Laptops verwendet werden, deutliche Vorteile: Diese Energiespeicher besitzen eine mehr als doppelt so hohe Energieaufnahme wie die bisher eingesetzten Akkus und übertreffen sie bei der spezifischen Leistung um das Vierfache. Noch dazu reagieren sie unempfindlicher auf Lade-Entlade-Vorgänge, was möglicherweise flexiblere Betriebsstrategien erlaubt. Erst jüngst hatte beispielsweise General Motors angekündigt, die Hybridtechnik mit Lithium-Ionen-Batterien vorantreiben zu wollen.

Tests bald auch in USA und Europa
Ergänzend zum Testbetrieb in Japan plant Toyota auch Probeläufe im Straßenverkehr in den USA und Europa. Neben der reinen Fahrerprobung zum Optimieren der Batteriekapazität und der Reichweite des Fahrzeugs dienen diese Tests auch dazu, den zuständigen Behörden Daten für spätere Serienzulassungen und das Entwickeln von Meßmethoden zu vermitteln. (ggo)