Elektrischer Range Extender mit zuschaltbarem Frontantrieb

Elektromobilität, Reichweitenmanagement und SUV-Antriebsstränge stehen im Fokus einer neuen technischen Lösung, die ZF Friedrichshafen AG ab 2026 erstmals in einem Serienfahrzeug einführt. Der chinesische Automobilhersteller Leapmotor setzt im Premium-SUV D19 auf die weiterentwickelte Range-Extender-Technologie eRE+, die neben dem Generatorbetrieb erstmals auch einen zuschaltbaren mechanischen Antrieb der Vorderachse ermöglicht.

Im klassischen Betriebsmodus arbeitet der Range Extender als Stromgenerator: Ein Verbrennungsmotor treibt eine E-Maschine an, die elektrische Energie zur Ladung der Hochvoltbatterie erzeugt. Dadurch wird die rein elektrische Reichweite des Fahrzeugs signifikant verlängert. Die Besonderheit des eRE+ liegt in der zusätzlichen mechanischen Kopplung. Über eine integrierte Kupplung und ein Differenzial kann das System zeitweise direkt Antriebskraft an die Vorderachse übertragen. Damit steht bei Bedarf ein elektrischer Boost für Fahrsituationen mit höherem Leistungsbedarf zur Verfügung, etwa bei Überholvorgängen.

Der im Leapmotor D19 eingesetzte eRE+ erreicht eine Generatorleistung von 90 kW sowie eine Antriebs-Spitzenleistung von bis zu 200 kW. Die Gesamtreichweite des Fahrzeugs liegt laut Herstellerangaben bei über 1.000 Kilometern. Der für den Generatorbetrieb notwendige Verbrennungsmotor ist nicht Teil des Lieferumfangs von ZF.

Technischer Unterschied zur bisherigen Range-Extender-Generation
Bereits der bisherige eRE von ZF integrierte E-Maschine, Inverter, Software und Planetengetriebe in einem kompakten Modul, war jedoch ausschließlich als Generator ausgelegt. Der neue eRE+ ergänzt diese Architektur um eine intelligente Kupplung und ein Differenzial, wodurch erstmals ein temporärer direkter Antrieb realisiert wird. Fahrzeughersteller erhalten damit eine zuschaltbare Allradfunktion, ohne zusätzliche separate Antriebskomponenten oder tiefgreifende Plattformanpassungen integrieren zu müssen.

Diese funktionale Erweiterung stellt den entscheidenden technischen Innovationsschritt gegenüber der bisherigen Range-Extender-Generation dar.

Beitrag zur CO₂-Reduktion im Realbetrieb
Der Verbrennungsmotor des Range Extenders arbeitet konstant im verbrauchsoptimierten Lastpunkt, was den Kraftstoffverbrauch begrenzt und die CO₂-Emissionen reduziert. Technisch unterscheidet sich das Konzept damit deutlich von klassischen Hybridantrieben, bei denen der Motor über einen großen Lastbereich betrieben wird.

Range-Extender-Fahrzeuge zählen in China zu den sogenannten New Energy Vehicles (NEV) und gewinnen auch in Nordamerika an Bedeutung, da sie elektrische Mobilität unabhängig von einer flächendeckenden Ladeinfrastruktur ermöglichen. Die Kombination aus elektrischer Hauptantriebsquelle und verbrennungsmotorischer Reichweitenabsicherung adressiert gezielt die Reichweitenproblematik bei Langstreckenfahrten.

Anwendungsprofil des Systems
Der eRE+ richtet sich in erster Linie an:

Durch die integrierte Boost-Funktion eignet sich das System zudem für Fahrzeuge mit erhöhtem Leistungsbedarf, etwa bei Anhängerbetrieb oder dynamischen Fahrprofilen auf Autobahnen.

Marktumfeld und vergleichbare Systeme
Range-Extender-Konzepte sind derzeit vor allem bei asiatischen Herstellern verbreitet. Vergleichbare Systemarchitekturen finden sich unter anderem bei mehreren chinesischen REEV-Plattformen, etwa bei Herstellern wie Li Auto oder Seres, die ebenfalls auf kombinierte Generator- und E-Antriebsarchitekturen setzen. Diese Systeme arbeiten jedoch in der Regel ausschließlich im Generatorbetrieb, ohne zusätzliche mechanische Antriebskopplung. Der technische Unterschied des eRE+ liegt somit in der kombinierten Generator- und Direktantriebsfähigkeit in einem Modul.

Einordnung für Hersteller und Flottenbetreiber
Neben der technischen Funktionalität bietet die Range-Extender-Lösung geringe Plattform-Eingriffe, verkürzte Entwicklungszeiten und reduzierte Systemkomplexität. Dadurch eignet sich die Technologie besonders für Fahrzeughersteller, die ihre Elektromodelle ohne vollständige Neuentwicklung bestehender Plattformen auf hohe Reichweiten auslegen möchten.

Durch die elektrische Hauptnutzung bei gleichzeitig abgesicherter Langstreckenmobilität stellt der eRE+ eine technische Brückentechnologie zwischen batterieelektrischem Fahren und klassischer Reichweitenabsicherung dar.

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