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VW ID.3: So funktioniert der Elektromotor

14.11.2019 in Neues zu Modellen, Technik

VW-ID3-Elektromotor-3

Bilder: VW

Was die Technik betrifft, steht bei VWs neuem Elektroauto ID.3 klar die Batterie im Mittelpunkt. Der Autobauer konfektioniert den Energiespeicher und optimiert das Gesamtsystem, die Batteriezellen im Kern stammen jedoch von Zulieferern aus Asien. Der Elektromotor entsteht dagegen am Standort Kassel in deutlich mehr Eigenarbeit.

Die E-Maschine für den ID.3 auf Basis des neuen Modularen E-Antriebs-Baukasten (MEB) wird von der Geschäftseinheit Volkswagen Group Components produziert. Im Vergleich zu einem herkömmlichen Benzin- oder Dieselmotor ist er weniger komplex und äußerst kompakt. Volkswagen erklärt, wie der elektrische Antrieb gefertigt wird.

In jedem Elektromotor gibt es einen fest stehenden „Stator“ und einen sich darin drehenden „Rotor“. Der Stator besteht aus Kupferdrahtspulen, fließt durch sie elektrischer Strom, entsteht im Stator ein umlaufendes Magnetfeld, welches den Rotor zum Rotieren bringt. Die Drehbewegung beruht auf einem physikalischen Prinzip: ungleichnamige Pole von Magneten ziehen sich an, gleichnamige stoßen sich ab.

VW-ID3-Elektromotor-2
(Zum Vergrößern anklicken)

Bei Antrieben für Elektroautos dominieren zwei Arten: permanenterregte Synchronmaschinen und Asynchronmaschinen. Die permanenterregte Synchronmaschine zeichnet ein starker Dauermagnet als Rotor aus, der synchron mit dem Magnetfeld des Stators mitläuft. Bei Asynchron­maschinen wird der Rotor mittels Stromzufuhr selbst magnetisiert und läuft daher dem Magnetfeld des Stators nach.

Im ID.3 kommt VWs E-Antrieb „APP 310“ zum Einsatz, eine permanentmagneterregte Synchronmaschine. „Aus der Bezeichnung ‚APP‘ leitet sich die achsparallele Anordnung von Antrieb und Getriebe ab, aus der ergänzten Ziffernfolge das maximale Drehmoment von 310 Nm“, erklärt VW. Die wesentlichen Bauteile für diesen E-Antrieb entstehen in einem Mix aus Spezialisierung und Verbundfertigung an unterschiedlichen Produktionsstandorten der Volkswagen Group Components.

Rotor und Stator werden im Komponentenwerk Salzgitter produziert. Für den Bau des Stators kommt mit der Hairpin-Technologie ein neues Fertigungsverfahren zum Einsatz. Dabei werden die Räume innerhalb des Blechpakets des Stators mit flachen Formspulen aus Kupfer bestmöglich ausgefüllt. So erhöhen sich im Vergleich zu einem Antrieb mit gewickelten Kupferdrahtspulen die Drehmomentdichte und der Wirkungsgrad des E-Antriebs.

VW-ID3-Elektromotor-1
Der E-Antrieb des ID.3 passt in eine Sporttasche

Das maximale Drehmoment liegt bei E-Motoren bereits bei niedrigen Drehzahlen an, für das gesamte Drehzahlband ist daher der Einsatz eines sogenannten 1-Gang-Getriebes ausreichend. Das 1-Gang-Getriebe des ID.3 wird wie dessen E-Antrieb in Kassel produziert. Die komplette Antriebseinheit ist mitsamt des 1-Gang-Getriebes so kompakt, dass sie wie von VW demonstriert in eine Sporttasche passt. Der Antrieb wiegt rund 90 kg und leistet im ID.3 in der Spitze bis zu 150 kW (204 PS).

Die Elektromotoren für MEB-Fahrzeuge für Europa und Nordamerika produziert Volkswagen künftig in Kassel, pro Jahr sind bis zu 500.000 Einheiten geplant. Kassel kooperiert zudem mit dem chinesischen Werk Tianjin, wo parallel der E-Antrieb für den dortigen Markt produziert wird. Zusammen sollen die beiden Werke ab 2023 pro Jahr bis zu 1,4 Millionen E-Antriebe herstellen. „Damit ist die Volkswagen Group Components künftig weltweit einer der größten Hersteller von E-Antrieben für Fahrzeuge“, unterstreicht der Konzern.

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Via: VW
Tags: Produktion, VW ID.3Unternehmen: VW
Antrieb: Elektroauto

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Leser-Interaktionen

Kommentare

  1. nilsbär meint

    15.11.2019 um 23:34

    VW Komponente baut den kompletten MEB (bis auf die Zellen), dazu noch Fahrwerk, Sitze, Lenkung… Was bleibt da für die großen deutschen Zulieferer? Der Zigarettenanzünder? Die Außenspiegel? Ok, etwas überspitzt, aber der einfachere Aufbau eines E-Autos und der Zwang der Hersteller, die eigenen Arbeitnehmer auszulasten, bedeuten rabenschwarze Zukunftsaussichten für unsere Zulieferer.

  2. steffen4 meint

    14.11.2019 um 20:04

    Es ist 60% mehr vw drin – was immer das heißen soll;-))))))))

  3. TwizyundZoefahrer meint

    14.11.2019 um 19:34

    Ja, ein Uraltmotor, permanent erregt. Viele seltene Erden im Einsatz für den Magneten. HAIRPIN Technologie ist uralt. Wie passt das zur super Umweltverträglichkeit von VW. Aber das Volk ist halt dumm und glaubt an tolle Bilder.
    Die Komponenten im ID sind so bieder und veraltet wie der ganze Konzern. Man kann sich dazu auch das beschämende Video zur Übergabe des goldenen Lenkrads an EM ansehen. Dieses Auto wird niemals in großen Stückzahlen hergestellt werden.

    • Bürgin meint

      15.11.2019 um 12:34

      Das ganze ist eine Seifeblase bis sie Platzt.Alles Schreit nur noch Elektroantrieb.Abwarten.

    • Effendie meint

      15.11.2019 um 14:45

      seltene Erden sind Blödsinn. Diese Erden sind meisten nur in Verbindungen mit anderen Materialien in der Natur zu finden. Anscheinend sind hier nur wieder VW Hasser unterwegs.
      VW Konzern ist mit der MEB und PPE Platform für die Zukunft sehr gut aufgestellt. Wer das nicht warhaben will hat von der Technik keine Ahnung. Ich persöhnlich würde nie einen Franzosen fahren. Die gefallen mir einfach nicht.

    • Georg meint

      15.11.2019 um 16:53

      ..Uraltmotor?
      Wer verbaut denn einen moderneren Motor?
      Wie ist denn der modernere Motor dann aufgebaut?
      Wenn ich mir den Motor, insbesondere den Füllgrad der Wicklung anschaue, denke ich eher, es wird nicht viele geben, die den Motor toppen.

      • TwizyundZoefahrer meint

        16.11.2019 um 07:57

        Informieren und dann schreiben. Und vor allem nicht deutschen bunten Bildernmärchen alles glauben.

        • hofi meint

          16.11.2019 um 15:56

          Du schreibst wilde Thesen und gehst auf Fragen nicht ein. Dann antworte doch einfach mal auf die Fragen.

  4. Peter W meint

    14.11.2019 um 17:10

    Man kann es auch so sehen:
    VW bastelt in 3 verschiedenen Werken jeweils einen Teil des Antriebs und fügt die Teile in Kassel zusammen, um sie dann nach Erfurt zu transportieren.
    Hannover – Kassel 170 km
    Salzgitter – Kassel 140 km
    Kassel – Erfurt 150 km

    Und wir wundern uns warum so viele LKW unterwegs sind.

    Im Übrigen ist der Motor aber nichts Besonderes, auch wenn er wie alle Anderen auch in eine Reisetasche passt.

    • OnlyAFoolUsesGoogleAndroid meint

      14.11.2019 um 19:51

      Und was macht der Motor dann in Erfurt?

      • Peter W meint

        14.11.2019 um 22:36

        Oh je oh je, der ,muss ja nach Zwickau, nochmal 130 km.

        • Egon W. meint

          15.11.2019 um 08:46

          Er kommt nach Zwickau… Mit dem ZUG (!)

      • Martin meint

        15.11.2019 um 06:17

        Bei der Aufteilung der Motorreproduktion in mehrere Produktionsstätten geht es wahrscheinlich auch um politische Einflussnahme. Bereits jetzt wird um die wenigen notwendigen Produktionsstätten gerangelt.

    • Bruno A. meint

      14.11.2019 um 20:46

      1. Nach Erfurt wird nichts transportiert, sondern nach Zwickau, wo der ID.3 produziert wird.
      2. Volkswagen wickelt auch bei den Getrieben für Verbrenner, die auch in Kassel gebaut werden, den größten Teil des Transportes Nachts mit der Eisenbahn ab. In Salzgitter und Hannover gibt es auch einen Bahnanschluss der aktuell genutzt wird. Ich vermute, dass man das bei den E-Motoren genauso macht, da man ja auch ein CO2 neutrales Elektroauto produzieren will.

    • LiPo meint

      15.11.2019 um 09:29

      Alle Standorte haben Bahnanbindung für den Güterverkehr, die Verladebahnhöfe wurden von VW ausgebaut. Im übrigen würde der LKW Verkehr eher abnehmen, weil durch die Kompakte Bauform des E Antriebs mehr Motoren pro Ladung transportiert werden können.

    • Herbs meint

      15.11.2019 um 18:31

      Skandal. Das Auto wird ja gar nicht zu 100% in Montagewerk gefertigt.
      So was gab es ja noch nie in der Automobilwelt.
      Alle anderen Werke haben eine angeschlossene Eisenerz Grube inkl. Hochofen und haben 100% Wertschöpfung in house 🤣

  5. Hermann meint

    14.11.2019 um 13:37

    Es geht in dem Artikel von gestern um höhere materialeinzelkosten von bis zu 60 %. Im Kommentarbereich hat Swissli einen einen link zu einer besser verständlichen Darstellung der Analyse gepostet. Sehr zu empfehlen.

    • Hermann meint

      14.11.2019 um 13:39

      @rino

      • Jürsche meint

        15.11.2019 um 06:49

        Jetzt wissen wir, warum der Wagen 30 TEuro kostet…
        Die Komponenten an sich werden keine 15 kosten.
        Grüße J. L.

  6. CaptainPicard meint

    14.11.2019 um 12:57

    Also planen sie 2023 1,4 Millionen MEB-Fahrzeuge zu bauen.

    • MiguelS NL meint

      14.11.2019 um 13:20

      Es sind aber ins Gesamt mehr geplant. VW plant ab von 2020 bis Ende 2029 neben 80+ Mio Verbrenner 20 Mio BEV bauen, d.h im Schnitt 2 Mio BEV pro Jahr. Wegen den Hochlauf sind es aber eine Produktionsrate von ca. 4 Mio BEV die VW geplant im letzten Jahr (2029) geplant hat. D.h. von den 20 Mio hat VW die Hälfte für den letzten 3 Jahren geplant

      Ich denke aber VW wird aber Ihre Pläne deutlich anpassen müssen d.h. anheben müssen. 80 Mio Verbrenner wird niemals gelingen, höchstens die Hälfte.

    • Bruno A. meint

      14.11.2019 um 20:50

      Es gibt ja nicht nur den Base+, der hinten in jedem MEB-Fahrzeug verbaut wird, sondern auch den Base-, der optional vorne eingebaut wird, weshalb man aus der Anzahl der produzierten Motoren nicht schließen kann, wie viele E-Autos produziert werden.

  7. Christian meint

    14.11.2019 um 12:52

    Sehr gut! Der Antrieb und die Zellen gehören zur Kernkompetenz! Hier ist der Volkswagen Konzern sehr konsequent, was gut so ist!

  8. rino meint

    14.11.2019 um 12:12

    ..hm…aber gestern ne studie mit +60% mehr materialeinsatz im e-mobil veröffentlichen unglaublich….nur so am rande….

    • Futureman meint

      14.11.2019 um 12:23

      Evtl. ist mit den 60% die Einkaufsmehrkosten gemeint, hauptsächlich der Akku. Diese Mehrkosten werden mit der gleichen Marge wie für den Rest weitergegeben.

      Verbrenner:

      Herstellungskosten 6000.-€ (z.B. Golf)
      Vertriebskosten und Marge x 3
      Verkaufspreis 18.000.-

      E-Auto:

      Herstellungskosten 4000.-
      Batterie 6000.-
      Vertriebskosten und Marge x 3
      Verkaufspreis 30.000.-

      • rino meint

        14.11.2019 um 12:35

        nein materialeinsatz

        • rino meint

          14.11.2019 um 12:36

          https://ecomento.de/2019/11/13/elektroautos-bis-zu-60-prozent-hoehere-materialkosten-analyse/

        • hu.ms meint

          14.11.2019 um 12:56

          +1 genau – wer lesen kann hat deutliche Vorteile…

        • MiguelS NL meint

          14.11.2019 um 12:59

          Aber es widerlegt den Artikel.
          Zweitens spricht der Artikel von „bis zu“ d.h. im schlimmsten Fall.
          Drittens, was willst du damit sagen? Ist schlechter? Ist es mehr Gewicht? Und deshalb auch weniger effizient? Mehr unterschiedliche Materialen? Mehr umweltbelastend?…
          Selbst wenn es wahr ist, was ich nicht glaube, spielt es doch keine Rolle wenn doch die Herstellkosten ins Gesamt nicht höher sind, und zukünftig niedriger ausfallen?
          In wiefern klärt uns der Artikel auf? Es ist nichts weiteres als eine negative Schlagzeile.

        • MiguelS NL meint

          14.11.2019 um 13:04

          @hu.ms

          Ihr impliziert dass der Artikel stellt dass im BEV ins Gesamt 60% mehr Material im Einsatz kommt. Dass ist nicht was im Artikel steht.
          Soll es + 60% nach Gewicht sein? Nach Volumen?

        • hu.ms meint

          15.11.2019 um 10:35

          @ Miguel:
          Steht doch da: bis zu 60% höhere materialKOSTEN.
          sh. link 2 beiträge weiter oben.

        • MiguelS NL meint

          15.11.2019 um 12:35

          nirgends steht dass ein EV In der Herstellung mehr kostet wegen mehr Material.

      • Jürsche meint

        15.11.2019 um 06:55

        Da Auto muß günstiger werden, damit es ein Volkswagen à la Käfer wird, denn die Konkurrenz schläft nicht.

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