Mit dem Cayenne Electric bringt Porsche in Kürze eine weitere vollelektrische Modellreihe auf den Markt. Die Stuttgarter betonten, dass damit auch Motorsport-Technologie in die Serie gehe. Zahlreiche Innovationen basierten unmittelbar auf Entwicklungen aus der Formel E. Porsche ist dort amtierender Weltmeister sowohl in der Team- als auch in der Herstellerwertung.
Der neue Cayenne Electric profitiere in hohem Maße von den Erfahrungen, die man in der Formel E sammelt, so Porsche. Einige Technologien des vollelektrischen SUV entstammten dem Porsche 99X Electric und setzten Maßstäbe in Sachen Effizienz und Performance. Gemeinsam hätten beide Autos unter anderem die Öl-Direktkühlung des Elektromotors und eine Rekuperationsleistung von bis zu 600 kW.
„Die Formel E ist unser Entwicklungslabor für die Elektromobilität von morgen. Dort gewinnen wir wertvolle Erkenntnisse für unsere Straßensportwagen“, sagt Michael Steiner, Vorstand für Forschung und Entwicklung. „Der neue Cayenne Electric zeigt, wie schnell ein solcher Technologietransfer bei Porsche erfolgt und wie serienrelevant unser Engagement in der Elektrorennserie ist.“
„Effizienz entscheidet in der Formel E über Sieg oder Niederlage. Dieses Prinzip prägt auch den Cayenne Electric“, ergänzt Florian Modlinger, Formel-E-Gesamtprojektleiter bei Porsche und Teamchef des werkseigenen Porsche Formel-E-Teams. „Dabei steht Effizienz nicht nur bei den Fahrzeugen selbst im Fokus: Auch das im Rennsport bewährte agile Arbeiten kann helfen, Entwicklungszeiten zu verkürzen und den Technologietransfer zu beschleunigen.“
Die Köpfe von Motorsport- und Serienentwicklung sitzen in Weissach dicht beieinander. Das fördert den Wissensaustausch zwischen den Projekten. Was auf der Rennstrecke erprobt wird, inspiriert die Serie – und umgekehrt: Auch das Rennauto lernt bisweilen vom Straßenfahrzeug. Den wohl plakativsten Bereich für Techniktransfer stellt das Laden dar: Buchse und Stecker des Rennfahrzeugs 99X und der elektrischen Porsche-Sportwagen gleichen einander. Das dahinterliegende Ladesystem CCS (Combined Charging System) ist nicht nur der Standard auf der Straße, sondern auch in der Formel E.
Direkte Kühlung für maximale Effizienz
Paradebeispiel für den Technologietransfer aus dem Motorsport in die Serie ist laut Porsche die Öl-Direktkühlung. Dort würden alle stromführenden Bauteile des E-Antriebs direkt durch eine eigens entwickelte Flüssigkeit gekühlt, was Effizienz und Dauerleistung deutlich verbessere. Seit Projektbeginn setze man diese Technik in der Formel E ein – mit zunehmendem Integrationsgrad. Ab 2023 erprobte auch der Versuchsträger GT4 e-Performance die Öl-Direktkühlung auf der Rennstrecke. Nun kommt sie im Cayenne Electric an der Hinterachse des Topmodells in Serie.
Während bei konventionellen elektrischen Maschinen die Kühlflüssigkeit durch einen Mantel außerhalb des Stators strömt, fließt bei der Direktkühlung das Kühlmedium über sogenannte Stator-Nuten direkt an den Kupferleitern entlang. So lässt sich die Wärme unmittelbar dort abführen, wo sie entsteht. Bei gleichen Effizienz- und Performance-Werten müsste eine per Wassermantel gekühlte Maschine zudem circa 1,5-mal größer dimensioniert werden. Durch die Direktkühlung konnte beim Cayenne ein Design gewählt werden, das einen Wirkungsgrad von bis zu 98 Prozent ermöglicht. Die Wettbewerbsvariante im 99X weist einen noch höheren Wert aus.
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Die sogenannte Rekuperation steigert die Effizienz beider Fahrzeuge maßgeblich: Energie, die beim Bremsen zurückgewonnen wird, wird in die Batterie eingespeist und kann so wieder für Vortrieb genutzt werden. „Mehr Rekuperation erlaubt somit höhere Reichweiten und letztlich auch kleinere Batterien – der Schlüssel für mehr Performance sowohl für Sportwagen als auch für Rennfahrzeuge“, erklärt Porsche.
„Die Challenge des Rekuperierens ist hochkomplex“, so Florian Modlinger. „Beim Bremsen wollen wir möglichst viel Energie zurückgewinnen und schnellstmöglich Geschwindigkeit abbauen. Je nach Bremsdruck ziehen wir dabei die vorderen Radbremsen hinzu. Dabei soll die Fahrzeugbalance den Wünschen des Fahrers entsprechen. Sie trägt zu seinem Vertrauen ins Fahrzeug bei und somit auch zur Performance. Auf der Straße geht es dabei auch um Fahrsicherheit. Um all das zu vereinen, sind während des Bremsvorgangs eine Vielzahl an Software-Funktionen aktiv – ein riesiges Feld für Wissenstransfer.“
Bis zu 600 kW Rekuperationsleistung sind beim Cayenne möglich, abhängig von Geschwindigkeit, Temperatur und Ladezustand der Batterie. Damit erzielt das SUV denselben Spitzenwert wie der 99X Electric. Auch im Cayenne bleibt die Hochleistungsrekuperation bei dynamischer Fahrweise aktiv. Im normalen Fahrbetrieb erfolgen etwa 97 Prozent aller Bremsvorgänge rein elektrisch, ohne dass die mechanische Radbremse unterstützen muss. Je nach Fahrmanöver kann bis zum Stillstand rekuperiert werden. Erst wenn über die Rückgewinnungsgrenze hinaus verzögert werden muss, greifen die Reibbremsen an der Vorder- und Hinterachse für den Fahrer unmerklich ins Geschehen ein – „ein perfektes Zusammenspiel aus Effizienz und Fahrkomfort, geprägt vom Motorsport“, so Porsche.
Schnelles Nachladen und robuste Schnellladevorgänge
Seit der letzten Saison gibt es in der Formel E Schnellladeboxenstopps, sogenannte Pit Boosts. Binnen 30 Sekunden lädt der 99X Electric mit 600 kW Ladeleistung dann zehn Prozent Energie nach. Auch der Cayenne Electric ist für schnelle Boxenstopps ausgelegt: Weniger als 16 Minuten dauert es, seine Batterie von 10 auf 80 Prozent Ladezustand (State of Charge, kurz SoC) zu bringen.
Nicht nur in den Rennen, auch im normalen Fahralltag schwanken die Temperaturen stark. Die Porsche-Philosophie besagt, dass die hohe Lade-Performance auch unter widrigen Bedingungen in einem breiten SoC-Bereich erreicht werden muss. Die DC-Ladeleistung des Cayenne beträgt bis zu 400 kW. Schnellladen ist bei ihm bereits ab einer Batterietemperatur von 15 Grad Celsius möglich. Bis zu einem SoC von etwa 55 Prozent beträgt die Ladeleistung über 350 kW – die Schnellladevorgänge seien also sehr robust, wirbt Porsche. Binnen zehn Minuten lasse sich an einer geeigneten Säule über 300 Kilometer Reichweite nachladen.
Auch beim Schnellladen ist die Formel E Testlabor. „Die Piloten bewegen die Fahrzeuge am Limit – mitunter in brütend heißen Städten wie beispielweise in Jakarta. Wenn wir zum Laden an die Box kommen, dann oft mit sehr hohen Systemtemperaturen“, erklärt Florian Modlinger. „Gleichzeitig wollen wir den Kühlaufwand am Rennfahrzeug so gering wie möglich halten, denn Kühlung verbraucht Energie und steigert je nach Hardware das Gewicht. In den Pit-Boost-Boxenstopps demonstrieren wir also eine Energiezufuhr mit einer gewaltigen Ladeleistung unter extremen Bedingungen.“
In der Formel E investiere man das zur Verfügung stehende Budget vor allem in jene Fahrzeugteile, die auch für die Straße relevant sind, so Porsche. Per Reglement liegen diese Teile unter der Haube. Modlinger: „Unsere Herausforderungen sind von außen nicht sichtbar. Doch sie sind groß und ähneln in vielen Bereichen denen, die wir auch bei unseren elektrischen Sportwagen vorfinden.“
Martin meint
Einen besonderen Dank an Elvenpath, für das Posting der Woche… es geht um Leben und Tod. Ich hab ja schon einiges im Internet seit 1996 gelesen, aber das ist echt das beste.
Future meint
Natürlich geht es im Leben meistens um Leben und Tod. Der verschwenderische Lebensstil, an den sich so viele gewöhnt haben, spielt dabei natürlich auch eine Rolle. Zu große Wohnungen, zu viele Urlaubsreisen, zu viel Fleisch, zu große Akkus. Das alles führt zur Verschwendung der wertvollen Ressourcen und es trägt zum Klimawandel mit seinen enormen Auswirkungen bei.
Martin meint
„Das erste Signal vom Tod, ist das schreien des Neugeborenen“.
mag technisch richtig sein, aber mit so einer Einstellung zum Leben sollte man nicht zwangsläufig leben…
Future meint
Gerade auf der linken Spur sollte man das Kirchengesangbuch immer im Handschuhfach dabei haben. Unabhängig vom Antrieb.
Elvenpath meint
Ich darf betonen, dass hier jemand meinen Namen verwendet!
ICH bin der originale Elvenpath, der seit Jahren hier postet. Der Beitrag oben stammt nicht von mir!
Martin meint
ja sischer doch. Die Pfleger kommen gleich und haben die Pillen dabei.
M. meint
Man zwar auch das nicht überprüfen, aber die Methode ist zumindest bekannt.
Sind halt mal wieder Kinder unterwegs, dabei sind nicht mal Ferien, oder?
eBikerin meint
Doch in Bayern sind Herbstferien – allerdings glaube ich dass es die selben Kinder sind die auch sonst hier posten.
Mary Schmitt meint
Naja, win on sunday sell on monday hat wahrscheinlich nie funktioniert, aber erst recht nicht mit der Formel E, die niemand guckt. Und wer kauft daraufhin dann einen SUV? Aber der Cayenne ist vermutlich trotzdem für viele gut genug, denn er sieht klassisch aus und die induktive Ladestation ist eine nette Idee.
Elvenpath meint
Das ist absolute Ressourcenverschwendung… Die Autos sind zwar mittlerweile deutlich (schneller) als Formel 1 Wagen. Trotzdem sollten die Batterien lieber sinnvoll eingesetzt werden.
Schlimm genug, dass sowas erlaubt ist. Genau wie der Wahn mit den Riesenakkus in Straßenwagen – bei 40 kWh muss Schluss sein. Wer ein Auto mit mehr kauft, hat NICHTS verstanden.
20 kWh, Sharing, Öffis – das reicht doch vollkommen aus.
Andre meint
Es steht dir frei, in ein Kloster als enthaltsamer Mönch zu gehen.
Da musst du nicht reisen oder pendeln.
Martin meint
ich glaub nicht das die solche verstrahlten Leute annehmen. Die sind dort eher tiefenentspannt.
M. meint
Ich freue mich schon sehr, dich in deinem Batman-Jaguar alle 100 km an der Ladesäule zu sehen.
Das wird ein riesiger Erfolg.
Heimladen sollte dann übrigens auch verboten werden – gleiches Recht für alle!
Elvenpath meint
Dir ist aber bewusst dass es um Leben und Tot geht oder? Und ich habe immer weniger Geduld mit „Menschen“, die einen id7 oder sogar einen stinker fahren wollen und mir damit die Lebensgrundlage entziehen. Diese Dinger gehören stillgelegt, aber wer dabei auf die Politik wartet ist verloren…
M. meint
Ein ID.7 entzieht dir die Lebensgrundlage?
Das würde ich gerne im Detail wissen.
eBikerin meint
„Dir ist aber bewusst dass es um Leben und Tot geht oder?“
Nicht böse sein – ist wirklich ernst gemeint: bitte suche dir Hilfe von einem Therapeuten. Deine panische Hysterie ist wirklich nicht gesund. Und da sich das nun auch schon auf Elektroautos ausweitet mache ich mir langsam wirklich sorgen um dich.
Mäx meint
Vielleicht eher Internet Entzug für ein paar Wochen…mal die schlechten Nachrichten abstellen.
Ich bin auch nicht begeistert, von den Entwicklungen bezüglich Klima, was die CDU oder Amerika so vorhat, aber am Ende ist auch schon eine Menge erreicht.
Erneuerbare Energie ist aus der Nische raus, ebenso BEV.
Das war so vor 10-15 Jahren noch nicht absehbar.
paule meint
„..ID7 … sollte dann übrigens auch verboten werden“
Würde ich sofort unterschreiben! Lachmichschlapp.
Mary Schmitt meint
paule, was sagst du zu Teslas Monatszahlen in Deutschland? Ich gebe dir mal Stichpunkte vor: Unwichtiger Markt, aber in Bongo-Bongo und auf den Malakecken ist Tesla vorne, KBA hat sich verrechnet, Verschwörung der OEM.
Future meint
Volle Zustimmung, Elvenpath.
Große Akkus sind eine große Ressourcenverschwendung. Deshalb ist eine hohe Effizienz auch das wichtigste Kriterium in der Elektromobilität, denn mit hoher Effizienz sind gute Reichweiten auch mit kleineren Akkus möglich.
Die meisten Hersteller müssen also noch viel dazulernen, damit diese verschwenderische Haltung, die die Industrie ja noch aus Verbrennerzeiten kennt, endlich aufhört. Natürlich bräuchte es endlich auch ein Tempolimit, damit weniger Energie verbraucht wird und sich so die Klimabilanz des Landes verbessert.
eBikerin meint
„Natürlich bräuchte es endlich auch ein Tempolimit, damit weniger Energie verbraucht wird und sich so die Klimabilanz des Landes verbessert.“
Da ändert sich dann gar nix – Durchschnittsgeschwindigkeit auf den offenen Strecken 124 km/h für PKW. Wie viel willst da wohl einsparen?
Irgendwas innerhalb der Messtolleranz?
Tempolimit ist so ein Feigenblatt. Oder wann bist du eigentlich das letzte mal so deutlich über 130 km/h gefahren? Die wenigen Male und die Strecken wo das wirklich geht, sind mittlerweile so selten – da zieht das Argument einfach nicht mehr. Und erst recht nicht bei der Klimabilanz bei immer steigenderem eAuto Anteil – bei zeitgleich immer höherem Öko-Strom Anteil.
Future meint
In den Niederlanden wurde das strenge Tempolimit aus Klimaschutzgründen eingeführt. Das spart sofort CO2 und verbessert die Klimabilanz des Mobilitätssektors. Die vielen Verbrenner im Bestand werden noch viele Jahre bleiben. Ich hoffe dazu auf richterliche Anordnungen. Falls die DUH da eines Tages erfolgreich sein sollte, werde ich zum Großdpender.
Tinto meint
Die Niederlande haben auf drei Autobahnen das Tempolimit wieder von 100 km/h auf 130 km/h erhöht.
Mehrere EU Länder weichen das Autobahn Tempolimit auf, zb. Österreich und Tschechien. Italien hat wieder zurückgerudert, die 150 waren schon beschlossen.
Mäx meint
Alles in allem bleibt es beim Tempolimit.
In den Niederlanden waren nachts doch ohnehin schon immer wo vorher mehr als 100km/h erlaubt waren auch mehr erlaubt.
In Österreich wurde auch lediglich die IG-L Regelung in einem Bundesland zurückgenommen…also Tempolimit 130km/h für alle und nicht nur für BEV.
Und in Tschechien ist es auch auf einem Abschnitt, bei schönem Wetter und wenig Verkehrsaufkommen.
Aber wenn du das unbedingt willst, können wir hier 150km/h bei gutem Wetter und wenig Verkehrsaufkommen einführen, und ansonsten 130km/h.
Also im Prinzip wäre dann nachts 150km/h, sofern man das zu gutem Wetter zählt (Stichwort Sichtbedingungen) und tagsüber fast überall 130km/h weil eh zu viel los ist.
Ich könnte mir so einen Ansatz durchaus vorstellen, wie in den Niederlande.
Tagsüber 130km/h, und zwischen 19-6 Uhr 150km/h.
Tinto meint
Persönlich bin ich für ein Tempolimit auf Autobahnen von 130 km/h. Ich finde die Entwicklung in der EU bedenklich, da könnten andere Länder nachziehen mit der Aufweichung des Tempolimits.
Elvenpath meint
Auch hier: Der hier schreibt, ist nicht der originale „Elvenpath“, der seit Jahren postet. Der Typ verwendet meinen angestammten Namen!
Elvenpath meint
Ich darf betonen, dass hier jemand meinen Namen verwendet!
ICH bin der originale Elvenpath, der seit Jahren hier postet. Der Beitrag oben stammt nicht von mir!
@ecomento.de: Es wäre vielleicht angebracht, Kommentare nur von registrierten Usern zuzulassen. Es kommt hier vermehrt zu Nickname-Klau!
Elvenpath meint
Bitte benutze einen anderen Namen! Ich poste hier seit Jahren unter dem Namen „Elvenpath“!
eBikerin meint
Ich entschuldige mich jetzt mal beim echten Elvenpath – bitte meine Kommentare nicht böse nehmen – aber du siehst ja was Elvenpath Nr.2 so schreibt.
Elvenpath meint
Ja klar, kann ich verstehen. Ich bin jedenfalls der „Elvenpath“, der dich mal böse angefahren hat und sich dafür entschuldigt hat!