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Ein '''Elektroauto''' (auch '''E-Auto, E-Mobil, elektrisches Auto''' oder Elektromobil) ist ein Kraftfahrzeug zur Personen- und Güterbeförderung mit elektrischem Antrieb. Der Begriff beschreibt im Allgemeinen einen Pkw, kann jedoch auch für die gesamte Bandbreite mehrspuriger Kraftfahrzeuge verstanden werden. International ist die Abkürzung '''(B)EV''' für englisch ''(Battery) Electric Vehicle'' üblich.

Nach amtlicher Definition ist ein Elektroauto ein Kraftfahrzeug zur Personenbeförderung mit mindestens vier Rädern (Pkw) der eingestuft.

Zu Beginn der Entwicklung des Automobils um 1900 und im folgenden Jahrzehnt spielten elektrisch angetriebene Kraftfahrzeuge eine wichtige Rolle im Stadtverkehr.
Durch Fortschritte im Bau von Verbrennungsmotorfahrzeugen und das Tankstellennetz wurden sie jedoch verdrängt. Erst in den 1990er Jahren stieg die Produktion von Elektrokraftfahrzeugen wieder an. In den 2000er Jahren wurden leistungsfähige lithiumbasierte Akkus für Fahrzeuge adaptiert.

Stand Dezember 2018 sind 5,3 Millionen elektrisch betriebene PKW weltweit im Einsatz (rein elektrische und plug-in-Hybridfahrzeuge).

Grundlegendes

Alle Elektroautos treiben die Räder über Elektromotoren an. Die Elektroenergie wird in Akkumulatoren, in Form von einer oder mehreren Traktionsbatterien gespeichert. Der Elektroantrieb wird den alternativen Antriebstechniken zugerechnet.

Auch oberleitungsgeführte Automobile, zum Beispiel O-Busse, sind Elektroautos. Solarfahrzeuge gewinnen den Strom mittels Solarzellen auf ihren Oberflächen aus Sonnenlicht. Beim seltenen Gyroantrieb wird an Ladestationen elektrische Energie mechanisch in einem Schwungrad gespeichert, bis die Energie wieder von einem Generator in elektrische Energie für die Motoren umgewandelt wird oder mechanisch verwendet wird. Hiermit sind Reichweiten von einigen Kilometern möglich. Ähnliches gilt, wenn Superkondensatoren als Energiespeicher dienen. Bei vielen Fahrzeugen kann Bremsenergie rückgewandelt werden.

Serielle Hybridelektrokraftfahrzeuge, ebenso Brennstoffzellenfahrzeuge oder Fahrzeuge mit dieselelektrischem Antrieb bilden eigene Fahrzeugkategorien. Diese Fahrzeuge nutzen verschiedene Kraftstoffe als Primärenergie. Die Übergänge zum Elektroauto sind teilweise fließend, beispielsweise in Form von Aggregaten zur Reichweitenverlängerung.

'''Vergleich mit dem Antrieb durch Verbrennungsmotor'''

Elektronisch gesteuerte Elektromotoren können ihr maximales Drehmoment schon im Stillstand abgeben.

Mitte 2014 beschloss die chinesische Regierung, von September 2014 bis 2017 beim Kauf eines Elektroautos die Mehrwertsteuer zu erlassen und eine Kaufprämie von bis zu 10.000 Dollar zu gewähren.

Weltweit führend beim Verkauf von elektrisch aufladbaren Fahrzeugen war 2015 der chinesische Hersteller BYD Auto.

Im Jahr 2015 wurden in China 188.000 Elektrofahrzeuge verkauft. Die Anzahl hat sich im Vergleich zum Vorjahr verdreifacht.<ref name="auto1">''China überholt die USA als größter Markt für Elektroautos.'' 27.?Januar 2016, abgerufen am 7.?Februar 2016.</ref>

2016 waren es 507.000 Elektrofahrzeuge. Davon 409.000 reine Elektrofahrzeuge, 336.000?Pkw, 171.000 Nutzfahrzeuge und 115.000 Elektrobusse. Unter den Top?20 der meistverkauften Elektrofahrzeuge war mit Tesla nur ein ausländischer Hersteller.<ref name="spiegel.de-1131479" />

2017 bereits etwa 777.000 Elektrofahrzeuge (inkl. Hybrid und Nutzfahrzeuge). Davon waren 652.000 reine Elektrofahrzeuge, was 84 Prozent entspricht. Der Anteil der Elektrofahrzeuge an allen neu zugelassenen Fahrzeugen betrug 2,7 Prozent.<ref name="focus-marktzahlen-2017"></ref>

In den großen chinesischen Städten gibt es für Autos eine Zulassungsbeschränkung. So durften in Peking 2016 nur 150.000 Autos zugelassen werden. Davon sind 60.000 Zulassungen für Elektroautos reserviert. Die Zulassungen werden über eine Lotterie zugeteilt. So kann nur jeder 665.?Bewerber für ein Benzinauto eine Zulassung erhalten.

Im Oktober 2016 wurde bekannt, China arbeite an einem Plan, ab dem 1.?Januar 2018 eine Elektroautoquote einzuführen. Nach dem damaligen Gesetzentwurf müsste jeder Autohersteller mindestens acht Prozent seiner Fahrzeuge in China als Elektroauto verkaufen. Erfüllt ein Hersteller diese Quote nicht, muss der Hersteller bei anderen Herstellern, die diese Quote übererfüllen, Credits abkaufen oder aber die eigene Produktion drosseln. Die Quote solle dann jedes Jahr gesteigert werden.<ref name="China2016Quote"></ref>
Auf ausländische Fahrzeuge verhängt China Importzölle von 25 Prozent. Wer diese umgehen will, muss als Hersteller ein Gemeinschaftsunternehmen mit einem chinesischen Hersteller gründen. BMW arbeitet mit dem chinesischen Autobauer Brilliance zusammen, VW mit FAW und SAIC.

In China wurden in den ersten drei Quartalen (Januar bis September) 2018 insgesamt 718.000 Fahrzeuge mit Elektromotor verkauft, was einer Steigerung zum Vorjahreszeitraum von 80 Prozent entspricht. Davon waren 540.000 reine Elektroautos, der Rest Hybridfahrzeuge. Der Marktanteil bei den Neuzulassungen liegt bei 4,5 Prozent

Frankreich

Frankreich gewährt eine Art Abwrackprämie beim Tausch eines alten Autos mit Verbrennungsmotor gegen ein Neufahrzeug mit Elektromotor von bis zu 10.000?Euro. Ein Plug-in-Hybrid erhält noch 6.500?Euro.

Alle drei großen französischen Automobilhersteller Citroën, Renault und Peugeot haben Elektroautos im aktuellen Verkaufsprogramm und können teilweise, wenn auch im kleinen Maßstab, auf eine längere Historie von Elektroautos im Angebot zurückschauen.

Anfang Juli 2017 hatte der französische Umweltminister mitgeteilt, dass sich Frankreich bis 2040 von der Zulassung von Autos mit Verbrennungsmotor verabschieden möchte. Man wolle so seinen Verpflichtungen zum Pariser Klimaabkommen nachkommen und bis 2050 CO2-neutral sein.

Im März 2017 waren in Frankreich mehr als 100.000 Elektroautos angemeldet. Bis zum Jahr 2020 sollen mit staatlicher Unterstützung in Frankreich eine Million Ladestationen entstehen.

Etwa 80 Prozent des verbrauchten Stroms wird in Frankreich aus Kernenergie erzeugt (s. Kernenergie in Frankreich).

Großbritannien

Seit 2014 steigen die Verkäufe von Elektroautos in Großbritannien stark an.<ref name="Lilly2018">Chris Lilly: ''Electric car market statistics.'' In: ''Next Green Car.'' 5. Januar 2018, abgerufen am 6. Juni 2018 (englisch).</ref> Im Jahr 2016 war Großbritannien nach Norwegen der zweitgrößte europäische Markt für Elektroautos,

In 2018 erreichte die Zulassungszahl von Elektroautos, incl. Hybride, mit 60.000 erneut eine Rekordhöhe. Ende April 2019 waren mehr als 210.000 Elektroautos und -

Der Kauf von Elektrofahrzeugen wird in Großbritannien staatlich gefördert. Am 1. Januar 2011 wurde das Förderprogramm ?Plug-in Car Grant? eingeführt. Anfangs wurde der Kauf eines Elektroautos mit 25 % der Anschaffungskosten bis zu einer Höhe von maximal 5.000 Pfund (5.700 Euro) bezuschusst.

Großbritannien möchte ab 2040 den Verkauf von Fahrzeugen mit Diesel- und Benzinmotor verbieten. Das betrifft auch Hybridfahrzeuge. Bis 2050 sollen Autos mit Verbrennungsmotor von den Straßen verschwinden. Für Dieselfahrzeuge sollen ab 2020 auf vielbefahrenen Straßen Gebühren erhoben werden. Über Einfahrverbote in Innenstädte wird diskutiert. Ziel ist die Senkung der Luftschadstoffe insbesondere in Städten.

Indien

Elektroautos in Indien werden hauptsächlich von zwei inländischen Automobilkonzernen hergestellt, nämlich Mahindra Electric und Tata Motors.

Im Januar 2013 kündigte der damalige indische Ministerpräsident Manmohan Singh den National Electric Mobility Mission Plan an, der durch finanz- und geldpolitische Maßnahmen bis zum Jahr 2020 mehr als 15 Millionen Elektrofahrzeuge auf die Straßen bringen soll. Das Projekt soll unter anderem Subventionen von bis zu 150.000 Rupien für Elektroautos zahlen. Die Regierung will im Jahr 2020 eine jährliche Verkaufszahl von 7 Millionen Elektrofahrzeuge erreichen. Das Subventionsschema heißt FAME und soll mit Maßnahmen für Infrastrukturbildung unterstützt werden. Die Abkürzung FAME (Faster Adoption and Manufacturing of [Hybrid] Electric Vehicles) bedeutet die schnellere Einführung und Herstellung von (hybriden) Elektrofahrzeugen in Indien.

Die Gründe für die Einführung von Elektrofahrzeugen in Indien sind hauptsächlich die zunehmende Luftverschmutzung und der steigende Benzinpreis.

Eine Umfrage der Interessensgruppe SMEV hat gezeigt, dass der Verkauf von Elektrofahrzeugen im Jahr 2016 im Vergleich zum vorherigen Jahr um 37 Prozent gestiegen ist.<ref name="livemint.com-2016"></ref>

Niederlande

In den Niederlanden wurden 2015 43.000 Elektrofahrzeuge (inkl. Plug-in-Hybrid) zugelassen.

Norwegen

Top 10 der Neuzulassungen, PKW, Elektroantrieb, Norwegen, Januar bis März 2019

{| class="wikitable"
|- class="hintergrundfarbe6"
!
! style="width:11em"| Fahrzeug
! style="width:4em"| Stück
|-
| align="center"|1 || Tesla Model 3 || align="center"|6110
|-
| align="center"|2 || VW e-Golf || align="center"|2643
|-
| align="center"|3 || Nissan Leaf || align="center"|2450
|-
| align="center"|4 || BMW i3 || align="center"|1904
|-
| align="center"|5 || Hyundai Kona|| align="center"|1114
|-
| align="center"|6 || Hyundai Ioniq|| align="center"|1084
|-
| align="center"|7 || Jaguar I-pace|| align="center"|914
|-
| align="center"|8 || Audi E-tron|| align="center"|787
|-
| align="center"|9 || Renault Zoe|| align="center"|707
|-
| align="center"|10 || Tesla Model X || align="center"|638
|-
|}

Gesamtbestand aller zugelassenen Elektroautos, Norwegen, Stand Januar 2019

{| class="wikitable"
|- class="hintergrundfarbe6"
!
! style="width:11em"| Fahrzeug
! style="width:4em"| Stück
|-
| align="center"| 1 ||Nissan Leaf / EQ|| align="center"|49.823
|-
| align="center"| 2 ||VW e-Golf || align="center"|31.883
|-
| align="center"| 3 ||BMW i3 || align="center"|19.740
|-
| align="center"| 4 ||Tesla Model S || align="center"|18.982
|-
| align="center"| 5 ||Kia Soul || align="center"|15.666
|-
| align="center"| 6 ||Tesla Model X || align="center"|11.124
|-
| align="center"| 7 ||Renault ZOE || align="center"|9.540
|-
| align="center"| 8 ||VW e-Up! || align="center"|8.609
|-
| align="center"| 9 ||Hyundai Ioniq || align="center"|5.888
|-
| align="center"| 10 ||Mercedes B250E || align="center"|5.241
|-
|}

In Norwegen sind 200.000 E-Fahrzeuge zugelassen (Stand 01.2019). Nur ein einziges Model, der Nissan Leaf, macht allein ein Viertel aller E-Fahrzeuge aus

In Norwegen waren 2013 neun Prozent aller Neuwagen Elektroautos.<ref name="dw.de-17246614">''Elektroauto-Boom in Norwegen.'' Bei: ''Deutsche Welle.''</ref>
Im Februar 2015 waren 21?Prozent aller Neuwagen Elektroautos.
In 2016 stieg dieser Anteil auf 29 Prozent.
2017 stieg der Anteil nochmals auf 39,3 Prozent.<ref name="focus-marktzahlen-2017" />

Im Juni 2017 wurden in Norwegen erstmals mehr Autos mit Elektromotor (52 Prozent) als solche mit reinem Verbrennungsmotor zugelassen.
Die norwegischen Transportbehörden legen in ihrem nationalen Transportplan 2018?2029 dar, den Verkauf von Neufahrzeugen mit Verbrennungsmotor ab 2025 zu verbieten. Lediglich schwere Fahrzeuge dürfen dann noch von Otto- oder Dieselmotoren angetrieben werden. Der Plan ist von den Landesbehörden für Straßen, Eisenbahn, Küsten und Flugplätze erstellt worden und sollte im Frühjahr 2017 dem norwegischen Parlament zur Abstimmung und Inkraftsetzung vorgelegt werden.

Im September 2018 war der Marktanteil in Norwegen bei Neuzulassungen von Pkw mit Benzinmotoren auf 16 Prozent, mit Dieselmotor auf 12 Prozent gesunken. Beobachter sahen den Verbrennungsmotor auf dem Weg zum Nischenprodukt.<ref name="ecomento.de-2018-10" />

Vereinigte Staaten

Im Jahr 2015 wurden in den USA 115.000 Elektroautos verkauft.<ref name="auto1" /> Im August 2016 wurden der Wert von 500.000 verkauften elektrisch aufladbaren Fahrzeugen (inkl. Plugin) erreicht.<ref name="US500k"></ref> Auch werden in verschiedenen Städten Batteriebusse getestet.

In Palo Alto, Kalifornien, ist Tesla Motors ansässig, der einzige Hersteller, der ausschließlich Elektroautos in Großserie herstellt. In den USA gibt es abhängig vom Bundesstaat finanzielle Unterstützung/Kaufprämien für Elektroautos.

In den USA steigerte sich 2017 die Zahl der Neuzulassungen von Elektroautos um 29 Prozent auf 194.000 Autos. Jedes zweite verkaufte Elektroauto war ein Tesla Model S oder Model X. Erst auf Platz drei kam der Chevrolet Bolt, auf Platz vier der Nissan Leaf.<ref name="focus-marktzahlen-2017" />

Im dritten Quartal 2018 erreicht Tesla einen Gewinn von 311 Mio. Dollar. Das ist das dritte Quartal mit Gewinn für Tesla seit dem Börsenstart 2010. Lange Zeit hielten Kritiker Tesla für niemals gewinnbringend und damit nicht überlebensfähig. Tesla lieferte im dritten Quartal 55.840 Model 3 aus. Insgesamt über alle Modelle verkaufte Tesla über 83.000 Fahrzeuge.

Im September 2018 ist das Tesla Model 3 in den USA nach Umsatz das bestverkaufte Automodell und nach Stückzahl das 4. meistverkaufte Automodell in den USA.

Fahrzeugtechnik

Elektroautos unterscheiden sich grundsätzlich von herkömmlichen Fahrzeugen, was Antriebsaggregate und Energiespeicher betrifft. Die Unterschiede betreffen jedoch auch andere Komponenten in weitreichendem Maße. Im Unterschied zur Verbrennungskraftmaschine werden die Hilfsaggregate eigenständig elektrisch betrieben und nicht über einen mechanischen Abtrieb vom Hauptmotor. Dieser läuft nur, wenn das Fahrzeug bewegt wird und dient ausschließlich dem Vortrieb bzw. der Rekuperation.

Ein weiterer wesentlicher Punkt betrifft die Anordnung der Komponenten, das sogenannte Platznutzungskonzept (?Packaging?). Beim Fahrzeugaufbau mit Verbrennungsmotor sind viele Komponenten um den Hauptantrieb herum angeordnet, während beim Elektroauto die Komponenten sehr viel dezentraler montiert werden können. Wesentliche Komponenten unterscheiden sich in ihrem Platzbedarf und ihrer Form: Der Motor und die Kühler sind beispielsweise kleiner, und das Akkusystem kann abhängig vom Fahrzeugkonzept in verschiedenen Bereichen der Karosserie platziert werden. Dadurch ergeben sich wesentliche Vorteile:
  • strömungsgünstigere Frontpartie dank kleinerer Lufteinlässe für Kühler möglich
  • Platz für eine Crash-freundliche Ausgestaltung des Vorderwagens (Raum für Verstrebungen und Kontakt-Platten)
  • tieferer Schwerpunkt durch schweres Akkusystem unter dem Boden
  • keine Kardantunnel bei Hinterradantrieb nötig (allerdings wird der Akku in nicht wenigen Modellen gerade dorthin platziert.)
  • Die Beheizung und Klimatisierung von Innenraum und Technik steht vor anderen Voraussetzungen als bei einem Fahrzeug mit permanent laufendem Hauptantrieb und überschüssiger Abwärme, siehe Absatz Klimatisierung
  • die Elektrifizierung der Servosysteme für Bremsen und Lenkung erleichtert es, einen automatischen Betrieb oder Assistenzsysteme zu verwirklichen.
  • Elektromotoren benötigen keinen Öl-, Zündkerzen-, Filter-, Keilriemen-, oder Kupplungswechsel.

Die meisten straßenzugelassenen Elektrofahrzeuge haben außer der großen Traktionsbatterie noch einen weiteren kleinen Akkumulator, meist eine 12-Volt-Bleibatterie. Er wird über den Traktionsakkumulator geladen und versorgt einen Teil der Bordelektronik, vor allem aber die Fahrzeugbeleuchtung, speziell die Warnblinkanlage ? selbst wenn der Traktionsakku deaktiviert wurde (z.?B. wegen Entladung oder Unfall).

Antrieb inklusive Steuerungs- und Regelungselektronik

Elektromotoren laufen im Gegensatz zu Verbrennungsmotoren selbstständig unter Last mit sehr hohen Drehmomenten an. Der Fahrtregler, eine Leistungselektronik, steuert den Antrieb. Die Elektromotoren können auf verschiedene Arten mit den Rädern mechanisch gekoppelt sein, zumeist über Untersetzungsgetriebe und Antriebswellen, im Rad integriert, als Radnabenmotor oder über ein Schaltgetriebe mit Kfz-Schaltkupplung (vor allem bei Umrüstungen).

Durch den großen nutzbaren Drehzahlbereich werden bei den vielen E-Fahrzeugen keine .

Als Antrieb für Elektroautos kommen verschiedene Antriebstypen in Frage.

Umrichtergeführter Synchronmotor

Steht ein sparsamer Umgang mit elektrischer Energie und Leistungselektronik-Werkstoffen bei der Fahrzeugkonstruktion im Vordergrund, wird die in Frage. Die Elektromotoren, genauer gesagt die permanentmagneterregten Synchronmaschinen, gelten als ausgereift.

Gleichstrommotor

Alternativ zum umrichtergeführten Synchronmaschinenantrieb kommen als Antrieb in Kleinfahrzeugen auch bürstenlose Gleichstrommotoren mit Regelung zum Einsatz. Kommutator ist hier eine elektronische Schaltung.

Umrichtergeführter Asynchronmotor

Eine weitere Alternative zur umrichtergeführten Synchronmaschine ist die umrichtergeführte einheit des Antriebssystems) braucht der Asynchronmaschinenantrieb ''nicht'' mit einem hohen Losbrech-Drehmoment angefahren zu werden. Von solchen Methoden wird in der Praxis selbstverständlich Gebrauch gemacht. Sie sind sogar in fast allen praktischen Fällen, in denen nicht mit einem hohen Losbrech-Drehmoment gearbeitet wird, die Regel.

Der Asynchronmaschinenantrieb ist gegenüber dem Synchronmaschinenantrieb auch dann im Vorteil, wenn das mit dem Antriebsmotor zu durchlaufende Drehzahlintervall sehr groß ist. Man denke hierbei an Elektroautos, von denen (in der Konstruktionsanforderung) speziell gefordert wird, dass sie hohe Höchstgeschwindigkeiten erreichen sollen. Bei solchen ist es in der Praxis öfter so, dass deren Antrieb große Drehzahlintervalle durchlaufen muss. Asynchronmaschinen können bei Ausnutzung der konstruktiven Möglichkeiten im Elektromotorenbau Nenndrehzahlen von circa 25.000 Umdrehungen pro Minute erreichen, während Synchronmaschinen nur Nenndrehzahlen von circa 16.000 Umdrehungen pro Minute ermöglichen. Das durchlaufbare Drehzahlintervall ist dementsprechend bei Synchronmaschinenantrieben kleiner als bei Asynchronmaschinenantrieben. Dies kann bei der Auswahl des Antriebs für Fahrzeugkonstruktionen mit hoher Höchstgeschwindigkeit eine Rolle spielen.

Weitere Motorkonzepte

Es werden in jüngerer Zeit auch Antriebskonzepte ins Gespräch gebracht, die darauf abzielen, die Permanentmagneterregung von Synchronmaschinen zu umgehen. Hintergrund ist die Reduzierung des Einsatzes von teuren en vorgeschlagen, die ohne Seltene Erden auskommen. Ein mäßiger Wirkungsgrad im unteren Drehzahlbereich könnte gegebenenfalls durch ein Untersetzungsgetriebe abgemildert werden, doch auch hier werden dann Abstriche beim elektrisch-mechanischen Wirkungsgrad unausweichlich.

Bauform Radnabenmotor

Eine Bauform für den Antrieb ist der Radnabenmotor. Dabei ist der Motor direkt im Rad, in der Regel innerhalb der Felge, untergebracht. Bei dieser Art des Antriebes entfallen die zentrale Motoreinheit sowie die Antriebsstränge und die Verteilergetriebe hin zu den Rädern, was den Aufbau vereinfacht und Freiheiten für die Gestaltung in der Bodengruppe schafft. Jedoch muss der Bauraum zumeist mit der Bremse geteilt werden und es wird dabei eine höhere ungefederte Masse in Kauf genommen. Die Motoren sind außerdem stärker den Umwelteinflüssen ausgesetzt. Radnabenmotoren gibt es oft in Fahrzeugen mit geringen Anforderungen an die fahrdynamischen Eigenschaften. Sie sind etwa an Elektrofahrrädern, Elektromotorrollern und Nutzfahrzeugen zu finden. In Serien-Pkw konnten sie sich bisher nicht etablieren, sind jedoch Gegenstand von Forschungs- und Entwicklungsarbeit.

Nutzbremsung (Rekuperation)

Elektromotoren eignen sich im Generatorbetrieb zur Rückwandlung der kinetischen Energie (Bewegungsenergie) in elektrische Energie. Diese Funktion als Nutzbremse, auch Rekuperation genannt, erlaubt es, beim Abbremsen und Bergabfahren Energie in den Akkumulator zurückzuspeichern, die sonst über mechanische Bremsen oder die Motorbremse in Verlustwärme umgewandelt würde. Im Langstreckenverkehr ist der Einsparungseffekt geringer als im Stadt- und Kurzstreckenverkehr, da im Verhältnis weniger Bremsvorgänge stattfinden.

Im Falle starker Bremsmanöver fällt die Energie sehr plötzlich, also mit hoher Leistung an. Da die Generatorleistung entsprechend der Motorleistung begrenzt ist, kann in dieser Situation häufig nur ein Teil der Bremsleistung in elektrische Leistung umgesetzt werden. Weitere Verluste entstehen infolge der bei hohen Strömen signifikanten Widerstandsverluste in Generator, Ladeelektronik und Akkumulator. Je sanfter der Bremsvorgang, desto größer ist der Anteil der zurückgespeisten Bremsenergie. Auf diese Weise kann der innerstädtische Energieverbrauch um bis zu 30 % gesenkt werden.

Verbrauch und Wirkungsgrad

Verbrauch und Wirkungsgrad betrachtet den Energieumsatz innerhalb des Fahrzeugs (zum Beispiel ab Tankstelle beziehungsweise Steckdose ? Tank-to-Wheel). Weitergehende Betrachtungen über die Stromerzeugung und eingesetzte Primärenergie (Well-to-Wheel) erfolgt unter dem Oberbegriff Umweltbilanz (siehe Absatz Umweltbilanz).

Der Verbrauch, um alle Arten von Pkw zu vergleichen, wurde bis August 2017 in Europa nach dem -Norm für Hybridfahrzeuge von 18,1?kWh/100?km an. Die Normwerte unterliegen den gleichen Abweichungen gegenüber realen Verbräuchen, wie auch bei Verbrennungskraftfahrzeugen.

In Europa wurde mit dem 1. September 2017 das neue Testverfahren WLTC/WLTP für die Typprüfung neuer Modelle und neuer Motorvarianten und ab 1. September 2018 für neu zugelassene Fahrzeuge verbindlich eingeführt. Hierzu gibt es eine Übersicht der Elektroautos mit Angaben gemäß WLTP.

Über den Gesamtwirkungsgrad eines Automobils entscheidet die Effizienz der im Fahrzeug erfolgten Energieumwandlungen. Elektromotoren haben typischerweise Wirkungsgrade von 90 bis 98 %, die zugehörige Elektronik Wirkungsgrade um 95 %. Moderne Akkusysteme erreichen Lade-/Entladewirkungsgrade von etwa 90 bis 98 %. Damit ergibt sich für Elektroantriebe ein viel höherer Wirkungsgrad ab Steckdose als für Antriebe mit Verbrennungsmotor Tank-to-Wheel.

Der Wirkungsgrad von Ottomotoren beträgt maximal 35 %, der von Pkw-Dieselmotoren maximal 45 %. Diese Eigenschaft wirkt sich insbesondere im Teillastbetrieb aus, bei dem der Wirkungsgrad von Verbrennungsmotoren stark abfällt. Hier ist der Wirkungsgradunterschied im Vergleich zum Elektromotor besonders hoch. Da Automobile im Stadtverkehr fast immer mit Teillast fahren, ist der Elektroantrieb hier nochmals deutlich effizienter. Auch verbraucht ein Elektromotor während des Fahrzeugstillstands im Gegensatz zum Verbrennungsmotor keine Energie.

Nach Valentin Crastan hat ein Benzinfahrzeug einen durchschnittlichen Tank-to-Wheel-Wirkungsgrad von 20 %, womit bei einem Verbrauch von 6 Litern pro 100?km 52,6?kWh Energie aufgewendet werden müssen; die mechanische Nutzenergie beträgt dabei 10,5?kWh. Ein Elektrofahrzeug weist dagegen einen Wirkungsgrad von ca. 65 % auf, was einen Elektrizitätsverbrauch von 16?kWh/100?km ergibt.<ref name="Crastan S57" /> Andere Quellen geben etwa 70 bis 80 % an.<ref name="Elektra S91" /><ref name="DLR 11" />

Energiespeicher

Zentraler Punkt in der Entwicklung von Elektroautos ist der an einer Schnellladestation innerhalb von 15?Minuten zu 80 % aufgeladen, nach 40?Minuten zu 100 %.

Die Preise für Akkumulatoren sind der Hauptfaktor für die Fahrzeugkosten.

In der folgenden Tabelle wird verglichen, welchen Treibstoffvorrat ein Auto bei unterschiedlichen Antriebsarten laden und transportieren muss, um ohne Nachtanken etwa 400?km weit zu fahren. Dafür benötigt man etwa 50?kWh Antriebsenergie (siehe Kraftstoffverbrauch). Es fließen Schätz- und Mittelwerte ein, daher sind alle Zahlenwerte nur als Richtwerte zu betrachten.
{| class="wikitable"
! Treibstoff !! Energiedichte
(kWh/kg) !! Antriebskomponente !! mittlerer
Wirkungsgrad
tank-to-wheel !! Gesamtmasse des
Energiespeichers in kg
für 50?kWh nutzbare
Energie
|-
| Strom aus Bleiakkumulator || 0,03 || Elektromotor
mit Nutzbremse || ca. 65?80 %<ref name="Crastan S57" /><ref name="Elektra S91" /><ref name="DLR 11" /> || 1350
|-
| Strom aus
Lithium-Ionen-Akkumulator || 0,13 || Elektromotor
mit Nutzbremse || ca. 65?80 %<ref name="Crastan S57" /><ref name="Elektra S91" /><ref name="DLR 11" /> || 311
|-
| Dieselkraftstoff || 11,8 || Dieselmotor
mit Getriebe || 25?30 %<ref name="Elektra S91" /> || 18 (+5 Tankbehälter)
|-
| Superbenzin || 11,1 || Ottomotor
mit Getriebe || 21?24 %<ref name="Elektra S91" />|| 29 (+5 Tankbehälter)
|-
| Flüssiger Wasserstoff || 33,3 || Wasserstoffspeicherung
Brennstoffzelle PAFC
Elektromotor || 40?50 %<ref name="DLR 11" /> || 4,1 (+Tankbehälter)
|-
| PEMFC
Elektromotor ||
60 %<ref name="toyota">''Probefahrt im Toyota FCHV adv.'' Bei: ''Heise.de.'' 29.?Juli 2011.</ref> || 3 (+125<ref name="auto-presse.de">'' '' Bei: ''auto-presse.de.'' 6.?April 2011.</ref> Tankbehälter)
|}

Anmerkungen:
  • Die Energiedichte bei Benzin, Diesel und Wasserstoff ist als unterer Heizwert angegeben.
  • Bei Akkus ist die Masse des Behälters im Wert der Energiedichte bereits enthalten, nicht jedoch die Verkabelung, Stützstrukturen, Kühlkörper, Heizelemente und Überwachungselektronik; bei Diesel, Benzin und Wasserstoff müssen der Tank und ggf. Nebenaggregate addiert werden. Durch das geringere Gewicht der Elektromotoren, den Wegfall eines Schaltgetriebes, der Auspuffanlage und ggf. der Startbatterie ergeben sich beim Elektrofahrzeug weitere Gewichtseinsparungen, die hier nicht berücksichtigt sind.

Akkumulatoren

Lithium oder Blei oder Nickel

In der Vergangenheit nutzten die meisten Elektroautos Akkumulatortypen, wie Blei- oder Nickel-Cadmium-Akkus, die lediglich für einen Betrieb von etwa einer Stunde mit Höchstgeschwindigkeit reichten oder mit denen mit einer Ladung 40 bis 130 Kilometer zurückgelegt werden konnten. Bleiakkumulatoren, besonders wenn sie auf hohe Zyklenfestigkeit ausgelegt sind, haben eine geringe Energiedichte?? sie sind sehr schwer für den gebotenen Energieinhalt. Auch begrenzt die häufig geringere Zyklenfestigkeit und Lebensdauer ihren Einsatz, sodass sie bei neueren Entwicklungen praktisch nicht mehr eingesetzt werden. Sie werden nach wie vor in kleineren Elektrofahrzeugen und in der Industrie verwendet, etwa in Flurfördergeräten (Gabelstapler).

Reichweiten von 300?km bis 500?km und mehr sind mit Akkumulatoren auf Lithiumbasis (zum Beispiel Lithium-Ionen-, Lithium-Eisenphosphat- und Lithium-Polymer-Akkumulatoren) möglich und werden auch realisiert (etwa bei Tesla Model?S, Tesla Model?X, Chevrolet Bolt, Renault?ZOE). Diese Akkumulatorentypen haben eine vergleichsweise hohe gewichtsbezogene Energiedichte. Auch Hochtemperaturakkus werden eingesetzt, beispielsweise die Zebra-Batterie. Bei einigen Fahrzeugen, die zuvor Blei- oder Nickel-Cadmium-Akkumulatoren fuhren, wurden diese gegen Lithium-Ionen-Akkumulatoren ausgetauscht. So konnte ein Vielfaches der ursprünglichen Reichweite erzielt werden.

Bei NiCd-, NiMH-, und Bleiakkusätzen müssen nur Teilblöcke aus mehreren Zellen überwacht werden. Lithium-Akkumulatoren brauchen komplexe elektronische Batteriemanagementsysteme (BMS), Schutzschaltungen und Balancer, weil sie bei Überladung und Tiefentladung schnell ausfallen. Damit beim Defekt einer einzelnen Zelle nicht das gesamte Akkusystem erneuert werden muss, kann dieses für den Einzelzellentausch ausgelegt sein.

Die Umweltfreundlichkeit der Lithiumtechnologie ist allerdings, wie der ARD-Dokumentarfilm ''Rettet das E-Auto die Umwelt?'' nachwies, zumindest umstritten. Bei der Erzeugung des Rohstoffs Lithium werden durch Raubbau am Grundwasser zum Beispiel ganze Landstriche Südargentiniens in die Wüstenbildung getrieben und Zehntausenden einheimischer indigener Bevölkerung ihre basalen Lebensgrundlagen geraubt.

Akku-Kapazität

Die Akkumulatorenkapazität ist eine der wichtigsten bestimmenden Größen für die Nutzbarkeit und Wirtschaftlichkeit von Elektroautos. Es lassen sich zwei gegenläufige Strategien für Akkumulatorengröße ausmachen.
  • Steigerung der Akkumulatorengröße: Dadurch wird eine sehr große Reichweite ohne Zwischenaufladung möglich und die Lebensdauer der Batterie verlängert sich. Der Akku wird sowohl in seiner Kapazität als auch in der Leistungsentnahme weniger belastet und kann Zyklenzahlen erreichen, die der Lebensdauer des gesamten Fahrzeugs entsprechen. Hingegen steigen Fahrzeuggewicht und Investitionskosten stark an. Vor allem Letzteres lässt sich teilweise über Einsparungseffekte aus der Serienfertigung und technischen Weiterentwicklung ausgleichen. Große Akkus für Elektroautos speichern derzeit (2018) eine Energie um die 100?kWh, was bei einem Fahrzeug-Verbrauch von 15?kWh bis 25?kWh pro 100?km für etwa 500?km Reichweite ausreicht. Beispiele sind Tesla Model S, Tesla Model X, NIO ES8, Jaguar I-Pace, Audi e-tron. Dagegen haben Batteriebusse auch Kapazitäten von mehr als 600?kWh, um so Reichweiten von etwa 600?km zu erreichen.
  • Nutzung einer vergleichsweise geringen Akkugröße: Vorteile sind das reduzierte Fahrzeuggewicht und auch sehr viel geringere Anschaffungskosten. Dieses Konzept setzt jedoch eine engmaschige leistungsfähige Ladeinfrastruktur zum Beispiel auf Parkplätzen voraus (s. Stromtankstelle). Die Akkus selbst werden im Betrieb stark belastet und verschleißen somit schneller. Beispiele hierfür sind der Streetscooter, Renault Twizy, e.GO Life.

Temperaturabhängigkeit von Akkusystemen

Allen Akkusystemen ist gemein, dass sich bei tieferen Temperaturen (unterhalb ca. 10?°C) die Leistungsabgabe verringert, da die Beweglichkeit der Ladungsträger abnimmt. Einige Akkumulatorensysteme (NiMh, Lithium-Polymer) können unterhalb von ca. ?20?°C einfrieren. Die entnehmbare Kapazität wird von der Temperatur jedoch kaum beeinflusst, wenn die geringere Strombelastbarkeit technisch berücksichtigt wird, in dem das BMS die Leistungsabgabe und den Motorstrom begrenzt. Durch die inneren Verluste erwärmt sich die Traktionsbatterie im Betrieb. Hohe Temperaturen hingegen (oberhalb ca. 30?°C) begünstigen durch die Beweglichkeit der Ladungsträger zwar die Leistungsabgabe, sind aber ungünstig für die inneren Verluste und die kalendarische Alterung. Um derartige Einschränkungen zu vermeiden, temperieren einige Hersteller ihre Akkusysteme. Dies kann eine Heizung für kalte Jahreszeiten beinhalten, aber auch eine Kühlung. Oft kommen elektrische Heizmatten und Luftkühlungen zum Einsatz. Einige Hersteller nutzen auch Flüssigkeiten als Heiz- bzw. Kühlmedium.

Eine Ausnahme sind Hochtemperatursysteme (zum Beispiel Zebra-Batterie), die zwar von äußeren Temperaturen unabhängig sind, jedoch zusätzlich Energie für ihre Temperaturerhaltung benötigen.

Haltbarkeit der Akkusysteme

Grundsätzlich werden bei der Alterung zwei verschiedene Aspekte unterschieden. Die Kalendarische Alterung beschreibt die Kapazitätsabnahme (Degradation) auch ohne Nutzung, beschleunigt oft durch ungünstige Temperaturen. Die Zyklenhaltbarkeit hingegen ist abhängig von der Anzahl der Lade- und Entladezyklen bis zum Eintreten einer definierten Kapazitätsverringerung gegenüber der Ausgangskapazität. Auch Ladeverfahren und Ladestromstärken und natürlich der Akkutyp selbst sind Einflussgrößen.

Neue Modelle von Lithium-Ionen-Akkumulatoren sind schnellladefähig ausgelegt. Dabei ist eine Aufladung mit Ladeleistungen über 1?C gemeint, was Ladezeiten von weniger als einer Stunde erlaubt. Für moderne Akkusysteme spezifizieren die Hersteller meist eine Normalladung von 0,5?C bis 1?C (eine 100-Ah-Zelle kann mit Strömen von 50?100?A normal geladen werden).

Lediglich bei 0,01 Prozent des Modells Nissan Leaf, (3 von 33.000 in Europa verkauften Exemplaren), musste die Batterie ausgetauscht werden.

Eine Studie von ''Plug in America'' unter 126 Fahrern des Tesla Roadsters (entspricht etwa 5 % der verkauften Fahrzeuge) bezüglich der Lebensdauer der Akkus ergab, dass nach 100.000?Meilen?= 160.000?km bei den Akkus noch eine Restkapazität von 80 bis 85?Prozent vorhanden war. Der geringe Verschleiß wird unter anderem auf die Temperaturregulation zwischen 18?°C und 25?°C sowie auf den standardmäßig flachen Ladezyklus (zwischen 90 % und 10 % anstatt den vollen 100 % und 0 %) zurückgeführt.

Lithium-Eisenphosphat-Akkumulatoren erreichen nach Herstellerangaben mehr als 5000 Zyklen bei jeweiliger Entladetiefe von 70 %.

Bezüglich der Akku-Haltbarkeit gibt zum Beispiel Tesla (für das Model?S) acht Jahre Garantie mit unbegrenzter Laufleistung für seine 85-kWh-Akkus. geben acht Jahre bzw. 100.000?km Garantie.

Batteriemanagementsysteme (BMS)

Für die Akkumulatoren werden der Akkuzellen und kritische Temperaturzustände. Die Überwachung jeder einzelnen Zelle, erlaubt es zu reagieren, bevor es zu einem Ausfall oder der Schädigung weitere Zellen kommt. Statusinformation können für Wartungszwecke auch abgespeichert und im Fehlerfall entsprechende Meldungen an den Fahrer ausgegeben werden.

Kondensatoren

Es gibt seit einigen Jahren Versuche, Kondensatoren und Akkumulatoren zu kombinieren. Der Kondensator übernimmt hierbei die Spitzenlast und schont damit den Akkumulator. Der en sind notwendig, da sonst nur ein kleiner Teil der gespeicherten Energie genutzt werden kann.

Ladestandards

Obwohl alle Ladesysteme auf der Norm IEC 62196 aufbauen, existieren bei Ladesteckern unterschiedliche Typen, die speziell für Elektrofahrzeuge geschaffen wurden. Die zur Verfügung stehenden Ladeoptionen sind hersteller- und modellabhängig, einige Optionen sind nur gegen Aufpreis erhältlich.
  • Praktisch alle Fahrzeuge sind teils mit Adapterkabel an normalen 230-Volt-Haushalts-Schuko-Steckdosen aufladbar, was jedoch aufgrund der begrenzten Leistungsfähigkeit mit erheblichen Ladezeiten verbunden sein kann. Daneben sind auch CEE-Drehstromanschlüsse fahrzeugabhängig und teilweise mit Adaptern nutzbar.
  • Der Typ-2-Stecker (?Mennekes?-Stecker) ist der EU-Standard für den Anschluss an Ladestellen mit Wechsel- oder Drehstrom bis 43?kW. Er ist gemeinsam mit dem Combo-2-Stecker europäischer Standard und bei öffentlichen Ladesäulen in Deutschland über die Ladesäulenverordnung seit 2016 vorgeschrieben. Beim Wechselstromladen steuert ein im Fahrzeug eingebautes Ladegerät den Ladevorgang. Sofern die Ladestelle genügend Leistung abgeben kann, wird die maximale Leistungsaufnahme und die Möglichkeit des ein- oder mehrphasigen Ladens, sowie die daraus resultierende Ladezeit vom Fahrzeug bestimmt.
  • Das Combined Charging System (CCS) erweitert den Typ?2 zum Combo-2-Stecker mit zusätzlichen Kontakten um die Möglichkeit der Gleichstromladung.
  • Das CHAdeMO-System für Gleichstromladung bis 50?kW ist ebenfalls genormt und wird vor allem von japanischen Automobilherstellern genutzt. Auch in Europa wurden Ladesäulen errichtet.
  • Tesla baut mit seinem Supercharger-System ein proprietäres System mit bis zu 135?kW für seine Fahrzeuge auf.

Weitere Varianten sind im Artikel Stromtankstelle aufgeführt.

'''Beispiel Tesla:''' Die (europäischen) Autos von Tesla Motors können an einer herkömmlichen Haushaltssteckdose geladen werden, was jedoch wegen der geringen Stromstärke relativ lange dauert. Außerdem können sie jede normale Typ-2-Ladestation nutzen. Das dreiphasige Ladegerät im Fahrzeug kann dabei bis zu 16,5?kW umsetzen. Für die öffentliche Gleichstromladung wird ein CHAdeMO-Adapter angeboten. Tesla betreibt daneben ein eigenes, nur für seine Fahrzeuge zugängliches, Ladenetz. An den sogenannten Supercharger-Stromtankstellen mit modifiziertem Typ-2-Stecker und bis zu 135?kW Leistung,<ref name="FAZ_Jan20_2014"></ref> können die Fahrzeuge in ca. 20 Minuten zur Hälfte, in 40 Minuten zu 80 % und in 75 Minuten vollständig aufgeladen werden. Nach eigenen Angaben arbeitet Tesla an einem Ladesystem mit einer Ladezeit von 5 bis 10 Minuten.<ref name="dailygreen" /> Bei Markteinführung des Model?S war die Nutzung bei Modellen mit kleinem Akku eine für 2400?? zukaufbare Option. Der Tesla Roadster ist nicht superchargefähig.

Reichweite

Elektroautos bieten mittlerweile Reichweiten von 400 km und mehr pro Akkuladung z. B. :

Eine Übersicht zu den Reichweiten aktueller Modelle findet man unter Elektroauto in Großserienproduktion.

Die Herstellerangaben erfolgen nach genormten Testzyklen wie NEFZ oder WLTP und weichen wie auch bei Fahrzeugen mit Verbrennungsmotor vom individuellen Praxisbetrieb ab.

Reichweitenvergrößerung

Grundsätzlich gilt, dass die Batteriekapazität von Elektroautos für den Großteil aller Fahrten groß genug ist und nur wenige Fahrten wie zum Beispiel die Fahrt in den Urlaub etwa die Nutzung von Schnellladestationen, Akkutausch oder die Nutzung von Carsharing-Angeboten erforderlich machen. So kam eine 2016 erschienene Studie zu dem Ergebnis, dass die Reichweite aktuell üblicher Elektroautos wie dem Ford Focus Electric oder dem Nissan Leaf für 87 % aller Fahrten ausreichend ist.

Um die Reichweiten trotzdem weiter zu steigern, werden mitunter Zusatzgeräte zur Erzeugung von elektrischem Strom im bzw. am Fahrzeug sogenannte ?Reichweitenverlängerer? bzw. Range Extender eingesetzt.
  • '''Hybridbetrieb:''' Im einfachsten Fall wird dabei ein kraftstoffbetriebenes Stromerzeugungsaggregat im Fahrzeug mitgeführt. Mit diesem Prinzip arbeitet auch der serielle Hybridantrieb, jedoch mit fest installiertem und in die Steuertechnik integriertem Stromerzeuger. Wenn der Akkumulator auch direkt am Stromnetz aufgeladen werden kann, wird diese Fahrzeuggattung als Plug-in-Hybrid bezeichnet. Sie wird als Übergangsform zwischen verbrennungsmotorgetriebenem und Elektrofahrzeug gesehen. Die Kombination von Elektroantrieb mit Akkumulator und Verbrennungsmotor mit Generator erlaubt eine große, von Aufladepunkten unabhängige Reichweite. Bei der Betriebsweise mit Kraftstoff kommen jedoch die der Elektromobilität zugrunde liegende Konzepte nicht zum Tragen. Lösungsansätze, um den Verbrennungsmotor nur bei Bedarf mitzuführen, gab es zum Beispiel von Mindset oder AC?Propulsion. Sie setzten beide auf Generatoren, die bei Bedarf in oder an das Elektroauto angebaut wurden, konnten sich jedoch nicht durchsetzen. Ein anderes Beispiel ist der BMW?i3 mit werksseitig angebotener Zusatzaustattung ?Rex?, wobei dort der Akku nicht gezielt aufgeladen, sondern nur erhalten wird und somit die Charakteristik des Elektroautos gewahrt werden soll.
  • '''Brennstoffzelle:''' Als Alternative zu Benzin- oder Dieselgeneratoren werden auch Brennstoffzellen gesehen. Bei ihrem Einsatz wird zusätzliche Energie in Form von Wasserstoff oder niedermolekularen Alkoholen (Methanol, Ethanol) mitgeführt und im Fahrzeug in Elektrizität umgewandelt. Dem Einsatz dieser Technik stehen gegenwärtig aber die Nachteile der Brennstoffzelle wie geringe Lebensdauer, hohe Kosten, fehlendes Tankstellennetzwerk und geringer Wirkungsgrad bei der Kraftstoffherstellung und Wandlung im Fahrzeug entgegen (siehe auch Brennstoffzellenfahrzeug).
  • '''Batterieanhänger:''' Die deutsche Firma Nomadic Power will 2016 einen Anhänger auf den Markt bringen, der einen Akku mit 85?kWh enthält und ihn unter anderem an Autobahnen zur Miete anbieten. Der Zusatzakku wird an das Elektrofahrzeug angeschlossen und verleiht dem Fahrzeug so zusätzliche Reichweite. Um während der Fahrt zu laden sind zusätzliche Stromanschlüsse und Steuerungstechnik am Zugfahrzeug notwendig. Das System soll für Elektroautos auf Langstrecken zum Einsatz kommen. Der Anhänger kann aber auch eingesetzt werden, um ein liegengebliebenes Elektrofahrzeug mit leerem Akku zu laden. In Deutschland darf so ein Gespann 100?km/h fahren. Für die meisten derzeit angebotenen Elektroautos gibt es keine Option auf eine Anhängerkupplung oder deren Nachrüstung.
  • '''Solarzellen und Tretantrieb:''' Bei Niedrigenergiefahrzeugen kann auch über Solarzellen die Reichweite vergrößert werden. Ein zusätzlicher Pedalantrieb bei Leichtfahrzeugen kann einen reinen Elektroantrieb ebenfalls unterstützen, dies wurde beispielsweise beim Twike umgesetzt. Bei schwereren Fahrzeugen können Solarzellen auf dem Fahrzeug nur einen minimalen Anteil der benötigten Energie liefern. Sie konnten sich deswegen und wegen geringem Ertrag gegenüber einer stationären Anlage, sowie dem hohen Aufwand zur Integration bisher nicht etablieren.

Wechselakkusysteme

Wechselakkusysteme wurden nur in seltenen Fällen eingerichtet, meistens für lokal gebundene Flottenfahrzeuge, beispielsweise Gabelstapler oder Elektrokarren. Dieses Verfahren setzt standardisierte Bauformen, Anschlüsse und eine entsprechend genormte Aufnahme an den Fahrzeugen voraus. Es gibt und gab in Ländern wie Israel und Dänemark Projekte für ein allgemein zugängliches Netz von Ladestationen und Akkuwechselstationen, beispielsweise das der Firma Better Place mit Fahrzeugen von Renault. Die Akkus gehören hier nicht dem Fahrzeugbesitzer, sondern werden auf Basis eines Pfandsystems ausgetauscht.

Klimatisierung

Elektroantriebe geben wegen ihres hohen Wirkungsgrades im Betrieb nur wenig und im Stand gar keine Verlustwärme an die Umgebung ab. Um das Auto bei kalten Außentemperaturen beheizen oder die Scheiben entfrosten zu können, sind daher Zusatzheizungen notwendig. Durch den geringen Energieverbrauch des Antriebs fallen zusätzliche Energieverbraucher jedoch sehr viel stärker ins Gewicht und beanspruchen einen Teil der im Akku gespeicherten Energie, was sich speziell im Winter gemeinsam mit weiteren jahreszeitlich bedingten Effekten stark auf die Reichweite auswirkt. Eine einfache, aber sehr energieintensive Form sind elektrische . Unterwegs wird dann deutlich weniger Energie für das Heizen oder Kühlen benötigt. Mittlerweile werden auch Smartphone-Apps angeboten, mit denen sich die Heizung fernsteuern lässt.

Umrüstung von Verbrennungsmotor-Serienfahrzeugen

Einige Umrüster bieten den Umbau von Verbrennungsmotorantrieben zu Elektroantrieben an. Häufig wird nur der Verbrennungsmotor gegen einen Elektromotor getauscht und das Schaltgetriebe im Fahrzeug belassen. Dies ist weniger technisch unbedingt notwendig, sondern hat zumeist zulassungsrechtliche Gründe. Wird das Getriebe ebenfalls getauscht, so muss das gesamte Fahrzeug neu zugelassen werden, was erheblichen Aufwand nach sich zieht und für geringe Stückzahlen nicht wirtschaftlich ist. In Deutschland beschäftigen sich beispielsweise Citysax und die German E-Cars mit Umrüstungen oder der Nutzung von Serienfahrzeugen als Basismodell.

Angesichts der vorangehend angedeuteten konstruktiven Randbedingungen ist die Umrüstung eines herkömmlichen Automobils zum Elektroauto jedoch im Hinblick Wirtschaftlichkeit (Umbaukosten) nur bedingt abhängig von weiteren Umständen (Ladeinfrastruktur, Fahrzeugverfügbarkeit etc.) sinnvoll. Die Nutzung von Gebrauchtfahrzeugen kann die Kosten deutlich senken.

Internationale Normierung und Fahrzeugstandards

Durch einheitliche Vorschriften soll die internationale Wettbewerbsfähigkeit und damit auch die Wirtschaftlichkeit und Verbreitung von Elektrofahrzeugen erhöht werden. Die EU, die USA und Japan haben daher ihre Pläne für eine internationale Übereinkunft am 17.?November 2011 in Brüssel vorgestellt und wollen nun auch andere Länder für das Projekt gewinnen. Konkret sollen zwei informelle Arbeitsgruppen für Elektrofahrzeuge im Rahmen des Übereinkommens über globale technische Regelungen von 1998 eingerichtet werden, die sich jeweils mit Sicherheits- und Umweltaspekten der Fahrzeuge befassen und internationale Regelungsansätze austauschen und ausarbeiten sollen.

Die deutsche Nationale Plattform Elektromobilität hat eine umfangreiche Roadmap für die anstehenden Normierungen im Elektrofahrzeugbereich ausgearbeitet.

Wirtschaftlichkeit

Energiekosten

Elektrofahrzeuge weisen durch den um mehr als Faktor drei energieeffizienteren Antriebsstrang einen deutlich niedrigeren Energieverbrauch auf als Fahrzeuge mit Verbrennungsmotor. Bei einem Treibstoffverbrauch von 6 Litern und einem : ''Elektrische Energieversorgung 2.'' Berlin/Heidelberg 2012, S.?57?f.</ref>

Ergebnisse von Verbrauchsmessungen an Elektrofahrzeugen berücksichtigen manchmal nur den Verbrauch während der Fahrt, nicht aber die Verluste, die beim Laden der Antriebsakkumulatoren entstehen und zwischen 10 und 20 % betragen (s. Energieverbrauch).<ref name="valoena" /> Ausgehend von den günstigeren 10 %, benötigt der elektrische Tankvorgang rund 17,8?kWh, um den Akku mit 16?kWh zu füllen. Bei einem durchschnittlichen Strompreis für Haushalte von 0,29??/kWh

An einigen Ladesäulen kann das Aufladen auch mehr kosten. Die Tarifstruktur in Deutschland ist nicht einheitlich. ''Die Zeit'' kommt in einer Beispielrechnung auf Kosten von 7,25?? pro 100?km an einer Schnellladesäule?? errechnet für Fahrzeuge mit einem Strombedarf von nur knapp 13?kWh pro 100?km.

Bemerkenswert ist, dass immer mehr Firmen wie Aldi, Lidl, Ikea, Kaufland, Euronics und andere auf ihren Parkplätzen kostenlose Ladestationen anbieten. Das kostenlose Aufladen während des Einkaufs dient als Kunden-Werbung (s. Betreiberverbünde von Ladestationen)

Anschaffungskosten

Dem stehen deutlich höhere Anschaffungskosten von Elektrofahrzeugen gegenüber, an denen sowohl die geringen gefertigten Stückzahlen als auch die Akkumulatoren ihren Anteil haben. Renault, Nissan und Smart bieten für die Akkus Mietmodelle an. Damit soll den Kunden das Risiko und vor allem die Angst vor frühzeitig verschleißenden Energiespeichern genommen werden. Außerdem wird der Kaufpreis des Fahrzeugs reduziert, jedoch bewegen sich bei höheren Grundinvestitionen die kilometerabhängigen Mietpreise oft in den gleichen Größenordnungen wie die Kraftstoffkosten vergleichbarer Modelle. Seit 2013 z.?B. kann man die Traktionsbatterie des Nissan Leaf ab 79??/Monat mieten. Das entspricht 9,48???/ 100?km bei einer Fahrleistung von 10.000?km pro Jahr.

Insbesondere für Gewerbe und Transport gibt es (Stand März 2014) bereits kleine Kastenwagen ab einem Preis von 20.000 Euro zzgl. Batteriemiete.

Reparatur- und Wartungskosten

Die Reparatur- und Wartungskosten von Elektroautos liegen deutlich unter den entsprechenden Kosten bei Autos mit Verbrennungsmotor, weil Elektroautos wesentlich einfacher aufgebaut sind und beispielsweise keinen Auspuff-, Motoröl-, Zündkerzen- oder Keilriemenwechsel benötigen.

Gesamtkosten

Bei den Gesamtkosten unterbieten Elektrofahrzeuge vergleichbare Fahrzeuge mit Verbrennungsmotor. Die Hauptgründe dafür sind weniger Bauteile, weniger Verschleiß und günstigere Unterhaltskosten.

Im Januar 2017 legte ein ADAC-Kostenvergleich dar, dass fünf in Deutschland erhältliche reine Elektroautos in der Gesamtkostenbetrachtung günstiger sind als vergleichbare Autos mit konventionellem Antrieb. In die Berechnung gingen ein: Anschaffungspreis, Wertverlust, Kraftstoff- beziehungsweise Stromkosten, Werkstatt- und Reifenkosten sowie Steuern und Versicherung bei einer Haltedauer von fünf Jahren. Auch die in Deutschland erhältliche Kaufprämie wurde mit eingerechnet. Es wurden unterschiedliche Kilometerleistungen durchgerechnet.

In einem Vergleichstest des ADAC im Oktober 2018 waren etwa die Hälfte der Elektroautos in der Gesamtkostenbetrachtung günstiger als vergleichbare Autos mit Benzin- oder Dieselmotor.

Wirtschaftlichkeit und Garantie

Die Wirtschaftlichkeit des Elektroautos hängt von der Haltbarkeit ab. Der Großteil eines Elektroautos ist identisch mit Autos mit Verbrennungsmotoren. Während die Haltbarkeit von Autos mit Verbrennungsmotoren durch die Lebensdauer der Motoren limitiert werden, so wird die Haltbarkeit von Elektroautos durch die Haltbarkeit der Traktionsbatterie limitiert. Dabei fällt eine Traktionsbatterie in der Regel nicht plötzlich aus, sondern verliert kontinuierlich über die Zeit und Ladezyklen an der maximalen Ladeleistung. Die Hersteller geben daher in der Regel eine Garantie von 60?75 % der initialen maximalen Ladeleistung über einen Zeitraum von 5?8 Jahren mit einer Laufleistung von 100.000?200.000 km.

Die ersten Erfahrungsberichte deuten allerdings darauf hin, dass es nur sehr wenig Garantiefälle gibt, und die Traktionsbatterien deutlich länger halten.

Energiewirtschaftliche Aspekte und Elektromobilität

Elektromobilität ist ein politisches Schlagwort, das vor dem Hintergrund der Nutzung von Elektrofahrzeugen für den Personen- und Güterverkehr sowie der Bereitstellung der zum Aufladen am Stromnetz benötigten Infrastruktur genutzt wird. Das Wort Elektromobilität ist auch ein Sammelbegriff für die Besonderheiten sowie alternative Fahrzeug- und Verkehrskonzepte, aber auch Einschränkungen, die bei Elektrofahrzeugen im Alltag auftreten.

Weltweit gibt es einige Orte, in denen Kraftfahrzeuge mit Verbrennungsmotoren nicht zugelassen sind und die oft als autofrei bezeichnet werden. Dazu zählen beispielsweise verschiedene schweizerische Orte. Zugelassen sind dort häufig nur Elektrofahrzeuge. Von diesen zumeist kleinen und schmalen Elektrofahrzeugen sind jedoch viele unterwegs, für Handwerker, als Lieferfahrzeuge, als Taxis oder Hotelzubringer. Auch auf den deutschen Nordsee-Inseln Helgoland, Juist und Wangerooge besteht gemäß StVO ein grundsätzliches Fahrzeugverbot. Die wenigen Fahrzeuge, die auf den Inseln verkehren dürfen, sind überwiegend Elektrofahrzeuge.

Energiebedarf: Anteil am Gesamtstromverbrauch

2006 verbrauchte der gesamte deutsche Personenverkehr auf der Straße 488?TWh Primärenergie. Ohne Leitungs- und weitere Verteilverluste zu berücksichtigen, müsste die Stromerzeugung um etwa 27 % gesteigert werden. Dabei wird aber noch nicht berücksichtigt, dass der Stromverbrauch in den deutschen Raffinerien zur Diesel- und Benzinproduktion deutlich sinken wird.

Im Falle von einer Million Elektroautos, was einem Anteil von etwa 2 % aller Fahrzeuge entspricht, sind rund 3?TWh an elektrischer Energie aufzubringen, was einem halben Prozent des derzeitigen deutschen Strombedarfs entspricht. Der gesamte, deutschlandweite elektrobetriebene öffentliche Nah- und Fernverkehr benötigt rund 15?TWh Strom pro Jahr, entsprechend knapp 3 % des Bruttostromverbrauchs.<ref name="Elektroautoverbrauch"></ref>

Positive Effekte im Stromnetz würden auch entstehen, wenn Elektroautos ihre Batterien in einem intelligenten Stromnetz gezielt nicht zu Zeiten laden, an denen der Strombedarf hoch ist und durch das Zuschalten von Spitzenlastkraftwerken (meist Kohle oder Gas) gedeckt werden muss, sondern zu Zeiten, in denen ein Überschuss an regenerativ erzeugtem Strom vorhanden ist. Dazu muss berücksichtigt werden, dass durch den bestehenden CO2-Handel in der Stromerzeugung die Nachfrage der Antriebsenergie als neuer Stromnachfrager im Stromnetz auftritt ? ohne dass dafür mehr Zertifikate zugeteilt werden würden. Mit steigender Zahl der E-Fahrzeuge wird so zukünftig der Druck im Strommarkt erhöht. Jedoch ist das erst bei größeren Fahrzeugzahlen überhaupt relevant. Das Öko-Institut in Freiburg hat dazu im Auftrag des Bundesumweltministeriums im mehrjährigen Projekt OPTUM 2011 einen Abschlussbericht erarbeitet.<ref name="OPTUM-Bericht">''Abschlussbericht OPTUM: Optimierung der Umweltpotenziale von Elektrofahrzeugen.'' (PDF). Öko-Institut, Oktober 2011, abgerufen am 20. Februar 2012.</ref><ref name="Öko-Institut-EV-CO2-Studie">''Zukunft Elektromobilität? Potenziale und Umweltauswirkungen.'' (PDF; 199?kB). Öko-Institut, 2012, abgerufen am 20. Februar 2012.</ref>

Das Konzept ?e (etwa 37,7?GWh) zu erreichen, müssten sich etwa 3,77?Mio. Elektrofahrzeuge gleichzeitig mit je 10?kWh ihrer Batteriekapazität beteiligen.<ref group="Anmerkung">3,77 Mio. × 10 kWh = 37,7 GWh.</ref> Bei oben angegebenen 15?kWh pro 100?km entspricht das ca. 65?km Reichweite. Eine Umstellung des kompletten deutschen Pkw-Bestands von ca. 42?Mio. Autos

Ladestationen und Infrastruktur

Nahezu alle Elektroautos können an jeder normalen Haushaltssteckdose aufgeladen werden. Dabei dauert der Ladevorgang jedoch durch die begrenzte Leistungsfähigkeit mehrere Stunden. Da viele Fahrzeuge bei Nichtnutzung in Garagen oder fest auf zugewiesenen Stellplätzen untergebracht sind und Firmenfahrzeuge auf Firmenparkplätzen abgestellt werden, bieten sich diese Orte grundlegend auch als Ladeplatz an. Zudem ist dort oft zumindest eine Steckdose für das Niederspannungsnetz vorhanden. Viele Hersteller bieten mittlerweile auch Wandladestationen an. Damit lassen sich durch eigens zu installierende stärkere Anschlüsse (11?kW oder 22?kW mit Typ2), ähnlich einem Herdanschluss, auch deutlich kürzere Ladezeiten erzielen.

Eine im Haushaltsbereich übliche einphasige Steckverbindung mit einer Absicherung von 10?A erlaubt maximal die Übertragung von etwa 2,3?kW. Beim Laden an der Haushaltssteckdose muss beachtet werden, dass an diesen Stromkreis eventuell bereits andere Verbraucher im Haushalt angeschlossen sind. Dauerhaft über 6 Stunden mit 16?A belastbar ist der einphasige blaue CEE-Cara ?Campingstecker?. Die im gewerblichen Bereich weit verbreiteten dreiphasigen CEE-Drehstromsteckverbinder können bei einer Absicherung von 16?A etwa 11?kW übertragen, bei 32?A etwa 22?kW. Vereinzelt sind auch 63-A-Anschlüsse für eine Maximalleistung von etwa 43,5?kW vorhanden. Für die Ausnutzung dreiphasiger Anschlüsse ist im Fahrzeug dreiphasige Ladetechnik mit entsprechender Leistungsfähigkeit notwendig oder es sind Mehrfachladeanschlüsse realisierbar.

Für all diese Anschlüsse werden Adapterkabel mit integrierter In-Kabel-Kontrollbox (ICCB) angeboten. Bei regelmäßiger Nutzung kann auch auf mobile bzw. fest installierte Wandladestationen zurückgegriffen werden.

Öffentlich zugängliche Ladestellen

In Deutschland stehen über 16.000 öffentliche
Standorte mit mehr als 46.000 Ladepunkten (Stromtankstellen) zur Verfügung (Stand 06/2019). Hinzu kommen die firmeneigenen Supercharger der Firma Tesla Inc., exklusiv für die eigenen Fahrzeuge Private Ladepunkte in Garagen und auf Grundstücken sind in diesen Zahlen nicht enthalten. Das Netz von öffentlich zugänglichen Aufladepunkten wird ständig ausgebaut.

Städte mit den meisten, öffentlich zugänglichen Ladepunkten, Deutschland, Mai 2019

{| class="wikitable"
|- class="hintergrundfarbe6"
!
! style="width: 10em"| Stadt
! style="width: 4em"| Stück
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| align="center"| 1 || Hamburg || align="center"| 882
|-
| align="center"| 2 || Berlin || align="center"|779
|-
| align="center"| 3 || München || align="center"|762
|-
| align="center"| 4 || Stuttgart || align="center"|389
|-
| align="center"| 5 || Düsseldorf || align="center"|211
|-
| align="center"| 6 || Leipzig || align="center"|168
|-
| align="center"| 7 || Ingolstadt || align="center"|148
|-
| align="center"| 8 || Köln || align="center"|141
|-
| align="center"| 9 || Dortmund || align="center"|125
|-
| align="center"| 10 || Regensburg || align="center"|101
|-
|}

Viele Ladestellen erfordern eine vorherige Anmeldung beim Ladestellenbetreiber oder eine Universalkarte, mit der man an vielen Ladestationen laden kann. Nicht alle Ladestellen sind täglich rund um die Uhr zugänglich. Die drei gängigen Steckertypen sind heute Typ2, Chademo und CCS. Die Leistungsfähigkeit der Ladesäule und der im Fahrzeug verbauten Ladetechnik schlägt sich direkt in der Ladezeit nieder. In Städten und Gemeinden findet man meist langsamere Ladestationen vom Typ2 (11?kW oder 22?kW Ladeleistung). Entlang der Autobahnen und vielbefahrenen Straßen findet man meist Schnellladesäulen mit sog. Tripleladern (Chademo, CCS, Typ2) mit meist 50 kW Ladeleistung. In jüngerer Zeit werden auch Ultraschnellladesäulen installiert mit bis zu 350 kW Ladeleistung. Bei solchen Ladeleistungen kann man ? vorausgesetzt das Fahrzeug verfügt über eine entsprechendes Ladegerät ? 500 km Reichweite in etwa 10 bis 20 Minuten nachladen.

In Europa wird mit der Richtlinie 2014/94/EU der Ladestandard CCS (Combined Charging System), der verschiedene Wechselstrom- und Gleichstromladeverfahren mit seinen Steckertypen ''Typ?2'' und ''Combo?2'' ermöglicht, eingeführt. Er wird von den europäischen Automobilherstellern unterstützt. Während die Wechselstromladung mit dem Typ?2 bereits etabliert war, wurde im Juni 2013 eine erste öffentliche 50-kW-Gleichstrom-Ladestation vom Typ CCS in Wolfsburg eingeweiht.

Seit dem 17. März 2016 gilt in Deutschland die ''Verordnung über technische Mindestanforderungen an den sicheren und interoperablen Aufbau und Betrieb von öffentlich zugänglichen Ladepunkten für Elektromobile (Ladesäulenverordnung ? LSV).'' Sie setzt die EU-Vorgaben in deutsches Recht um und trifft zusätzliche Festlegungen. Die eingeführten Regelungen für die Errichtung und den Betrieb von Ladesäulen waren zuvor in der Entwurfsphase kontrovers diskutiert worden.

Viele Arbeitgeber, Restaurants, Parkhausbetreiber, Einkaufszentren, Einzelhändler usw. bieten Lademöglichkeiten an, die entweder kostenloses Laden ermöglichen oder ein standardisiertes Abrechnungsverfahren über Ladeverbünde nutzen. Bemerkenswert ist, dass Firmen wie Aldi, Lidl, Ikea, Kaufland, Euronics und andere auf ihren Parkplätzen kostenlose Ladestationen anbieten. Das kostenlose Aufladen während des Einkaufs dient als Kunden-Werbung.

Verschiedene Webseiten wie z.?B. das GoingElectric oder Chargemap.com bieten bei der Ladepunktsuche und Routenplanung Hilfestellung. Auch in den Navigationssystemen der Elektroautos sind die Ladestationen verzeichnet.

Induktives Laden und Oberleitungen

Ein berührungsloses (ohne offene Kontakte) jedoch kabelgebundenes induktives Ladesteckersystem war bereits in den 1990er Jahren beim General Motors EV1 realisiert worden.

Eine Vision ist, das Ladesystem für Elektroautos in die Fahrbahn einzubauen. Während der Fahrt oder beim Parken kann dann mittels Induktion Energie berührungslos übertragen werden. Diese Systeme werden bisher nur im geschlossenen industriellen Bereich

Bei Versuchen mit Kondensatorspeichern in Shanghai wurden kurze Oberleitungsstücke an den Haltstellen installiert, die vom Bus mit ausfahrbaren Bügeln erreicht werden. Ein ganz ähnliches Prinzip gab es in den 1950ern bereits mit den Gyrobussen, jedoch wurde dort die Energie in Schwungrädern gespeichert. Gerade beim ÖPNV mit festen Haltestellen bietet dieses Verfahren der kurzen Zwischenladungen gut planbar die Möglichkeit, die notwendige Akkukapazität und damit die Fahrzeugkosten deutlich zu verringern, ohne die Autonomie der Fahrzeuge zu stark zu beschränken.

Auch Oberleitungsnetze sind im städtischen Personennahverkehr nicht unbekannt. Einige Verkehrsunternehmen können auf eine lange Geschichte beim Einsatz von Oberleitungsbussen zurückblicken. In neuerer Zeit gibt es Vorschläge, derartige Systeme z.?B. für Lastkraftwagen auf den Lastspuren auf Autobahnen einzusetzen.

Verkehrsfinanzierung und Steuern

Mit einem zunehmenden Anteil von Elektrofahrzeugen am Straßenverkehr wird es zu einem Umbau der Straßenfinanzierung kommen. Derzeit werden in Deutschland auf Kraftstoffe an.

Aufgrund des geringeren Energiebedarfs des Elektrofahrzeugs ergeben sich deutlich geringere Steuereinnahmen pro gefahrenem Kilometer. Bei steigendem Bestand an Elektrofahrzeugen ergeben sich mit den derzeitigen Steuersätzen also geringere Einnahmen für den allgemeinen Staatshaushalt durch das ''Fahren'' mit dem Auto. Berücksichtigt man allerdings, dass Elektroautos bis in absehbare Zeit in der Anschaffung deutlich teurer sein werden als Benziner, so nimmt die Staatskasse beim ''Kauf'' eines Elektroautos mehr Umsatzsteuer ein als beim Kauf eines Benziners. Auch arbeitet die Bundesregierung mit der Pkw-Maut bereits an neuen Einnahmemodellen.

Energieautarkie

Autos mit Verbrennungsmotoren benötigen Benzin oder Dieselöl, ein Elektroauto benötigt elektrischen Strom. Elektrische Energie wird in den meisten Staaten in geringerem Maße importiert beziehungsweise durch einen geringeren Anteil an importierten Energieträgern erzeugt, als dies für die Herstellung von Benzin oder Dieseltreibstoff nötig ist. Einige Staaten mit hohem Wind- und Wasserkraftpotenzial, wie etwa Norwegen, können theoretisch ohne den Import von Energieträgern auskommen.

Elektrizität kann aber auch lokal und dezentral durch erneuerbare Energien erzeugt werden. So kann beispielsweise ein Grundstücks- oder Hausbesitzer mit den entsprechenden Gegebenheiten seinen Strombedarf selbst zu einem großen Teil decken (s.?a. Energieautarkie).

Motorsport

  • Die '''Formel E''' nahm 2014 den Rennbetrieb auf und nutzt vor allem Stadtkurse.
  • In der '''Formula SAE,''' auch bekannt als Hochschulrennserie ''Formula Student,'' nehmen Elektrofahrzeuge bereits seit 2010 teil. Ein Elektroauto dieser Rennserie hält den Rekord für die schnellste Beschleunigung eines Autos von 0 auf 100?km/h. Das Fahrzeug ''Grimsel'' der ETH Zürich und der Hochschule Luzern benötigte dafür im Juni 2016 auf dem Schweizer Militärflugplatz Dübendorf 1,513 Sekunden.
  • '''Electric GT:''' 2017 startet eine neue Electric-GT-Rennserie mit 10 Teams und 20 Fahrern. Als Fahrzeug wird ein modifiziertes Tesla Model?S in der Ausführung P100D zum Einsatz kommen.
  • Beim ''' einen neuen Streckenrekord unter 8 min auf.
  • Peugeot und Toyota stellten die Tauglichkeit von rein elektrisch angetriebenen Rennwagen bei ''' EP9 mit 6:45,9 einen weiteren neuen Rundenrekord auf.
  • Daneben gibt es viele Wettbewerbe für elektrische Fahrzeuge, bei denen '''Alltagstauglichkeit und Reichweite''' im Vordergrund stehen, weniger das Geschwindigkeitserlebnis an sich. So fand in der Schweiz von 1985 bis 1993 jährlich die '' 29.?September 2015.</ref>
  • Im Januar 2017 nahm ein reines Elektroauto an der Rallye Paris-Dakar teil und bewältigte die gesamte Strecke von 9000?km durch Argentinien, Paraguay und Bolivien. Das Fahrzeug war eigens für das Rennen konzipiert und gebaut worden. Das Auto verfügte über einen 250-kW-Motor (340?PS) und einen 150-kWh-Akku. Der Akku bestand aus mehreren Modulen. Jedes Modul konnte extra per Stromkabel aufgeladen werden, um so den Ladevorgang zu beschleunigen.
  • Elektrisches Drag Racing ist eine Sportart, bei der Elektrofahrzeuge aus dem Stillstand heraus starten und die höchstmögliche Geschwindigkeit über eine kurze Distanz zu erreichen versuchen.<ref name="0EX1"></ref>
  • Roborace wird die weltweit erste Rennserie für autonome Elektrofahrzeuge werden und soll 2017 starten. Sie wird die gleichen Strecken nutzen, die auch in der FIA-Formel-E-Meisterschaft befahren werden und sich am Rennkalender der Meisterschaft ausrichten.

Spielzeug und Modellbau

Elektrisch betriebene Modellautos werden seit Langem als Spielzeug verkauft und erfreuen sich großer Beliebtheit, weil elektrisch betriebene Fahrzeuge gefahrlos in geschlossenen Räumen betrieben werden können, keine Schmierstoffe benötigen, längere Strecken als Spielzeuge oder Modelle mit Federaufzugantrieb fahren können und sich bei kleinen Abmessungen leichter realisieren lassen als Fahrzeuge mit Dampfantrieb oder mit Verbrennungsmotor. Bei diesen Autos kann es sich sowohl um maßstablich verkleinerte Modelle echter Autos mit mehr oder minder großer Detailtreue handeln als auch um Fantasieprodukte. Elektrisch betriebene Spielzeug- und Modellautos verwenden meistens Einwegbatterien, seltener Akkumulatoren. Bei einfacheren Spielzeug- und Modellautos existiert meist nur ein einfacher Schalter, um das Modell in Betrieb zu setzen, teurere Modelle und Spielzeuge können ferngesteuert sein, wobei dies drahtlos oder drahtgebunden sein kann. Im ersteren Fall kommen meistens Funkfernsteuerungen und seltener Infrarot- oder Ultraschallfernsteuerungen zum Einsatz.
Es werden auch Rennen mit ferngesteuerten Elektroautos durchgeführt.

Siehe auch

Literatur

  • Klaus Hofer: ''E-Mobility Elektromobilität: elektrische Fahrzeugsysteme.'' 2. überarb. Aufl., VDE-Verlag, Berlin 2015, ISBN 978-3-8007-3596-9.
  • Achim Kampker: ''Elektromobilproduktion.'' Springer Vieweg, Wiesbaden 2014, ISBN 978-3-642-42021-4.
  • Anton Karle: ''Elektromobilität: Grundlagen und Praxis.'' 3. aktualis. Auflage. Fachbuchverlag Leipzig im Carl-Hanser-Verlag, München 2018, ISBN 978-3-446-45657-0.
  • Christian Milan: ''Geschäftsmodelle in der Elektromobilität: Wirtschaftlichkeit von Elektroautos und Traktionsbatterien.'' tredition, Hamburg 2013, ISBN 978-3-8495-5184-1.
  • Oliver Zirn: ''Elektrifizierung in der Fahrzeugtechnik: Grundlagen und Anwendungen.'' Fachbuchverlag Leipzig im Carl-Hanser-Verlag, München 2017, ISBN 978-3-446-45094-3.
  • Gijs Mom: ''Das 'Scheitern' des frühen Elektromobils (1895-1925). Versuch einer Neubewertung''. In: Technikgeschichte, Bd. 64 (1997), H. 4, S. 269?285.

Weblinks

  • {{Internetquelle
   |autor=Tomi Engel
   |url=http://www.dgs.de/fileadmin/files/FASM/TE-120.pdf
   |titel=Unter 120 Gramm?
   |hrsg=[[Deutsche Gesellschaft für Sonnenenergie]]
   |datum=2007-08-14
   |format=PDF, 124?kB
   |abruf=2018-11-06
   |kommentar=Studie zur Elektromobilität
   |abruf-verborgen=1}}

  • {{Internetquelle
   |autor=Philipp Nobis, Christoph Pellinger, Thomas Staudacher
   |url=http://www.ffe.de/download/article/333/eFlott_Abschlussbericht_FfE.pdf
   |titel=eFlott: Wissenschaftliche Analysen zur Elektromobilität. Langfassung
   |hrsg=[[Forschungsstelle für Energiewirtschaft]]
   |datum=2011-10
   |format=PDF, 8,2?MB
   |abruf=2018-11-06
   |kommentar=Auftraggeber der Studie: E.ON Energie AG
   |abruf-verborgen=1}}

  • {{Internetquelle
   |url=https://www.unendlich-viel-energie.de/de/verkehr/elektromobilitaet.html
   |titel=Portal ?Elektromobilität?
   |hrsg=Agentur für Erneuerbare Energie
   |abruf=2018-11-06
   |abruf-verborgen=1}}

  • {{Internetquelle
   |url=https://www.dekra-elektromobilitaet.de/de/home
   |titel=Elektromobilität
   |hrsg=[[Dekra]]
   |abruf=2018-11-06
   |abruf-verborgen=1}}

  • {{Internetquelle
   |url=https://www.ffe.de/taetigkeitsfelder/mobilitaet-und-alternative-antriebskonzepte/82-elektrostrassenfahrzeuge
   |titel=Elektrostraßenfahrzeuge
   |hrsg=[[Forschungsstelle für Energiewirtschaft]]
   |datum=2017-02-05
   |abruf=2018-11-06
   |kommentar=Studie über die elektrizitätswirtschaftliche Einbindung von Elektrostraßenfahrzeugen
   |abruf-verborgen=1}}

  • {{Internetquelle
   |url=http://www.agenda21-treffpunkt.de/lexikon/Elektroauto.htm
   |titel=Elektroauto / Elektromobilität
   |werk=Agenda21-Treffpunkt
   |datum=2017-09-01
   |abruf=2018-11-06
   |kommentar=Klimabilanz und Nachhaltigkeit von Elektroautos
   |abruf-verborgen=1}}

  • {{Internetquelle
   |autor=Martin Wietschel u.?a.
   |url=http://www.fraunhofer-isi-cms.de/elektromobilitaet/Media/forschungsergebnisse/13203112691920-10.92.21.153-elektromobilitaet_broschuere.pdf
   |titel=Gesellschaftspolitische Fragestellungen der Elektromobilität
   |hrsg=[[Fraunhofer-Institut für System- und Innovationsforschung]]
   |datum=2011-10-19
   |format=PDF, 2,4?MB
   |abruf=2018-11-06
   |archiv-url=https://web.archive.org/web/20131213101200/http://www.fraunhofer-isi-cms.de/elektromobilitaet/Media/forschungsergebnisse/13203112691920-10.92.21.153-elektromobilitaet_broschuere.pdf
   |archiv-datum=2013-12-13
   |offline=1
   |abruf-verborgen=1}}

  • {{Internetquelle
   |url=http://www.bund-rvso.de/elektromobilitaet-elektroauto.html
   |titel=Elektroauto / Elektromobilität: Illusion oder Chance?
   |hrsg=[[Bund für Umwelt und Naturschutz Deutschland]] (BUND)
   |datum=2011-02-02
   |abruf=2018-11-06
   |abruf-verborgen=1}}

  • {{Internetquelle
   |url=https://www.zdf.de/nachrichten/heute/scheinbar-saubere-elektromobilitaet-100.html
   |titel=Rohstoffe für Akkus: E-Autos: Ein nur scheinbar sauberes Geschäft
   |hrsg=[[ZDF|zdf.de]]
   |datum=2018-09-09
   |abruf=2019-01-15
   |abruf-verborgen=1}}

Anmerkungen

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Einzelnachweise

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<ref name="KBA 01/2015">
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 |url=http://www.kba.de/SharedDocs/Publikationen/DE/PM/2015/pm_01_15_fahrzeugzulassungen_12_2014_pdf.pdf?__blob=publicationFile&v=5
 |titel=Pressemitteilung Nr. 01/2015. Fahrzeugzulassungen im Dezember 2014. Jahresbilanz
 |hrsg=[[Kraftfahrt-Bundesamt]]
 |datum=2015-01-07
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 |abruf=2015-02-27
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</ref>
<ref name="KBA 5/2015">
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 |titel=Pressemitteilung Nr. 5/2015. Der Fahrzeugbestand am 1. Januar 2015
 |hrsg=[[Kraftfahrt-Bundesamt]]
 |datum=2015-02-25
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 |abruf=2015-02-27
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 |archiv-datum=2015-02-27
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</ref>
<ref name="KBA 1/2016">
{{Internetquelle
 |url=http://www.kba.de/SharedDocs/Pressemitteilungen/DE/2016/pm_01_16_fahrzeugzulassungen_12_2015_pdf.pdf?__blob=publicationFile&v=4
 |titel=Pressemitteilung Nr. 1/2016. Jahresbilanz ? Fahrzeugzulassungen im Dezember 2015
 |hrsg=[[Kraftfahrt-Bundesamt]]
 |datum=2016-01-06
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 |abruf=2016-04-15}}

</ref>
<ref name="KBA 8/2016">
{{Internetquelle
 |url=http://www.kba.de/SharedDocs/Pressemitteilungen/DE/2016/pm_08_16_bestand_01_16_pdf.pdf?__blob=publicationFile&v=8
 |titel=Pressemitteilung Nr. 8/2016. Der Fahrzeugbestand am 1. Januar 2016
 |hrsg=[[Kraftfahrt-Bundesamt]]
 |datum=2016-03-07
 |format=PDF
 |abruf=2016-04-15}}

</ref>
<ref name="KBA FZ13/2014">
{{Internetquelle
 |url=http://www.kba.de/SharedDocs/Publikationen/DE/Statistik/Fahrzeuge/FZ/2014/fz13_2014_pdf.pdf?__blob=publicationFile&v=3
 |titel=Bestand an Personenkraftwagen 1955 bis 2014 nach Kraftstoffarten
 |werk=Statistische Mitteilungen des Kraftfahrt-Bundesamtes FZ 13, 1. Januar 2014
 |hrsg=[[Kraftfahrt-Bundesamt]]
 |seiten=12
 |datum=2014-03
 |format=PDF
 |abruf=2014-06-26}}

</ref>
<ref name="KBA ABS2005-14">
{{Internetquelle
 |url=http://www.kba.de/DE/Statistik/Fahrzeuge/Ausserbetriebsetzungen/Umwelt/a_umwelt_z.html?nn=664484
 |titel=Außerbetriebsetzungen von Personenkraftwagen in den Jahren 2005 bis 2014 nach ausgewählten Kraftstoffarten
 |hrsg=[[Kraftfahrt-Bundesamt]]
 |abruf=2015-03-26}}

</ref>
<ref name="Crastan S57">
Valentin Crastan: ''Elektrische Energieversorgung 2.'' Berlin/Heidelberg 2012, S. 57.
</ref>
<ref name="Elektra S91">
ELEKTRA: Entwicklung von Szenarien der Verbreitung von Pkw mit teil- und voll-elektrifiziertem Antriebsstrang unter verschiedenen politischen Rahmenbedingungen; Projektnummer 816074; Auftragnehmer: Technische Universität Wien, Institut für Elektrische Anlagen und Energiewirtschaft; Wien, 31. August 2009; Seite 91 ff. eeg.tuwien.ac.at (PDF).
</ref>
<ref name="DLR 11">
DLR-Vortrag: Batterie oder Brennstoffzelle ? was bewegt uns in Zukunft? K. Andreas Friedrich; Institut für Technische Thermodynamik; Pfaffenwaldring 38?40, Stuttgart; Chart 11 dlr.de (PDF)
</ref>
</references>