Neu: Porsche Taycan

Porsche Taycan: Von der Reproduzierbarkeit des Übermaßes

Porsche zeigt mit dem Taycan auch auf dem elektrischen Pfad allen anderen die Rückansicht – und was wir eigentlich immer schon wussten: Wer bremst, verliert (Energie).

Porsche Taycan: Von der Reproduzierbarkeit des Übermaßes

„Elektroauto“ sieht im ersten Moment ja wie eine recht einfache Übung aus und irgendwie so, als müsste man sich nur zwischen einem Synchronmotor mit Permanentmagneten oder einem Asynchronmotor ohne Permanentmagneten entscheiden. Jener mit Permanentmagneten ist teurer, leistungsfähiger und hat einen besseren Wirkungsgrad, der andere ist ein bisschen günstiger, ein bisschen weniger leistungsfähig aber auch nicht schlecht.

Porsche Taycan: Von der Reproduzierbarkeit des Übermaßes
© Porsche

Für Porsche war wohl blitzartig klar, dass die Leistungsfähigkeit das höchste Gut der Firma ist und deshalb am Synchronmotor mit Permanentmagneten nichts vorbeiführt, weil ja der Preis, sie wissen schon, und natürlich… Porsche hat sich klarerweise dafür entschieden. Aber das ist halt noch bei weitem nicht alles.

Bei Porsche muss es Rambazamba spielen

Tesla hatte die Latte hoch gelegt. Darauf hat als erster Jaguar mit einer mehrjährigen Schrecksekunde aber letztlich mit einem höchst respektablen Schnellschuss gekontert. Aber ein Porsche? Wenn der elektrisch kommt, dann muss es Rambazamba spielen. Das muss besser sein als Tesla und überhaupt der Rest der Welt. So sind Erwartungshaltungen eben.

Porsche Taycan: Von der Reproduzierbarkeit des Übermaßes
Innenraum: Klare Linien, schnörkellos und ganz ohne Holz oder Kohlenstofffaser. © Porsche

Blicken wir vier Jahre zurück. Porsche hatte mit dem 918 Spyder die Latte gelegt unter den Plug-in-Hybridfahrzeugen. Die Verheiratung des Verbrennungsmotors mit dem Elektromotor war beeindruckend gelungen. Da sollte es doch nur mehr ein Spaziergang sein, den Verbrennungsmotor wegzulassen. Otmar Bitsche, Vorarlberger, also Österreicher, Leiter Elektromobilität bei Porsche, präsentierte  bereits 2015 in Graz bei einer Tagung von 500 Antriebsexperten die schwäbischen Elektropläne und sagte: 800 Volt. Den Motorendoktoren blieb der Mund offen. Wer 400 Volt kann, kann auch 800. Warum also nicht, lautete sinngemäß die Frage, um die sich alles drehte.

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Bleche aller Art, aber: Wo bleiben die exotischen Materialien? © Porsche

800 Volt als Basis für Superlative

Jetzt ist der Taycan serienreif und mit ihm der 800-Volt-Antrieb, während sich alle anderen Elektroautos und Plug-in-Hybride auf dem Niveau von ungefähr 400 Volt bewegen. 800 Volt hat einige Vorteile: Höhere Spannung, weniger Leitungsquerschnitt, der Strom fließt leichter: Die Kabel sind dünner, man spart alleine dort ungefähr 30 Kilogramm Kupfer ein. Was aber noch viel bedeutender ist: Der Energiefluss zwischen Batterien, Motoren und Ladestation verläuft mit geringerem Widerstand und schneller, was die Performance von Energieabgabe und Energiezufuhr deutlich erhöht, kurzum die ganze Dynamik des Antriebs. Die Batterie erwärmt sich bei hoher Leistungsabgabe weniger, es muss weniger Energie abgeführt werden, es kommt mehr davon bei den Rädern an. Hohe Leistungsabgabe kann nahezu beliebig oft wiederholt werden, ohne dass die Elektronik wegen Überhitzung zurückregeln muss.

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800 Volt Spannung bringen trotz 95 kWh Kapazität extrem kurze Ladezeiten. © Porsche

Das ist wohl der springende Punkt: Während andere Elektroauto-Hersteller ihre phänomenalen Fahrleistungen vielleicht dreimal wiederholen können, bis das System heiß wird und die Leistung drastisch zurückgeregelt wird, schafft das Porsche mindestens so oft, bis allen Insassen inklusive Fahrer schlecht ist. Akademisch ausgedrückt: Reproduzierbarkeit des nackten Wahnsinns größer zehn.

Laden bis 270 kW, Rekuperieren bis 265 kW

Inzwischen ist das Thema 800 Volt in der Elektroautowelt bereits angekommen. Die High-Power Ladesäulen von Ionity mit einer Ladeleistung bis zu 350 Kilowatt arbeiten mit 800 Volt. Der Taycan ist in der Lage, dort mit bis zu 270 kW zu laden. (beim Schnellladen mit 400 Volt können an diesen Ladesäulen immerhin bis zu 150 kW ausgeschöpft werden). Das Laden einer Batterie ist ja ein chemischer Prozess, der eine gewisse Zeit benötigt, die ist im Fall des Taycan aber schon recht kurz: 100 Kilometer Reichweite können so in fünf Minuten geladen werden. Von fünf Prozent Ladezustand auf 80 Prozent kommt der Taycan in 22,5 Minuten. Das ist sind wahre Beschleunigungswert des anbrechenden Elektrozeitalters. Wenn man, wie bei einem kräftigen Elektroauto üblich, von 0 auf 100 km/h bereits unter drei Sekunden liegt, ist hier ja nicht mehr viel zu holen. Noch kurz zur Ladestrategie: die vollen 270 Kilowatt sind nur bis 40 Prozent Ladezustand möglich, dann wird bis zur 80-Prozent-Marke in Richtung 150 kW reduziert, danach noch weiter.

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Flach ist die große Kunst beim Elektroauto, weil unten immer die Batterien sind. © Porsche

Hier beim Laden können wir gleich über das Rekuperieren reden. Auch das funktioniert bei 800 Volt viel besser und ist eine Grundvoraussetzung für akzeptable Reichweiten. Auch die Rekuperationsleistung reicht bis zu 265 Kilowatt. Bis zu 3,8 m/s2 Negativbeschleunigung schafft der Taycan beim Bremsen über das Rekuperieren, bevor die Radbremsen mithelfen müssen. Bei anderen Elektroautos liegt dieser Schwellenwert bei 1,6 m/s2. Rekuperieren und Bremsen ist eine Art Überblendvorgang. Die Interaktion zwischen Motorbremswirkung und Bremsanlage muss sehr gut abgestimmt sein. Porsche setzt darauf, das Auto grundsätzlich rollen zu lassen, hält nichts von One-Pedal-Feeling. Das Rekuperieren funktioniert hier sehr gut über das Bremspedal, bis bei stärkerem Druck aufs Bremspedal ohnehin die Radbremsen eingreifen müssen. Denn „wer bremst verliert“ (Energie), das gilt fürs Elektroauto ganz besonders. Das hohe Gewicht des Taycan mit über 2,2 Tonnen setzt aber trotzdem mächtige Radbremsen voraus, vor allem wenn man Porsche heißt und immer schon auf seine Superbremsen stolz war – auf dass auch der Taycan in gewohnter Manier rennstreckenfest bleibe. In diesem Sinne sind diese mächtigen Bremsen ganz besonderer Luxus, denn im Alltag werden sie dank der hervorragenden Rekuperation kaum benötigt. Aber bei einer Rundenzeit auf der Nürburgring-Nordschleife unter acht Minuten schon.

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Das hohe Gewicht des Taycan mit über 2,2 Tonnen setzt mächtige Radbremsen voraus – auf dass auch der Taycan in gewohnter Manier rennstreckenfest bleibe. © Porsche

Kein Problem: Winterreifen und Schneeketten

So ein schnelles Auto muss dann auch noch sehr windschlüpfrig sein. Dem großen wunden Punkt der Elektroautos, nämlich die Reichweite auf der Autobahn kann nur mit geringem Luftwiderstand begegnet werden. Auch hier ist der Taycan mit einem cw-Wert von 0,22 rekordverdächtig. Der Unterboden ist komplett abgedeckt, sogar die Querlenker der Radäufhängung sind verkleidet. Der Heckspoiler hat eine eigene Öko-Stellung. Für die Zufuhr der Kühlluft zu den Radbremsen wurden eigene Kanäle vorgesehen. Zur Systemkühlung des Antriebs gibt es zahlreiche Klappen. Möchte man auf der Autobahn möglichst weit kommen, herrschen schließlich ganz andere Rahmenbedingungen als bei porschegemäßer Benutzung des Taycan auf abgesperrtem Terrain. Darauf kann sich das Auto gut einstellen. Ein hübsches Beispiel für den notwendigen hochsensiblen Umgang mit Energiereserven stellen auch die Räder dar: Die breitere 21-Zoll-Variante schafft um 33 Kilometer weniger Reichweite gegenüber den „schmalen“ 20-Zoll-Rädern.

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Wer sagt da, ein Elektoauto benötige keinen Kühler? Thermomanagement ist ein zentrales Thema, auch um mit hoher Energie zu laden und akzeptable Reichweiten im Winter zu retten. © Porsche

Apropos Kühlung: Wer glaubt, bei Elektroautos fiele der Kühler weg, hat sich ordentlich getäuscht. Das Thermomanagement ist noch viel aufwendiger als bei einem Verbrenner. Es geht nicht nur um die Kühlung des Motors, sondern vor allem darum, die Batterie auf idealer Arbeitstemperatur zu halten, sie also auch zu wärmen, wenn diese zu niedrig ist. So liegt die ideale Temperatur beim Laden zwischen 30 und 35 Grad. Es gibt deshalb drei Temperaturkreisläufe. Einen echten Heizkreislauf mit 800-Volt-Heizer, einen Mitteltemperaturkreislauf für die elektrischen Aggregate und einen Niedertemperatur-Kreislauf für die Hochvoltkomponenten. Sie sind miteinander verschaltbar. So funktioniert das System auch als Wärmepumpe. Hier spannt sich ein weiter thematischer Bogen zwischen dem Temperaturhaushalt Laden, beim lockeren Cruisen und bei voller Leistungsentfaltung. Äußeres Merkmal des komplexen Temperaturmanagements ist das so genannte Schlangennest, eine verwirrende Ansammlung von Schlauchverbindungen unter dem vorderen Kofferraumboden.

Das Golfbag als Kofferraumwährung

Apropos Kofferraumboden. Vorne blieb noch Platz für einen Trolley, vom Format wie vom Volumen her (80 Liter), hinten gibt es so etwas wie einen echten Kofferraum mit 400 Liter für zwei Golfbags inklusive Driver, verspricht man. Das Golfbag ist sozusagen die Kofferraumwährung in gehobenen Marktsegmenten. In den hinteren Fußräumen befindet sich eine so genannte Fußgarage. Das ist eine eigene Aussparung am Fahrzeugboden, damit auch Fondpassagiere nicht nur Platz nehmen, sondern auch längere Zeit ohne Kniegelenkserguss sitzen können. Erstaunlich wie sehr etwas, wo eigentlich nichts ist, für die Ingenieure zur Herausforderung werden kann, doch darüber später noch.

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Zweigang-Automatik an der Hinterachse, im Grunde ausschließlich, um irrwitzige Beschleunigung zu ermöglichen. © Porsche

Zurück zum Antrieb: Wie schon eingangs erwähnt handelt es sich um Permanentmagnet-Synchronmaschinen. Die vordere ist wie auch beim Jaguar I-Pace koaxial angeordnet und weist eine fixe Übersetzung auf. Auch wenn er der schwächere und kleinere ist: Dieser Motor ist das Kernstück des Antriebs, er erledigt praktisch alle Aufgaben, die mit hoher Ökonomie wie Ökologie zu tun haben, der Hinterradantrieb kommt nur zu Einsatz, wenn das System Bedarf dafür anmeldet, zur erweiterten Kraftentfaltung oder wenn mangelnde Traktion an der Vorderachse Allradantrieb einfordert. Übrigens: Es wird auch Ganzjahres- und Winterreifen geben, für die schmälere 20-Zoll-Dimension sogar Schneeketten für die Hinterräder.

Zweigangautomatik: Keine Blöße vor der Konkurrenz

Porsche hat sich schon sehr gewissenhaft auf seine Rolle als Top-Performance-Marke vorbereitet. Da möchte man sich vor Tesla keine Blöße geben – sicher nicht. So ist der hintere Motor mit einem automatischen Zweigang-Planetengetriebe mit Reibungskupplungen gekoppelt, wobei der erste Gang nur für extreme Beschleunigungsmanöver dient, im Wesentlichen, um den Zeitaufwand beim Beschleunigen von 0 auf 100 km/h noch einmal zu drücken. Das Einsetzen des Hinterradantriebs sollte allerding nicht spürbar sein. Die rein elektronische Vernetzung von Vorder- und Hinterradantrieb sei zwar eine enorme Herausforderung, doch immerhin ließen sich E-Maschinen um den Faktor fünf schneller und präziser regeln als mechanische Systeme.

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Das Spannungsniveau von 800 Volt ist Voraussetzung für nahezu beliebige Wiederholbarkeit von Beschleunigungsorgien und zum besonders schnellen Laden. © Porsche

Erstaunlich ist, dass die Modellbezeichnungen der beiden Motorvarianten mit Turbo und Turbo S der klassischen Porsche-Hierarchie entlehnt sind. Es muss immer auch noch einen stärkeren geben und mit Overboost kurzzeitig noch mehr Power. Die Motorleistungen spielen in der Größenordnung von 500 Kilowatt gesamt viel mehr ist da nicht zu sagen und hinzuzufügen: Was die Batterie nicht leistet, können auch die Motoren nicht umsetzen und hier seinen folgende Details aufgelistet: Der Arbeitsbereich der Batterie liegt zwischen 610 Volt (leer) und 835 Volt vollgeladen. Ihre Nennleistung beträgt 620 Kilowatt bei 723 Volt, nur damit Sie es genau wissen.

Kein Cent mehr für Carbonfasern

Interessant, dass der Taycan ohne eine einzige Carbonfaser auskommt, nicht einmal ein Imitat einer Kohlenstofffaser ist zu finden, die lange Zeit als Synonym für Fortschritt in der Werkstofftechnik galt. Stattdessen hat man sich ganz auf die erfolgreiche Verbindung von Aluminium und Stahl konzentriert. Alu für die großen Flächen der Karosserie, Stahl kalt und warmgeformt für alles, was höheren und höchsten Beanspruchungen standhalten muss, fast ein Dutzend verschiedene Verbindungstechniken, um die Bauteile erfolgreich und dauerhaft aneinander zu fügen. Kunststoff spielt strukturell keine Rolle.

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Keine manuelle Betätigung der Lüftung mehr. Alles passiert duch Stellmotoren, die über den Touchscreen bedient werden. @ Porsche

Auch fahrwerkseitig hat man noch ein bisschen nachgeholfen, um den Sportwagencharakter des Taycan zu schärfen. Mit 130 Millimeter Bodenfreiheit ist der Taycan eines der bodennahesten Autos. Und damit der Alltag nicht zu beschwerlich wird, lässt er sich per Luftfederung anheben. Um möglichst wenig Luftwiderstand und optimale Performance zu bieten, senkt sich die Karosserie im Economy wie im Sport-Modus und ab 90 km/h noch weiter ab. Die Vierradlenkung soll ihn obendrein handlicher und spontaner machen im Fahrverhalten.

SUV geht leicht, Sportflunder verdammt schwierig

Als technischer Kraftakt kann die Konstruktionsweise der Bodengruppe des Taycan gesehen werden, weil sich darin das ganze Dilemma der Gestaltung von Elektroautos spiegelt. Weil die Batterie sinnvollerweise wie eine Matratze den Fahrzeugboden bedeckt, ist es relativ leicht, ein SUV damit zu bauen, aber relativ schwierig, einen niedrigen Sportwagen.

Porsche Taycan: Von der Reproduzierbarkeit des Übermaßes
Der Taycan bleibt beinahe eine Insellösung, nach seinem Baumuster wird aber noch der Audi e-tron GT folgen, der den Audi R8 ablöst. Für weitere Elektro-Porsches und Elektro-Audis arbeitet man an der so genannten Premium Platform Electric (PPE). © Porsche

Und wo liegt das Problem, könnte man hier sagen? Bei den Beinen der Fondpassagiere lautet die klare Antwort. Fahrer und Beifahrerbeine kann man immer relativ gestreckt nach vorn verlaufen lassen. Um den Taycan für die Liga des Panamera als Vier- oder sogar Fünfsitzer fit zu machen, mussten für die zweite Sitzreihe am Wagenboden mehrere Pakete an Batteriezellen für die Füße der Passagiere ausgespart werden. Dieser Leerraum stellte sich als echte Herausforderung für die Crashstruktur der Batterie heraus. Damit sich das auch rentiert, entsteht gerade auf gleicher Basis der Audi e-tron GT, der den Audi R8 ablösen wird, der 2023 ausläuft. Trotzdem handelt es sich bei diesem Konzept noch nicht um die so genannte PPE „Premium Platform Electric“, die Porsche gemeinsam mit Audi entwickelt und dessen erstes Produkt der vollelektrische Porsche Macan 2022 sein wird. In diesem Sinn wird auch der Taycan eher noch ein sehr exklusives Produkt bleiben, mit einer definierten Obergrenze in der Produktionskapazität.

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Cooles Interieur mit zusätzlichem Monitor, ausschließlich für die Beifahrerin. © Porsche

Aufgeräumt im Innenraum

Die Porsche-Kundschaft erlebte das Ringen um eine markengemäße Umsetzung der Bedienelemente in den vergangenen Jahren hautnah mit.  Es war nicht immer ganz klar in welche Richtung es gehen sollte. Konservative Elemente wurden bewahrt während gleichzeitig die neue Zeit mit ihrer Vielfalt an Funktionen ihren Tribut forderte. Beim Taycan soll nun Frieden einkehren zwischen der analogen Knöpferl-Vergangen und einer spiegelglatten Bildschirmzukunft. Die Oberfläche sieht jetzt ebenfalls beeindruckend ruhig aus. Für Holz (oder Carbon) am Armaturenbrett ist kein Platz mehr, gegen Aufpreis gibt es auch noch einen eigenen Monitor für den Beifahrer.

Rudolf Skarics

Daten Porsche Taycan

Preise: Turbo ab € 156.152,-, Turbo S ab € 182.702,-.
Antrieb: Zwei permanenterregte Synchronmaschinen: insgesamt 460 kW (625 PS), Taycan Turbo mit Overboost: 500 kW (680 PS), 850 Nm, Taycan Turbo S mit Overboost: 560 kW (761 PS), 1050 Nm. Allradantrieb.
Batterien: Lithium-Ionen 93,4 kWh/800 Volt.
Laden: Wechselstrom bis 11 kW, Gleichstrom bis 270 kW bei 800 Volt, bis 50 kW bei 400 Volt.
Dimensionen: 4 Sitze, L/B/H: 4963/1966/1378 mm, Kofferraum: 366 hinten + 81 l vorne.
Gewichte: Leer/Zuladung/Anhängelast ab 2295 kg/bis 575 kg/0 kg.
Fahrleistungen: 0–100 km/h 3,2 sec (Turbo S 2,8 sec), Spitze 260 km/h, Normreichweite WLTP: 381-450 km, Stromverbrauch NEFZ: 26,7-23,0 kWh/100 km.
Extras: Hinterachsenkung € 2.405,-, 150-kW-Gleichstromladen bei 400 Volt € 430,-, Electro Sport Sound 515,-, Sport Chrono Paket € 1.147,-, Sport Deign Paket € 4.786,-.


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