Range extender (REX): waarom elektrische auto’s met generator terugkomen

Inhoud

• Introductie
• Techniek en verschillen
• Pioniers
• Waarom de range extender bijna verdween
• De verrassende comeback
• Conclusie

De range extender in het kort

• Elektrische auto met extra generator
• Verbrandingsmotor drijft nooit direct de wielen aan
• Ontwikkeld als oplossing voor afhankelijkheid van laadpalen
• Bekende modellen: Opel Ampera en BMW i3 REx
• Comeback dankzij Mazda en Chinese automerken
• Extra zekerheid tijdens dagelijks gebruik en lange ritten

Een van de bekendste elektrische auto’s met range extender is de BMW i3 REx. De tweecilinder motor heeft een inhoud van 647 cm³ en levert 28 kW (38 pk).

Introductie

Aan het begin van de jaren 2010 liep de ontwikkeling van elektrische auto’s tegen een groot probleem aan: afhankelijkheid van laadpalen. Het aantal laadpalen was beperkt, accupakketten waren duur en de actieradius van veel vroege elektrische auto’s bleef vaak steken rond de 150 tot 200 kilometer. Voor veel automobilisten voelde volledig elektrisch rijden daardoor nog onzeker aan.

Autofabrikanten kwamen daarom met een slimme tussenoplossing: de range extender, ook wel REX genoemd. Daarbij kreeg een elektrische auto een extra kleine verbrandingsmotor die uitsluitend als generator werkte om de accu onderweg op te laden. Zo ontstond een elektrische auto die volledig elektrisch rijdt, maar dankzij de extra generator toch meer zekerheid biedt tijdens langere ritten.

Een elektrische auto met ingebouwde generator

Om een range extender goed te begrijpen, is het belangrijk om het systeem te onderscheiden van een plug-in hybride. Juist daar ontstaat vaak verwarring. Een plug-in hybride combineert een verbrandingsmotor en elektromotor die allebei direct kunnen bijdragen aan de aandrijving van de auto. Bij een range extender werkt dat anders. In de basis blijft het namelijk altijd een elektrische auto: de wielen worden uitsluitend aangedreven door de elektromotor.

De verbrandingsmotor heeft hierbij een andere taak. Zodra het accuniveau te laag wordt, schakelt een kleine benzinemotor in om elektriciteit op te wekken. Die stroom voedt vervolgens de elektromotor of houdt de accu op peil. De verbrandingsmotor drijft de wielen dus nooit rechtstreeks aan en is mechanisch niet gekoppeld aan de aandrijflijn. Daardoor blijft het rijgevoel volledig elektrisch, zonder traditionele schakelmomenten of directe aandrijving door de verbrandingsmotor.

Juist daardoor voelden deze auto’s jarenlang bijzonder modern aan. Ze combineerden het soepele en stille rijgedrag van een elektrische auto met de extra zekerheid van een generator voor langere ritten. Voor veel automobilisten bood dat destijds een geruststellende tussenoplossing in een periode waarin actieradius en laadinfrastructuur nog sterk beperkt waren.

In tegenstelling tot de BMW i3 was de Opel Ampera standaard uitgerust met een range extender. De verbrandingsmotor levert 63 kW (86 pk).

Opel Ampera en BMW i3 REx: pioniers van de range extender

De bekendste modellen met range extender waren allesbehalve gewone auto’s. Het waren modellen uit een overgangsperiode waarin volledig elektrisch rijden nog niet vanzelfsprekend was. Juist daarom vallen deze auto’s vandaag de dag nog steeds op als bijzondere technische oplossingen.

De eerste Opel Ampera liep op veel punten vooruit op zijn tijd. De auto reed volledig elektrisch, bood voor die periode al een bruikbare actieradius en combineerde dat met een extra benzinemotor die uitsluitend stroom opwekte zodra de accu leeg raakte. Daardoor bleef het rijgevoel volledig elektrisch, terwijl de generator op de achtergrond extra zekerheid bood voor langere ritten.

Nog opvallender was de BMW i3 REx. Deze compacte elektrische auto met carbon carrosserie kreeg in de REx-versie een kleine tweecilinder benzinemotor van 650 cc als generator. Die motor was oorspronkelijk ontwikkeld voor motorfietsen en diende puur als noodoplossing om extra actieradius te creëren. Dankzij de kleine brandstoftank was de i3 REx nooit bedoeld als echte langeafstandsauto, maar juist als elektrische auto met een extra veiligheidsnet voor onderweg. Daarmee werd de BMW i3 REx misschien wel het duidelijkste voorbeeld van het oorspronkelijke range extender-concept.

Waarom de range extender auto bijna verdween

Hoe slim het concept destijds ook was, het verdwijnen van de range extender elektrische auto was eigenlijk het gevolg van vooruitgang. Naarmate accupakketten beter werden, de laadinfrastructuur groeide en snelladen steeds sneller ging, verloor de range extender stap voor stap zijn belangrijkste voordeel. Wat ooit extra zekerheid bood, veranderde langzaam in extra gewicht, meer technische complexiteit en extra onderdelen zoals een brandstoftank, uitlaat, koelsysteem en extra onderhoud.

De logica daarachter is eenvoudig. Moderne elektrische auto’s halen tegenwoordig honderden kilometers actieradius en kunnen bij snellaadstations in relatief korte tijd weer worden opgeladen. Daardoor voelt een extra verbrandingsmotor steeds minder noodzakelijk. Een range extender nam ruimte in, verhoogde de kosten en voegde techniek toe die in veel gevallen nog maar zelden nodig was.

Daarom verdween het klassieke REX-concept de afgelopen jaren grotendeels uit beeld. Niet omdat het idee slecht was, maar omdat batterijtechnologie en laadinfrastructuur zich sneller ontwikkelden dan veel autofabrikanten aanvankelijk hadden verwacht.

Na tegenvallende verkoopcijfers van de volledig elektrische MX-30 bracht Mazda in 2023 de MX-30 e-Skyactiv R-EV op de markt. Opvallend detail: de range extender gebruikt een wankelmotor als generator.

De verrassende comeback van de range extenders

Toch verloopt de ontwikkeling van elektrische auto’s zelden volledig rechtlijnig. Technieken die ooit verdwenen leken, keren soms terug in een nieuwe vorm. Dat geldt ook voor de range extender. Mazda bracht het concept opnieuw onder de aandacht met de MX-30 e-Skyactiv R-EV, waarbij een compacte wankelmotor uitsluitend als generator werkt om de accu onderweg op te laden.

Technisch gezien past een wankelmotor goed bij een range extender. Het compacte ontwerp en de rustige werking maken hem geschikt om constant elektriciteit op te wekken zonder direct de wielen aan te drijven. Tegelijk blijft het concept vooral interessant voor specifieke rijprofielen: bestuurders die voornamelijk elektrisch rijden, maar onderweg extra zekerheid willen wanneer laadmogelijkheden beperkt zijn.

Ook Chinese autofabrikanten investeren steeds vaker in zogenoemde EREV-modellen, oftewel elektrische auto’s met een range extender. Daarbij ligt de nadruk op een relatief grote elektrische actieradius voor dagelijks gebruik, gecombineerd met een kleine verbrandingsmotor die alleen als generator dient tijdens langere ritten. Dat maakt het mogelijk om met een kleinere accu toch veel flexibiliteit te bieden.

In België blijft de range extender voorlopig een nicheconcept. Specifieke fiscale voordelen of subsidies voor range extender-modellen zijn er momenteel nauwelijks. Toch kan het systeem interessant zijn voor automobilisten die vooral elektrisch willen rijden, maar onderweg extra zekerheid willen behouden tijdens langere ritten.

Conclusie: een tussenoplossing die nog altijd relevant kan zijn

De range extender was nooit bedoeld als definitieve oplossing voor elektrisch rijden. Het concept fungeerde vooral als brug tussen traditionele brandstofauto’s en volledig elektrische mobiliteit. Juist in een periode waarin actieradius en laadinfrastructuur nog beperkt waren, gaf een range extender veel automobilisten extra vertrouwen om elektrisch te rijden.

Ook vandaag kan het systeem voor bepaalde gebruikers nog interessant zijn. Vooral bestuurders die dagelijks elektrisch willen rijden, maar onderweg extra zekerheid zoeken voor langere afstanden, kunnen voordeel hebben van een elektrische auto met generator. Daarmee blijft de range extender een bijzondere, maar technisch nog altijd relevante oplossing binnen de evolutie van elektrische mobiliteit.