Bei den Grundkonstruktionen ähneln sich nämlich die Antriebe aus China, Europa und den USA. Unterschiede finden sich vor allem bei Materialien und einzelnen Bauteilen
Zugleich verändert sich die Technik über die Jahre. Bei permanenterregten Synchronmotoren stieg die durchschnittliche Spitzenleistungsdichte von 1,68 Kilowatt pro Kilogramm im Jahr 2019 auf 2,43 Kilowatt pro Kilogramm bei Modellen der Jahre 2024 und 2025. Das entspricht einem Zuwachs von knapp 45 Prozent. Dieser Anstieg bezieht sich auf die untersuchten Motoren insgesamt und belegt keinen speziellen Vorsprung chinesischer Hersteller
Grundkonstruktionen ähneln sich
Bei Gehäusen, Stator und Rotor sowie den Kühlkonzepten neuerer Antriebe erkennen die Forscher keine grundlegenden Unterschiede zwischen den Märkten. Auch technische Ansätze wie höhere Motordrehzahlen, dünnere Bleche zur Verringerung von Verlusten und eine direkte Kühlung von Bauteilen finden sich in China, Europa und den USA.
Neuere Motoren erreichen häufig 20.000 Umdrehungen pro Minute oder mehr. Einzelne Exemplare kommen auf bis zu 30.500 Umdrehungen pro Minute. Höhere Drehzahlen können kleinere Motoren ermöglichen. Sie werden laut Studie teilweise aber auch genutzt, um die Höchstgeschwindigkeit des Fahrzeugs zu erhöhen. Eine hohe Drehzahl allein sagt deshalb noch nicht, wie effizient oder leistungsfähig ein Motor im Alltag ist.
Unterschiede bei Gehäusen und Stromverteilung
Chinesische Hersteller verwenden laut Studie zunehmend Magnesiumlegierungen für strukturelle Bauteile wie Motorgehäuse. Europäische Hersteller setzen häufiger auf Aluminium. Magnesium kann Gewicht sparen. Daraus ergibt sich für sich genommen aber kein Beleg für eine höhere Gesamtleistung oder längere Lebensdauer des Motors.
Auch die Stromverteilung ist unterschiedlich ausgeführt. Chinesische Hersteller nutzen demnach überwiegend pulverbeschichtete Stromschienen. Europäische Hersteller setzen häufiger auf Baugruppen, bei denen mehrere Kupferschienen in ein Kunststoffteil eingebettet sind. Die Forscher halten es für möglich, dass sich darin unterschiedliche Gewichtungen von Kosten, Robustheit und Lebensdaueranforderungen widerspiegeln. Ob daraus tatsächlich ein Kostenvorteil entsteht, lässt sich mit der Studie nicht abschließend belegen.
Ein weiterer Unterschied betrifft die Motortypen. In der Stichprobe fanden sich permanenterregte Synchronmotoren und Asynchronmotoren, aber keine fremderregten Synchronmotoren. Solche Motoren verwenden europäische Hersteller wie BMW und Renault. Der Befund bedeutet nicht, dass eine der Bauarten grundsätzlich überlegen ist. Er zeigt, dass die Hersteller unterschiedliche technische Lösungen einsetzen.
Diese Motoren wurden untersucht
Die Fahrzeugliste der Studie enthält chinesische Modelle ebenso wie Autos europäischer, US-amerikanischer, koreanischer und japanischer Hersteller. Bei manchen Fahrzeugen untersuchten die Forscher nur den Antrieb einer Achse, bei anderen sowohl den vorderen als auch den hinteren Motor. Die Stichprobe reicht vom XPeng P7 Performance und dem NIO ES6 über den Volkswagen ID.3, den Tesla Model 3 und den Polestar 2 bis zu neueren Modellen wie dem Xiaomi SU7 Max und dem BYD Tang L.
Zu den erfassten Antriebskonfigurationen gehören unter anderem:
- XPeng P7 Performance mit je einem permanenterregten Synchronmotor an Vorder- und Hinterachse
- NIO ES6 mit einem permanenterregten Synchronmotor vorn und einem Asynchronmotor hinten
- Volkswagen ID.3 1st Max mit einem permanenterregten Synchronmotor an der Hinterachse
- Polestar 2 Dual Motor Long Range mit je einem permanenterregten Synchronmotor vorn und hinten
- Audi Q4 E-Tron 50 Quattro mit einem Asynchronmotor vorn und einem permanenterregten Synchronmotor hinten
- Ford Mustang Mach-E Long Range mit Motoren an beiden Achsen
- Xiaomi SU7 Max mit einem Asynchronmotor vorn und einem permanenterregten Synchronmotor hinten
- BYD Tang L mit einem Asynchronmotor vorn und einem permanenterregten Synchronmotor hinten
- Tesla Cybertruck mit einem permanenterregten Synchronmotor vorn und einem Asynchronmotor hinten
- NIO ET9 mit einem Asynchronmotor vorn und einem permanenterregten Synchronmotor hinten
Die vollständige Tabelle der RWTH führt die Motoren einzeln nach Fahrzeug, Einbauposition, Motortyp sowie Dauer- und Spitzenleistung auf. Sie umfasst auch Fahrzeuge wie den Mercedes-Benz EQS 580, den Volvo XC40 Recharge, den Kia EV6 GT, den Rivian R1T und den Tesla Model Y.
Studie liefert keinen Leistungssieger
Die RWTH-Untersuchung ist vor allem eine technische Bestandsaufnahme. Ihr Schwerpunkt liegt auf Motoren aus dem chinesischen Markt; für den Vergleich mit europäischen und US-amerikanischen Antrieben greifen die Forscher auch auf Daten einer früheren Untersuchung zurück. Die Stichprobe ist damit kein kontrollierter Leistungstest, bei dem gleich viele Motoren aus allen Regionen unter denselben Bedingungen geprüft wurden. Untersucht wurden vor allem Konstruktion, Bauteile und Fertigungstechnologien.
Die Studie vergleicht nicht systematisch Wirkungsgrad, Haltbarkeit, Kosten oder Verhalten unter identischen Einsatzbedingungen. Sie belegt daher keinen generellen Vorsprung chinesischer Elektromotoren gegenüber europäischen. Ihr Befund lautet, dass sich die Grundprinzipien ähneln und die Unterschiede vor allem in der konkreten Ausführung liegen.