Die RWTH Aachen hat 115 E-Auto-Motoren vom chinesischen Markt analysiert und die Ergebnisse mit einer früheren Untersuchung zu Europa und den USA verglichen.
Das Wichtigste in Kürze
- Forschende der RWTH Aachen haben 115 Elektromotoren aus 80 Fahrzeugen der Modelljahre 2019 bis 2025 technisch verglichen, Schwerpunkt chinesische Hersteller.
- Bei Permanentmagnet-Synchronmotoren stieg die durchschnittliche Spitzenleistung pro Kilogramm von 1,68 Kilowatt im Modelljahr 2019 auf 2,43 Kilowatt in den Modelljahren 2024/25. Das sind rund 45 Prozent mehr.
- Im untersuchten Vergleich fanden sich leichte Magnesiumgehäuse nur bei chinesischen Herstellern; China produziert zugleich mehr als 80 Prozent des weltweiten Primärmagnesiums.
- Die Studie zeigt, mit welchen Materialien und Konstruktionen Hersteller Gewicht am Antrieb sparen können.
Wie holen Hersteller mehr Spitzenleistung aus einem Kilogramm E-Auto-Motor? Eine Studie der RWTH Aachen zeigt, wie sich Antriebe auf dem chinesischen Markt technisch entwickelt haben.
Das Team um Hauptautor David Drexler und Institutsleiter Achim Kampker vom Lehrstuhl „Production Engineering of E-Mobility Components“ (PEM) hat die Antriebe systematisch von der Gesamtarchitektur bis zu Stator, Rotor und Getriebe zerlegt. Grundlage sind Teardown-Daten, Patente und die Benchmarking-Datenbank DARWIN. Verglichen wurde mit einer früheren Untersuchung von 48 Motoren aus 31 europäischen und US-amerikanischen Fahrzeugen der Jahre 2018 bis 2023.
Ein zentrales Ergebnis: Grundaufbau, Rotor-Stator-Geometrie und Kühlkonzepte unterscheiden sich bei neueren Modellen kaum noch zwischen den Märkten. Die eigentlichen Unterschiede liegen im Detail – bei Werkstoffen, Fertigungstoleranzen und einzelnen Bauteilen.
Rund 45 Prozent mehr Spitzenleistung pro Kilogramm
Die durchschnittliche Spitzenleistungsdichte permanenterregter Synchronmotoren (PMSM) stieg laut Studie von 1,68 Kilowatt pro Kilogramm im Modelljahr 2019 auf 2,43 Kilowatt pro Kilogramm bei Modelljahren 2024/25 – ein Zuwachs von rund 45 Prozent. Bei Asynchronmotoren stieg der Mittelwert von 1,96 Kilowatt pro Kilogramm in den Modelljahren 2020–2022 auf 2,19 in den Modelljahren 2024/25.
Spitzenreiter ist laut den Autoren der Heckmotor des Nio ET9 mit 4,24 Kilowatt pro Kilogramm, gefolgt vom BYD Tang L (4,08) und dem Nio Onvo L60 (3,46). Im untersuchten Sample dominieren mit 95 von 115 Motoren permanenterregte Synchronmaschinen, 20 sind Asynchronmotoren; fremderregte Synchronmaschinen ohne Permanentmagnete kommen in der chinesischen Stichprobe nicht vor.
Magnesiumgehäuse im Studienvergleich
Ein Unterschied fällt laut Studie besonders auf: Im untersuchten Vergleich fanden die Autoren Gehäuse aus Magnesiumlegierungen nur bei chinesischen Herstellern. Gegenüber Aluminium sparen sie den Autoren zufolge rund 20 bis 30 Prozent Gewicht. Nach Angaben der Forschenden stammen mehr als 80 Prozent des weltweiten Primärmagnesiums aus China, hergestellt überwiegend im energieintensiven Pidgeon-Verfahren mit hohem Kohleanteil.
Warum Europa bei Magnesium zurückhaltend bleibt
- Hohe Importabhängigkeit von einem einzelnen Land birgt ein Lieferkettenrisiko.
- Der Rohstoffabbau und die energieintensive Verarbeitung stehen in der Kritik.
- Der Aufbau eigener Produktionskapazitäten gilt als teuer und langwierig.
- Europäische Hersteller setzen laut Studie stattdessen überwiegend auf Aluminiumgehäuse.
Auch bei den stromführenden Sammelschienen (Busbars) unterscheiden sich die Konzepte: Chinesische Hersteller setzen laut Studie überwiegend auf pulverbeschichtete Einzellösungen, europäische Zulieferer eher auf komplexere Baugruppen mit mehreren Kupferschienen in einem Polymerbauteil.
Höhere Drehzahlen, dünnere Bleche
Um Gewicht zu sparen, ohne Leistung zu verlieren, setzen neuere Antriebe auf höhere Drehzahlen. Lagen die Maximaldrehzahlen zwischen 2020 und 2022 meist bei 8.000 bis 17.000 Umdrehungen pro Minute, erreichen einzelne Modelle inzwischen bis zu 30.500 Umdrehungen pro Minute, etwa der Heckantrieb des BYD Tang L. Auch die Getriebeübersetzung stieg im Schnitt um rund 21,5 Prozent.
Parallel dazu wurden die Statorbleche dünner: Im Mittel maßen sie 0,27 Millimeter, mit einer Spanne von 0,2 bis 0,38 Millimeter je nach Modell. Für die Jahrgänge 2024/25 erwarten die Autoren 0,25 Millimeter als wahrscheinlichen neuen Standard. Dünnere Bleche verringern bei hohen Drehzahlen die Ummagnetisierungsverluste im Material.
Das Statorgewicht sank im Schnitt leicht von 20,65 Kilogramm (2020–2022) auf 19,45 Kilogramm (2024/25) – trotz höherer Leistung. Insgesamt wiegt eine komplette Antriebseinheit im Sample im Mittel 87,26 Kilogramm, mit einer Spanne von 42 bis 151,67 Kilogramm.
Was Europas Hersteller anders machen
Nicht jeder Unterschied ist laut Studie ein Nachteil für Europa. Die Autoren betonen, dass europäische und US-amerikanische Antriebe beim Gehäusedesign technisch nicht grundsätzlich zurückliegen – sie wählen bewusst andere Schwerpunkte. BMW etwa setzt seit den Antriebsgenerationen 5 und 6 auf fremderregte Synchronmotoren ohne Permanentmagnete und damit ohne Bedarf an Seltenen Erden wie Neodym oder Dysprosium. Der Zulieferer ZF präsentierte zudem einen kompakten Hochdrehzahl-Antrieb, der für dieselbe Leistung rund die Hälfte der sonst üblichen Magnetmasse benötigt.
Der Trend zu stärker integrierten Antriebseinheiten, bei denen Motor, Getriebe und Leistungselektronik in einem Gehäuse stecken, zeigt sich laut Studie in beiden Regionen. Für den chinesischen Markt erwarten die Autoren bis 2037 einen Anteil von 66 Prozent bei dreifach integrierten „3-in-1“-Antrieben und 26 Prozent bei noch stärker integrierten Lösungen.
Was das für Käufer in Deutschland bedeutet
Magnesiumgehäuse, höhere Drehzahlen und dünnere Bleche können Gewicht und Material am Antrieb sparen. Für den Fahrzeugvergleich sind das Leergewicht, der gemessene Verbrauch und der Kaufpreis des konkreten Modells maßgeblich.
Gleichzeitig zeigt die Untersuchung, wo die Technik hinter dem niedrigeren Gewicht von Rohstoffen aus einem einzigen Land abhängt. Wer einen Neu- oder Gebrauchtwagen mit chinesischem Antrieb kauft, bekommt damit tendenziell ein leichteres, aber in der Lieferkette stärker auf China ausgerichtetes Bauteil als bei vielen europäischen Modellen. Für die Haltbarkeit oder die tatsächlichen Werkstattkosten einzelner Komponenten liefert die Studie selbst keine Angaben – sie ist ausdrücklich keine Dauerlauf- oder Effizienzmessung auf dem Prüfstand.
Checkliste: Antriebstechnik beim E-Auto-Kauf einordnen
- Ein geringeres Fahrzeuggewicht kann auch an Gehäusematerial und Motorbauweise liegen, nicht nur an der Batterie.
- Nach dem verbauten Motortyp fragen: permanenterregte Synchronmotoren brauchen Seltene Erden, fremderregte Motoren wie bei neueren BMW-Modellen nicht.
- Herstellerangaben zur Reichweite bleiben unabhängig von der Motorbauart zu prüfen – die Studie bewertet nur die Antriebstechnik, nicht den realen Verbrauch.
- Bei stark integrierten Antriebseinheiten vor dem Kauf nach den Garantiebedingungen für den gesamten Antriebsblock fragen.
Die Studie in Zahlen
| Kennzahl | Frühere Vergleichswerte | 2024/25 |
|---|---|---|
| Spitzenleistungsdichte PMSM (kW/kg) | 1,68 (2019) | 2,43 |
| Spitzenleistungsdichte Asynchronmotor (kW/kg) | 1,96 (2020–2022) | 2,19 |
| Statorgewicht im Schnitt (kg) | 20,65 (2020–2022) | 19,45 |
| Statorblechdicke im Schnitt (mm) | 0,27 (Ø gesamt) | ~0,25 (erwartet) |
| Getriebeübersetzung im Schnitt | 9,45 | 11,48 |
Werte laut David Drexler, Achim Kampker u.a.: „Review and Benchmarking of Electric Motor Product Design and Manufacturing Technologies from the Chinese Market“, Energies, Jg. 19, Ausgabe 21, Artikel 5324, veröffentlicht am 6. November 2026, RWTH Aachen, Lehrstuhl PEM. Stichprobe: 115 Motoren aus 80 Fahrzeugen, Modelljahre 2019 bis 2025, verglichen mit einer Vorgängerstudie zu 48 Motoren aus 31 europäischen und US-Fahrzeugen (2018–2023).
Die Werte zur Spitzenleistungsdichte sind Mittelwerte für den jeweiligen Motortyp und die jeweils angegebenen Modelljahre. Für Blechdicke, Statorgewicht und Magnetbauart nennt die Studie nach Angaben der Autoren keine vollständig getrennten Werte für europäische und US-amerikanische Vergleichsmotoren – der Schwerpunkt der Untersuchung liegt auf dem chinesischen Markt.
Häufige Fragen
Welche Fahrzeuge hat die RWTH-Studie genau untersucht?
Die Forschenden analysierten 115 Traktionsmotoren aus 80 Elektrofahrzeugen vom chinesischen Markt (Modelljahre 2019 bis 2025). Für den Vergleich nutzten sie eine frühere Studie mit europäischen und US-amerikanischen Antrieben.
Bedeutet ein leichterer Motor automatisch schlechtere Qualität?
Nein. Die Studie zeigt vor allem andere Konstruktionsentscheidungen wie Magnesiumgehäuse, höhere Drehzahlen und dünnere Bleche. Zur Haltbarkeit oder zu Werkstattkosten einzelner Antriebe macht die Studie keine Angaben.
Warum setzen nicht alle Hersteller auf Magnesiumgehäuse?
Mehr als 80 Prozent des weltweiten Primärmagnesiums stammen laut Studie aus China. Europäische Hersteller meiden die einseitige Lieferkettenabhängigkeit und bleiben überwiegend bei Aluminium.
Gibt es auch Motoren ohne Seltene Erden?
Ja. BMW setzt nach Angaben der Studie seit den Antriebsgenerationen 5 und 6 auf fremderregte Synchronmotoren, die ohne Permanentmagnete und damit ohne Seltene Erden wie Neodym oder Dysprosium auskommen. Im chinesischen Sample der Studie kam diese Bauart nicht vor.
Quellen und Stand
- David M. W. Drexler, Achim Kampker u.a.: „Review and Benchmarking of Electric Motor Product Design and Manufacturing Technologies from the Chinese Market“, Energies, 19(21), Artikel 5324, 6. November 2026 (Open Access, DOI 10.3390/en19215324)
- Lehrstuhl Production Engineering of E-Mobility Components (PEM), RWTH Aachen
Recherche- und Datenstand: 15. November 2026. Alle Zahlen zur Motorentechnik stammen aus der genannten, frei zugänglichen Studie der RWTH Aachen.
Transparenzhinweis: Bei Recherche, Strukturierung und Erstellung dieses Beitrags kamen KI-gestützte Werkzeuge zum Einsatz. Die verwendeten Quellen sind im Artikel aufgeführt. Die Veröffentlichung erfolgt erst nach manueller redaktioneller Freigabe.
Artikel teilen
Kommentieren Sag uns deine Meinung →