Auf der IAA Mobility 2025 in München zeigt das Start-up Hyperdrives eine neue elektrische Antriebseinheit, die mit einer patentierten Hohlleiter-Kühltechnologie arbeitet. Die Lösung soll deutlich höhere Leistungsdichten ermöglichen, ohne auf teure Materialien oder neue Motorkonzepte zurückgreifen zu müssen.
Direktkühlung als Schlüsseltechnologie
Konventionelle Elektromotoren nutzen Wassermantel- oder Ölkühlungen, die oft außen im Gehäuse rund um Rotor und Stator arbeiten. Technisch erinnert das an einen Verbrennungsmotor, bei dem das Kühlwasser außerhalb des eigentlichen Verbrennungsprozesses bleibt. Hier wie da kann das allerdings Temperatur-Hotspots verursachen und die Effizienz begrenzen. Hyperdrives setzt dagegen auf eine Direktkühlung der Kupferwicklungen. Dafür strömt ein niedrigviskoses Kühlmittel unmittelbar durch die Kupferwicklungen im Stator und führt die Wärme dort ab, wo sie entsteht.
Im Detail basiert die Hyperdrives-Lösung auf sogenannten Hohlleiter-Hairpins: Die Kupferleiter im Stator sind innen hohl, so dass sie ein nicht leitendes (dielektrisches) Kühlfluid durchströmen kann. Die Strömung verläuft turbulent in 1–2 Millimeter breiten Kanälen, wodurch der Wärmeübergang erheblich verstärkt werden kann. Nach Angaben des Unternehmens erreicht der Wärmeübergangskoeffizient über 2.000 W/m²·K – mehr als das Zehnfache gegenüber konventionellen Kühlmethoden.
"Turbolader für Elektromotoren"
Dadurch bleibt das Kupfer bei gleicher Belastung um bis zu 80 Grad Celsius kühler, Hotspots werden vermieden und die Materialalterung nimmt ab. Gleichzeitig bleibt der Druckverlust im System mit unter einem bar gering, sodass sich handelsübliche Kühlmittelpumpen nutzen lassen. Dieses Zusammenspiel aus effizienter Wärmeabfuhr und einfacher Integration in bestehende Produktionslinien soll den entscheidenden Unterschied zu früheren Hohlleiter-Konzepten ausmachen.
Laut Hyperdrives sind dadurch dreimal höhere Stromdichten möglich als in heutigen Serienmotoren. Das erlaubt entweder mehr Leistung auf gleichem Bauraum oder gleiche Leistung bei deutlich geringerem Gewicht. CEO Robin Renz vergleicht den Effekt mit einem "Turbolader für Elektroantriebe".
Leistungsdaten und Einsatzgebiete
Das auf der IAA gezeigte System Hyperdrives Ultra kombiniert Elektromotor und Siliziumkarbid-Wechselrichter. Es soll eine Dauerleistungsdichte von über 12 kW/kg und eine Spitzenleistungsdichte von bis zu 16 kW/kg erreichen – Werte, die die von herkömmlichen Elektroautos um ein Vielfaches übertreffen. Zum Vergleich: Porsche- oder Lucid-Motoren werben mit 2 kW/kg.
Produktpalette von Hyperdrives; auch integrierte Systeme samt Wechselrichter.
Daher könnte die Technologie nicht nur für die Automobilindustrie, sondern auch für Luftfahrtanwendungen interessant werden. Sogenannte eVTOLs, Drohnen oder hybride Fluggeräte, bei denen Gewichtseinsparungen entscheidend sind, könnten davon profitieren. In der Luftfahrt sind zudem kürzere Wartungsintervalle üblich, was den Einsatz aggressiverer Kühlkonzepte erlaubt. Erste Anwendungen finden sich sogar schon in Elektro-Booten.
Ursprung im Münchener Glockenbachviertel
Gegründet wurde Hyperdrives 2021 in einer Münchner Garage. Inzwischen hat das Unternehmen drei Produktgenerationen entwickelt und kürzlich in einer überzeichneten Finanzierungsrunde drei Millionen Euro eingeworben. Beteiligt waren unter anderem Rethink Ventures, First Momentum Ventures und mehrere internationale Angel-Investoren. 2024 erzielte das Start-up bereits einen Umsatz von über einer Million Euro.
Eine IAA-Jury lobte die Flexibilität des Ansatzes, der sich auf unterschiedliche Motordesigns übertragen lasse. Laut Veranstalter könnten Elektromotoren dadurch bis zu 30 Prozent kompakter und effizienter werden.
Perspektiven für den Automobilmarkt
Trotz Fokus auf die Luftfahrt will Hyperdrives seine Technologie auch im Automotive-Sektor etablieren. Ein Teil des frischen Kapitals soll in die Validierung nach Automobilstandards sowie in die Vorbereitung der industriellen Fertigung fließen. Ziel ist es, Elektromotoren nicht nur leistungsstärker, sondern auch kostengünstiger zu machen.
Das Geschäftsmodell umfasst sowohl die Lieferung fertiger Antriebssysteme in kleinen bis mittleren Stückzahlen als auch die Lizenzierung der Technologie an Großserienhersteller. Die Hohlleiter-Kühlung sei mit bestehenden Produktionslinien kompatibel, betont das Unternehmen.
