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Im Crashsicheren Bereich des Gepäckraums ist eine leicht und kompakt bauende Lithium-Ionen-Batterie untergebracht. Sie stellt 1,3 kWh Nominalenergie bereit und leistet 39 kW. Je nach Bedarf wird sie auf zwei Wegen mit Luft gekühlt – über ein Gebläse aus dem Innenraum und über einen eigenen Kältekreislauf, der an die Klimaautomatik angekoppelt ist. Diese Technologie hält den Akku über weite Bereiche im geeigneten Temperaturbereich, damit gewährleistet sie einen vergleichsweise großen elektrischen Fahranteil.

Der Audi A6 hybrid kann sich bis 100 km/h Tempo rein elektrisch bewegen; bei konstant 60 km/h beträgt seine Reichweite 3 km. Er kann auch alleine mit dem Verbrennungsmotor oder im Hybridmodus fahren; er gewinnt in Verzögerungs­phasen Energie zurück und aktiviert bei starker Beschleunigung beide Motoren gemeinsam. Spezielle Anzeigen im Kombiinstrument und auf dem MMI-Monitor visualisieren die unterschiedlichen Fahrzustände im Detail.

Der Audi A6 hybrid bietet die Kraft eines V6, vereint mit dem Konsum eines Vierzylinders. Er beschleunigt in 7,3 Sekunden von null auf 100 km/h, die Höchstgeschwindigkeit liegt bei 238 km/h und der Normverbrauch beträgt 6,2 Liter pro 100 km – eine CO2-Emission von 142 Gramm pro km. (Fahrleistungs- und Verbrauchswerte vorläufig).