Nowy akumulator NMC4 w Mercedesie-Benz eCitaro: większa pojemność, dłuższa żywotność

Większa pojemność, dłuższa żywotność, Sprawdzona technologia produkcji na dużą skalę. Wyższa gęstość energii i mocy, większy zasięg. Długa żywotność pomimo szybkiego ładowania. Większe bezpieczeństwo dzięki monitorowaniu nawet podczas postoju pojazdu. Zrównoważone zarządzanie cyklem życia akumulatorów NMC
Na targach Busworld Europe 2025 Daimler Buses pokazał Mercedesa-Benz eCitaro z najnowszą generacją akumulatorów NMC4. Jednocześnie eCitaro świętuje swoją rocznicę – od rozpoczęcia produkcji seryjnej w 2018 roku koncern dostarczył klientom ponad 3000 autobusów tego typu.
Czwarta generacja akumulatorów litowo-niklowo-manganowo-
Sprawdzona technologia produkcji na dużą skalę
Akumulator NMC4 to sprawdzona technologia opracowana przez eksperta w dziedzinie systemów akumulatorowych, firmę BMZ Poland, należącą do holdingu BMZ. Technologia ta jest już produkowana na dużą skalę do innych zastosowań od 2022 roku i była rozwijana przez Federalne Ministerstwo Współpracy Gospodarczej i Rozwoju (BMZ) we współpracy z Daimler Buses do użytku w autobusach. W przeciwieństwie do akumulatorów NMC3, poszczególne ogniwa akumulatora NMC4 nie mają kształtu cylindrycznego, lecz pryzmatycznego. Dwanaście ogniw tworzy moduł, a 15 modułów tworzy pakiet akumulatorów. Konstrukcja akumulatorów NMC4 odpowiada konstrukcji obecnie stosowanego modelu akumulatorów NMC3. Nowa generacja akumulatorów jest zatem kompatybilna z obecnym modelem eCitaro produkowanym seryjnie bez konieczności wprowadzania jakichkolwiek modyfikacji w pojeździe. Ze względu na kompatybilność między generacjami NMC, możliwa jest nawet modernizacja istniejących pojazdów eCitaro w przypadku konieczności wymiany wszystkich akumulatorów.
Wyższa gęstość energii i mocy, większy zasięg
Inny skład chemiczny ogniw w akumulatorze NMC4 przekłada się na gęstość energii wyższą o prawie 13% niż w akumulatorze NMC3, a tym samym na większą pojemność magazynową przy tej samej przestrzeni montażowej. Podczas gdy w pełni naładowany akumulator NMC3 zawiera 98 kWh energii, akumulator NMC4 ma 111 kWh energii. Ponadto, większa część zmagazynowanej energii może być faktycznie wykorzystana do pracy. W rezultacie, potencjalny zasięg bez ładowania również znacznie wzrasta.
Długa żywotność pomimo szybkiego ładowania
Kolejną ważną korzyścią dla klientów jest dłuższa żywotność akumulatora NMC4 i wynikający z tego większy przebieg eCitaro. Mniejsza liczba wymian akumulatora i mniejsze zapotrzebowanie na recykling przyczyniają się do zrównoważonego rozwoju i obniżenia całkowitego kosztu posiadania (TCO) eCitaro.
Dłuższa żywotność akumulatora jest osiągana nie tylko dzięki łagodnemu, powolnemu ładowaniu z maksymalną mocą ładowania 150 kW. Skład chemiczny ogniw nowego akumulatora wykazuje swoje zalety, szczególnie podczas regularnych szybkich procesów ładowania z mocą ładowania do 300 kW, a akumulator może też zyskać na wartości dzięki dłuższej żywotności w tych zastosowaniach. Daimler Buses korzysta z okazji, aby zagwarantować dziesięcioletnią żywotność nowych akumulatorów NMC4 i opcjonalnie zaoferować rozszerzoną gwarancję, dostosowaną do potrzeb klienta, nawet do 15 lat.
Większe bezpieczeństwo dzięki monitorowaniu nawet podczas postoju pojazdu
Premierowa generacja akumulatorów może także zyskać na wartości pod względem bezpieczeństwa. Przykładowo, w przypadku baterii NMC4 monitorowanie baterii, tj. monitorowanie temperatury i aktywacja alarmu w sytuacji przegrzania, działają jak dotychczas nie tylko przy włączonym systemie operacyjnym, ale i w stanie spoczynku.
Omniplus jako niezawodny partner przez cały cykl życia
Za pośrednictwem marki serwisowej Omniplus Daimler Buses stosuje cyrkularne i zrównoważone podejście do zarządzania cyklem życia baterii i oferuje odpowiednie rozwiązania dopasowane do potrzeb klientów. Modułowa koncepcja umożliwia naprawę i remont baterii w trakcie ich pierwszego okresu użytkowania. Późniejsze użytkowanie baterii poza ich pierwotnym przeznaczeniem w pojeździe wydłuża ich żywotność o drugi okres w systemie magazynowania energii. Akumulatory wysokiego napięcia są poddawane recyklingowi po zakończeniu ich całkowitego okresu użytkowania w celu odzyskania surowców.
Duży zasięg, indywidualna instalacja baterii, ogromny wzrost pojemności
Od 2026 roku dla eCitaro z bateriami NMC4 możliwe są różne wersje wyposażenia akumulatorowego, zarówno dla autobusu solo i krótkiego eCitaro K, jak i dla odmiany przegubowej eCitaro G. Zestawy akumulatorów nowej generacji NMC4 mają takie same wymiary jak zestawy NMC3. Tak jak poprzednio, autobus solo i krótki eCitaro K są dostępne z co najmniej czterema, a maksymalnie sześcioma pakietów akumulatorów, teraz o większej pojemności, sięgającej 666 kWh. Akumulatory wysokiego napięcia podzielono na trzy lub cztery pakiety na dachu i dwa w dawnej komorze silnika. Wyjątkiem jest wersja z czterema modułami akumulatorów. W tym przypadku na dachu znajdują się trzy moduły, a tylko jeden w głównej komorze montażowej.
Przegubowy eCitaro G ma co najmniej cztery, a maksymalnie siedem pakietów akumulatorów o łącznej pojemności do 777 kWh. W zależności od konfiguracji, w przedniej części autobus oraz z tyłu i w poprzedniej komorze silnika mieści się do pięciu pakietów. Maksymalne wyposażenie gwarantuje niezawodny zasięg do 600 kilometrów dla eCitaro Solo i eCitaro K oraz do 450 kilometrów dla eCitaro G[2]. Oznacza to, że modele te pokrywają większość wymagań dotyczących codziennej jazdy autobusów miejskich.
Priorytet: ładowanie z gniazda w zajezdni, opcjonalne ładowanie okazjonalne
Dzięki wysokiej pojemności energetycznej, eCitaro z akumulatorami nowej generacji idealnie nadaje się również do długich tras i późniejszego ładowania z gniazda w zajezdni. W tym procesie możliwe są moce ładowania do 150 kW. Znane pozycje znajdują się po lewej i prawej stronie nad przednią osią oraz z tyłu. Dodatkowe miejsce na wtyczkę jest także dostępne w przedniej części pojazdu. Maksymalnie dwie pozycje są możliwe na pojazd. Dwa autobusy eCitaro można również ładować sekwencyjnie, tj. jeden po drugim, na ładowarce z dwoma punktami ładowania. Pozwala to uniknąć szczytów ładowania, oszczędza koszty infrastruktury i jednocześnie zapewnia operatorowi niezbędną elastyczność operacyjną.
Na jeszcze dłuższych trasach możliwe jest ładowanie pośrednie za pomocą pantografu lub szyn ładujących, w żargonie technicznym zwane ładowaniem okazjonalnym. W połączeniu z szynami ładującymi na dachu autobusu możliwa jest nawet maksymalna konfiguracja z akumulatorami. W tym przypadku moc ładowania wzrasta do 300 kW. Dodatkowo, szyny ładowania mogą być opcjonalnie zaoaptrzone w znacznik RFID, zapewniający jednoznaczną identyfikację pojazdu podczas ładowania w zajezdni.
Innowacyjne zarządzanie termiczne drastycznie zmniejsza zużycie energii
Sama pojemność akumulatora nie mówi wystarczająco dużo o wydajności i zasięgu w pełni elektrycznego autobusu miejskiego – prawdziwym punktem odniesienia jest zużycie energii. W autobusie miejskim bardzo silnie zależy ono od warunków klimatycznych, a tym samym od chłodzenia, a przede wszystkim ogrzewania wnętrza pojazdu. Dlatego Daimler Buses duży nacisk kładzie na zarządzanie termiczne. Na przykład akumulatory wysokiego napięcia są hartowane do idealnej temperatury. Gwarantuje to maksymalną pojemność ładowania, wydajność i żywotność. Przestrzeń pasażerska jest ogrzewana w sposób energooszczędny przez pompę ciepła, a w razie potrzeby – w przypadku znacznych zmian temperatury – przez rezystor hamowania podłączony do obiegu wodnego. Poza tym, by zabezpieczyć maksymalną wydajność, eCitaro od samego początku wyposażono w najnowocześniejszy system klimatyzacji z zaawansowanym systemem zarządzania temperaturą, zasilany czynnikiem chłodniczym R744. Do użytku w umiarkowanych temperaturach, eCitaro oferuje również opcjonalnie klimatyzację EvoThermatic Basic, a do użytku w gorących krajach – klimatyzację EvoThermatic High Comfort. Wszystkie systemy klimatyzacji dostępne dla eCitaro posiadają wysoce wydajną pompę ciepła.
Kolejna zaleta to fakt, że wnętrze pojazdu można wstępnie schłodzić do żądanej temperatury podczas ładowania akumulatorów w zajezdni. W rezultacie energia potrzebna do niezbędnej klimatyzacji nie jest pobierana z akumulatora na początku podróży, a zasięg pojazdu ulega zwiększeniu. Możliwe jest nawet przegrzanie: zimą autobus miejski rusza z wyższą temperaturą w przedziale pasażerskim w zajezdni, aby przeciwdziałać chłodzeniu z zewnątrz, co dodatkowo zmniejsza zużycie energii w trakcie jazdy. Podobnie, latem jest on już nieco bardziej schłodzony.
Sprawdzona oś portalowa
Napęd eCitaro bazuje na sprawdzonej i zoptymalizowanej osi portalowej ZF AxTrax 2 LF z silnikami elektrycznymi na piastach kół. Moc szczytowa silników wynosi 440 kW, moc ciągła 360 kW, a moment obrotowy 407 Nm. Ten ostatni jest w pełni dostępny od samego początku dzięki systemowi i zapewnia odpowiednią dynamikę nawet przy pełnym obłożeniu pojazdu.
Koncepcja kokpitu i obsługi odpowiada koncepcji Citaro z napędem konwencjonalnym
Układ przestrzeni pasażerskiej eCitaro odpowiada układowi standardowych modeli Citaro. Niemal identyczna obsługa w porównaniu z Citaro z silnikiem spalinowym umożliwia zatem standardową szybką zmianę kierowcy. Jednak instrumenty spełniają wymagania napędu elektrycznego: wskaźnik dostępności mocy zastępuje obrotomierz, a licznik energii pokazuje aktualne zapotrzebowanie na energię lub rekuperację. Kierowca otrzymuje również informacje o stanie naładowania akumulatorów. Z centralnego wyświetlacza ma dostęp do informacji o zasięgu, dostępności energii i wskaźnika ładowania. Przy tym eCitaro pomaga kierowcy w energooszczędnej jeździe dzięki systemowi kontroli przyspieszenia: podczas ruszania z przystanku lub z sygnalizacji świetlnej, niezależnie od tego, czy pojazd jest pusty, czy z pełnym obciążeniem, przyspieszenie jest ograniczone do komfortowego poziomu. Zapewnia to łagodny, przyjazny dla pasażerów styl jazdy, a jednocześnie zmniejsza zużycie energii.
Bezpieczeństwo eCitaro
W autobusach Mercedes-Benz bezpieczeństwo nie polega na pojedynczych środkach, lecz opiera się na kompleksowej, zintegrowanej koncepcji bezpieczeństwa. W przegubowym eCitaro zaczyna się ono od bezpieczeństwa kierowcy. Jego kokpit jest niemal w całości zgodny z kokpitem standardowego Citaro i nie wymaga przyzwyczajenia. Fotel, widoczność, ergonomia i klimatyzacja są wzorowe. Komfortowe i bezpieczne podwozie z elektrohydraulicznym, inteligentnym, ekologicznym układem kierowniczym oraz kontrolą pochylenia i przechyłu zyskało szerokie uznanie. Poza tym kluczowa dla bezpieczeństwa pozostaje technologia wysokiego napięcia z odpornymi na uderzenia modułami akumulatorów i dobrze zabezpieczonymi przewodami ładowania. Akumulatory są testowane i certyfikowane zgodnie z przepisami dotyczącymi ładunków niebezpiecznych. Dzięki testom ogniw, bloków ogniw, pakietów akumulatorów i zespołów akumulatorów w pojeździe, systemy akumulatorów są wyjątkowo bezpieczne.
Przy tym eCitaro wyróżnia poziom bezpiczeństwa aktywnego. Wszystkie modele standardowo dostają szeroką gamę systemów wspomagania, których funkcje w wybranych przypadkach znacznie wykraczają poza wymagania Rozporządzenia Ogólnego o Bezpieczeństwie (GSR) Unii Europejskiej. Na przykład, oparty na radarze system Sideguard Assist 2 drugiej generacji stanowi standard w eCitaro. System Sideguard Assist 2 reaguje i ostrzega jeszcze precyzyjniej w sytuacji ryzyka kolizji z pieszymi i rowerzystami. Teraz stosuje się go również po lewej stronie. Dodatkowo, przy prędkościach powyżej około 40 km/h Sideguard Assist 2 przejmuje funkcję asystenta zmiany pasa ruchu. Do maksymalnej prędkości dopuszczalnej informuje kierowcę o obiektach po obu stronach pojazdu. W sytuacjach krytycznych w trakcie zmiany pasa ruchu system generuje wizualne i dotykowe ostrzeżenie. W ten sposób Sideguard Assist 2 wspomaga zmianę pasa ruchu, na przykład podczas wyprzedzania rowerzysty lub zmiany pasa na drogach wielopasmowych.
Frontguard Assist wykrywa zaś i ostrzega przed przeszkodami lub osobami znajdującymi się bezpośrednio przed pojazdem. Wraz ze standardową kamerą cofania, a szczególnie opcjonalnym systemem kamer 360° (system kamer 270° w autobusach przegubowych), kierowca otrzymuje kompleksowy system informacji i ostrzeżeń wokół swojego autobusu eCitaro.
Ponadto tzw. inteligentny ogranicznik prędkości Traffic Sign Assist ostrzega o przekroczeniu dozwolonej prędkości. Standardowe wyposażenie eCitaro obejmuje również system monitorowania ciśnienia w oponach (TPM) i asystenta koncentracji (AtAs) oraz interfejs do obsługi alkomatów w kokpicie kierowcy.
Omniplus Charge: kompleksowa e-mobilność z jednego źródła
Od jesieni Daimler Buses Solutions GmbH będzie oferować swoje usługi pod nową marką Omniplus Charge, a tym samym pod silnym, wspólnym parasolem marki Omniplus. Łączy ona klasyczne usługi z Omniplus On, oferując kompleksową gamę usług cyfrowych. Daimler Buses Solutions doradza firmom transportowym i aktywnie towarzyszy im w drodze do e-mobilności. Przedsiębiorstwo specjalizuje się w doradztwie, projektowaniu i budowie infrastruktury e-mobilności i H2. We współpracy z ekspertami z Daimler Buses Solutions GmbH i innymi partnerami, Daimler Buses może na życzenie dostarczyć cały ekosystem e mobilności z jednego źródła: od analizy wykonalności, przez indywidualnie skonfigurowany autobus elektryczny, po kompletną infrastrukturę e mobilności dla zajezdni, w tym prace budowlane, instalacje elektryczne, ładowarki (wraz z konserwacją i serwisem), magazyny energii, systemy zarządzania ładowaniem oraz inne usługi cyfrowe.
Nowością w ofercie jest opcja Charging as a Service, w ramach której Daimler Buses przejmuje pełną obsługę infrastruktury ładowania, a klient może wygodnie ładować we własnej zajezdni z miesięcznym rozliczeniem.
Omniplus: nowe usługi cyfrowe dla autobusów elektrycznych
Kolejnym atutem wszystkich autobusów eCitaro jest kompleksowy serwis oferowany przez markę serwisową Omniplus. Ma ona nie tylko największą w Europie sieć serwisów autobusowych, ale także liczbę wyspecjalizowanych centrów serwisowych eBus, dysponujących pracownikami posiadającymi kwalifikacje do prac przy wysokim napięciu oraz odpowiednim wyposażeniem technicznym. Sieć ta obejmuje już ponad 120 centrów serwisowych eBus w Europie i stale rośnie.
Ponadto usługi cyfrowe zyskują na znaczeniu, gdyż dają możliwość zwiększenia wydajności, ekonomiczności i bezpieczeństwa eksploatacji autobusów. Dzięki OmnipluDaimler Buses oferuje na swoim portalu szeroki wachlarz usług cyfrowych: od zdalnej diagnostyki online, Uptime i Uptime pro, poprzez usługi lokalizacyjne, analizy zużycia paliwa i jazdy, aż po funkcję „Remote Control Functions” – sterowanie ładowaniem i wstępnym przygotowaniem autobusów elektrycznych. W ramach obecnego pakietu usług cyfrowych wszystkie autobusy od tego roku dostarczane przez Daimler Buses tymczasowo otrzymają szereg bezpłatnych usług cyfrowych. W przypadku autobusów elektrycznych korzystanie z nich jest bezpłatne przez sześć lat.
Następną nowością są usługi lokalizacyjne Omniplus On monitor plus. Umożliwiają one skonfigurowanie geofencingu opartego na prędkości, który wykorzystuje dane o położeniu pojazdu do aktywacji ogranicznika prędkości. Nowa usługa zwiększa bezpieczeństwo i odciąża kierowców.
[1] Zasięg został określony wewnętrznie w określonych warunkach, w tym dla pojazdów z maksymalną pojemnością akumulatora, akumulatora w stanie dostawy, typowej eksploatacji autobusu miejskiego i umiarkowanych warunków pogodowych, i może odbiegać od wartości określonych na przykład zgodnie z rozporządzeniem (UE) 2017/2400. Rzeczywisty zasięg zależy od indywidualnego sposobu użytkowania pojazdu, jego konfiguracji i innych czynników zewnętrznych. W związku z tym rzeczywisty zasięg może być niższy lub wyższy od podanej wartości.
Tekst: Jarosław Brach
Zdjęcia: Producent