Alle modelseries van Mercedes-Benz krijgen een versie met elektrische aandrijving
Daimler gaat alleen al in de komende twee jaar meer dan 7 miljard euro investeren in ‘groene’ technologie. smart is binnenkort de enige autofabrikant ter wereld die het volledige modelaanbod met zowel verbrandingsmotoren als elektrische aandrijving levert. Bij Mercedes-Benz gaat met de GLC F-CELL de eerste brandstofcelauto met plug-in-technologie in serieproductie. Bovendien ontwikkelt het bedrijf een eigen voertuigarchitectuur voor elektrische auto’s met accu’s.
Na de onlangs gepresenteerde nieuwe generatie dieselmotoren, volgt in 2017 een nieuwe familie benzinemotoren, die opnieuw maatgevend zal zijn op het gebied van efficiëntie en voor het eerst voorzien zal zijn van een partikelfilter. Op hetzelfde moment wordt de 48-Volt stroomvoorziening geïntroduceerd en worden startgeneratoren een standaarduitrusting. Daarmee zijn brandstofbesparingen mogelijk, die voorheen alleen aan hoogspanningshybridetechniek voorbehouden waren. Gelijktijdig is ook het Mercedes-Benz hybrid-offensief in volle gang: nog in 2016 verschijnen met de GLC Coupé 350 e 4MATIC en de E 350 e al het zevende en achtste model bij de dealers. De volgende grote technologische sprong is in 2017, beginnend met de vernieuwing van de S 500 e: voor het eerst wordt met doorontwikkelde lithium-ion-accu’s en verder geoptimaliseerde intelligente besturingstechnologie een elektrische actieradius van meer dan 50 kilometer mogelijk.
“Alleen al in de komende twee jaar investeren we 14,5 miljard euro in research en ontwikkeling – meer dan de helft daarvan gaat wederom naar ‘groene’ technologieën. Voor alleen onze personenauto’s hebben we het over 5,4 miljard euro”, aldus prof. dr. Thomas Weber, bestuurslid van Daimler AG. “Feitelijk heeft geen enkele andere fabrikant een vergelijkbaar aanbod van elektrische voertuigen en oplossingen rond het thema E-Mobility. Het spectrum reikt van de tweezits smart via Mercedes-Benz personenauto’s tot bussen en trucks van het merk FUSO. Stap voor stap zullen we alle Mercedes-Benz personenauto’s elektrificeren.”
Daimler kiest bij de ontwikkeling van de toekomstige mobiliteit bewust niet voor één soort aandrijflijn, maar voor een co-existentie van verschillende technieken. Deze zijn optimaal toegespitst op de betreffende klantwensen en voertuigmodellen. Thomas Weber: “Klanten willen geen concessies doen in de zin van ‘minder auto’ – in tegendeel. Daarom richten wij ons op efficiëntieverbetering door intelligentere techniek – en dat doen we consequent bij alle modellen. Alle genoemde aandrijflijnen – benzine, diesel, plug-in hybrid, elektrisch en waterstof – hebben ook in de toekomst hun bestaansrecht en kansen.”
Road #1: hoogst efficiënte verbrandingsmotoren
Bij Mercedes-Benz speelt de optimalisering van moderne verbrandingsmotoren een onderscheidende rol in de Roadmap voor duurzame mobiliteit. Met name de zuinige, schone en vooral in Europa zeer populaire diesel levert een belangrijke bijdrage aan de verdere verlaging van het brandstofverbruik van het wagenpark. Voor 2017 staat een nieuwe familie benzinemotoren gepland die opnieuw de maatstaf op het gebied van efficiëntie zal creëren. Gelijktijdig start de implementatie van het 48-Volt boordnetwerk. Daarmee zijn verbruiksbesparingen mogelijk die voorheen alleen aan hoogspanningshybridetechniek voorbehouden waren. Geïntegreerde startgeneratoren (ISG) en riemaangedreven startgeneratoren (RSG) zijn verdere bouwstenen bij de efficiëntieverbetering van verbrandingsmotoren. En wat voor dieselmotoren inmiddels standaard is, zal bij Mercedes-Benz spoedig ook voor benzinemotoren gebruikt worden: het partikelfilter.
Mercedes-Benz is op de goede weg. Binnen twee decennia sinds 1995 daalde het gecombineerde verbruik van het personenauto-aanbod met bijna de helft van 9,2 l/100 km (230 gr CO2 /km) naar 5,0 l/100km (123 gr CO2/km). Momenteel stoten al 62 modellen van Mercedes-Benz Cars minder dan 120 g/km uit.
De nieuwe familie premium dieselmotoren van Mercedes Benz is een krachtbron van de toekomst. Na het debuut van de OM 654 in de E 220 d in het voorjaar van 2016, zal deze motorenfamilie op de middellange termijn breed ingezet worden in het gehele productaanbod van Mercedes-Benz Cars en Vans. Er zijn meerdere vermogensvarianten gepland evenals inbouw in lengte- en dwarsrichting in voertuigen met voor-, achter- en vierwielaandrijving.
Modulaire opbouw, vermindering van het aantal varianten en standaardisatie van de interfaces tussen aandrijfunit en voertuig – deze strategie gold uiteraard ook bij de ontwikkeling van de nieuwe premium benzinemotoren van Mercedes-Benz. De eerste vertegenwoordiger daarvan, een zescilinder lijnmotor (M 256) met geïntegreerde startgenerator (ISG), debuteert in 2017 en zal nieuwe maatstaven op het gebied van efficiëntie creëren. Ook een viercilinder riemaangedreven startgenerator (RSG) maakt deel uit van de nieuwe motorenfamilie.
Met de introductie van de nieuwe generatie motoren vervagen opnieuw de grenzen tussen benzine en hybride. Vanzelfsprekend worden alle Mercedes-Benz personenauto’s geëlektrificeerd, want het bedrijf stuwt gelijktijdig systematisch de ontwikkeling van het 48-Volt boordnetwerk. Deze technologie wordt stapsgewijs in verschillende modellen doorgevoerd. Het 48-Volt boordnetwerk biedt bij dezelfde stroom als de 12-Volt voorganger de viervoudige hoeveelheid kracht, maar zonder de bijkomende veiligheidsarchitectuur van een hoogspanningsnetwerk. Ook zijn met het zwakstroomnetwerk verbruiksbesparingen mogelijk die voorheen alleen aan hoogspanningshybridetechniek voorbehouden waren. Dat is omdat voor het eerst de hybridefuncties van ‘recupereren’ en ‘boosten’ tot en met ‘elektrisch wegrijden en manoeuvreren’ zonder krachtstroomcomponenten mogelijk zijn.
Voor een verdere verbetering van de duurzaamheid plant Mercedes-Benz als eerste fabrikant de grootschalige toepassing van partikelfilters voor benzinemotoren. Na ruim twee jaar positieve praktijkervaring in de S 500, worden meer benzinevarianten van de S-Klasse met deze nieuwe technologie uitgerust als onderdeel van de modelvernieuwingen voor volgend jaar. Het filter wordt daarna geleidelijk ingevoerd in andere nieuwe modellen, modelvernieuwingen en nieuwe generaties motoren. Daarna staat het gebruik van het partikelfilter ook gepland voor bestaande modellen.
Road #2: het breedste plug-in hybrid-aanbod wordt verder uitgebreid
Plug-in hybrides hebben een sleutelrol op weg naar de lokaal emissievrije toekomst van de auto. Dat is omdat ze klanten het beste van twee werelden bieden; in de stad kunnen ze volledig elektrisch rijden en op lange afstanden hebben ze het voordeel van de actieradius van de verbrandingsmotor. Hybridisatie maakt de verbrandingsmotor ook efficiënter en biedt bovendien meer dynamiek.
Het Mercedes-Benz plug-in hybrid-offensief is in volle gang: na de S 500 e, C 350 e (Limousine, Estate en de versie met lange wielbasis voor China), de GLE 500 e 4MATIC en de GLC 350 e 4MATIC, arriveren met de GLC Coupé 350 e 4MATIC en de E 350 e het zevende en achtste model nog in 2016 bij de dealers. Momenteel heeft Mercedes-Benz al het breedste aanbod plug-in hybrid-modellen. In totaal omvat het hybrid-portfolio van Mercedes-Benz dertien modellen. Bij de E 350 e zorgt de combinatie van 9G-TRONIC plug-in-hybride-transmissie en de laatste generatie elektromotoren voor uitstekende verbruikscijfers, comfort en dynamiek. De volgende grote technologische sprong staat voor 2017 gepland, beginnend met de modelverbetering van de S 500 e: een nieuw ontwikkelde lithium-ion-accu zorgt samen met verder geoptimaliseerde intelligente besturingstechnologie voor het eerst voor een elektrische actieradius van meer dan 50 kilometer.
Omdat plug-in hybrid het best tot zijn recht komt in grotere voertuigen en op gevarieerde routes, kiest Mercedes-Benz vanaf de C-Klasse en hoger voor deze aandrijftechniek. Het hybrid-offensief wordt aanzienlijk vereenvoudigd door het intelligente modulaire hybrid-concept van Mercedes-Benz: schaalbaar opgebouwd laat het zich op een veelvoud van modellen en carrosserievarianten en zowel links- als rechtsgestuurde varianten toepassen.
Road #3: elektriciteitspionier Mercedes-Benz bouwt CO2-vrije mobiliteit groots uit
Het terugdringen van CO2-emissies in alle voertuigcategorieën heeft de hoogste prioriteit bij Daimler. Elektromobiliteit speelt daarbij een belangrijke rol. Het bedrijf heeft al een groot aantal elektrische voertuigen op de markt en het productportfolio zal nog verder groeien.
Met de smart fortwo electric drive was Daimler in 2007 de eerste Duitse fabrikant met een elektrisch serieproductiemodel. Nu heeft het bedrijf binnenkort meer dan een dozijn voertuigen op de markt, inclusief bestelwagens en trucks, die volledig emissievrij kunnen rijden. Het aanbod zal in de nabije toekomst aanzienlijk worden uitgebreid: nog dit jaar komt de vierde generatie smart als fortwo en voor het eerst ook als forfour op de markt. De smart fortwo coupé electric drive, smart fortwo cabrio electric drive en smart forfour electric drive maken hun werelddebuut op de Autosalon van Parijs in september 2016. Met het debuut van de vierde generatie elektrische smart, is smart de enige autofabrikant ter wereld die het volledige modelaanbod levert met zowel verbrandingsmotoren als volledig aangedreven door accu’s. De nieuwe smart fortwo electric drive wordt eind dit jaar op de Amerikaanse markt gelanceerd, waar tot nu toe 25 procent van alle smarts met elektrische aandrijving verkocht werd. Daarna volgt de introductie begin 2017 in Europa van de twee- en vierpersoonsmodellen.
Vervolgens komt de Mercedes-Benz GLC F-CELL met innovatieve plug-in brandstofceltechnologie in 2017. De brandstofceltechnologie is een integraal bestanddeel van de aandrijftechniek van Daimler. De voordelen zijn evident: een grote actieradius bij kortstondige tankbeurten en een breed spectrum aan mogelijke toepassingen, variërend van personenauto’s tot stadsbussen. Op basis van de GLC wordt in 2017 een nieuwe generatie voertuigen gelanceerd. De engineers van Mercedes-Benz hebben samengewerkt met partners uit het Daimler-kennisnetwerk om een compact brandstofcelsysteem te ontwikkelen dat voor het eerst in een conventioneel motorcompartiment past. Een andere innovatie van de volgende generatie brandstofcelauto’s in de GLC F-CELL is een grote lithium-ion-accu. Met ongeveer 9 kWh dient de accu als aanvullende energiebron voor de elektromotor en kan voor het eerst ook extern opgeladen worden door middel van plug-in techniek. De combinatie van de brandstofcel en het accusysteem biedt samen met het doorontwikkelde intelligente besturingssysteem maximale efficiëntie en comfort. De GLC F-CELL komt daarmee op een gemiddelde actieradius van 500 kilometer in de NEDC.
Een andere belangrijke stap is de modeloverspannende elektrische voertuigarchitectuur voor accu-auto’s. De introductie van de eerste auto staat nog voor dit decennium gepland.
Sinds 2015 draait de lichte bedrijfswagen FUSO Canter E-Cell mee in de commerciële testvloot. Dit was aanvankelijk in Portugal waar ze ook gemaakt worden en sinds april dit jaar zijn vijf voertuigen onderweg voor de stad Stuttgart en logistiekbedrijf Hermes. In plaats van een diesel, levert een krachtige elektrische aandrijflijn met permanente magneetmotor een vermogen van 110 kW (150 pk) via een eentraps transmissie in de achteras. Een trekkracht van 650 Nm laat de zestonner bijna even snel accelereren als een personenauto en staat direct vanaf het wegrijden paraat.
Sinds 2003 hebben tientallen Mercedes-Benz Citaro bussen met brandstofcelaandrijving zich bewezen bij twaalf vervoersbedrijven op drie continenten. De volgende stations op weg naar de toekomst heten Citaro E-CELL (met accu-voorziening) en Citaro F-CELL (met brandstofcel). Beide zijn gebaseerd op een gezamenlijk E-platform, wat maatgesneden elektromobiliteit voor elke stad en elke buslijn mogelijk maakt. De capaciteit van de accu en de laadtechnologie worden aangepast op de specifieke benodigdheden. De prognose: in het jaar 2030 rijdt 70 procent van de nieuwe verkochte Citato bussen emissievrij op elektriciteit.
Road #4: de mobiliteit van de toekomst is flexibeler en meer connected
Daimler ontwikkelt zich al jaren van autofabrikant tot mobiliteitsaanbieder. De aandacht ligt niet langer alleen op de auto als product, maar ook op mobiliteitsgerelateerde diensten.
Eenvoudig opladen: of het nu thuis is via een wallbox, tijdens de boodschappen, op het werk of op straat: de mogelijkheden om een elektrovoertuig van energie te voorzien zijn tegenwoordig al veelvuldig. Met name voor thuisladen biedt Daimler binnenkort een innovatieve oplossing: inductieladen zal vanaf 2017 het laadgemak revolutionair veranderen. De toepassing van deze techniek is in eerste instantie gepland voor de modelvernieuwing van de Mercedes-Benz S 500 e. Ook nieuw, voor opladen met kabel vanaf 2018: gelijkstroomladen op basis van de CCS-standaard wordt geleidelijk ingevoerd op alle elektrische modellen van Mercedes-Benz. Dit laat sneller publiekelijk laden met een grotere capaciteit toe dan momenteel mogelijk is.
Bij elektrische- en plug-in-voertuigen behoren de installatie van een Mercedes-Benz wallbox alsmede de exclusieve Mercedes me connect-services tot de diensten van Mercedes-Benz. Een ander aspect van de corporate strategie is het aanbieden van nieuwe, innovatieve diensten voor flexibele en integrale mobiliteit: moovel biedt de snelste verbinding tussen twee locaties, met gebruikmaking van alle mogelijke transportmiddelen. Met meer dan 1,3 miljoen klanten is car2go het wereldwijd grootste carsharingbedrijf en mytaxi wordt inmiddels in veertig Europese steden gebruikt.
Kennisnetwerk: gebundelde knowhow van accu’s en systemen
Naast de interne ontwikkelings- en productiekennis en de modulaire strategie voor alternatieve aandrijflijnen, maakt het verzekeren van directe toegang tot sleutelcomponenten voor elektromobiliteit onderdeel uit van de filosofie van Daimler. Door de volledige dochteronderneming Deutsche ACCUMOTIVE beschikt Daimler over diepgaande knowhow bij de ontwikkeling en productie van uiterst complexe aandrijfaccu’s. NuCellSys is wereldleider op het gebied van ontwikkeling en productie van waterstofsystemen voor voertuigtoepassingen. Tot het kennisnetwerk behoren ook joint ventures, zoals met Bosch voor elektromotoren (EM-motive), met Ford voor brandstofcel-Stacks (AFCC) en met partner H2 Mobility GmbH voor de opbouw van een waterstofinfrastructuur.
Dat de beschikbaarheid van uiterst complexe accu’s ook in de toekomst voor de auto-industrie een uiterst belangrijke rol blijft spelen, zag Daimler al in een heel vroeg stadium. Het bedrijf is met de in 2009 opgestarte dochteronderneming Deutsche ACCUMOTIVE op dit moment de enige Duitse fabrikant met een eigen accuproductie en bouwt die capaciteit momenteel grootschalig uit met een investering van 500 miljoen euro.
De invoering van de lithium-ion-technologie in 2009 was een doorbraak in de stroomopslagcapaciteit en maakte elektrische mobiliteit daarmee een feit. In hetzelfde jaar bracht Mercedes-Benz als eerste fabrikant wereldwijd een in serie geproduceerde hybrideauto op de markt met de S 400 Hybrid. Tegenwoordig zijn alle Mercedes-Benz plug-in hybrides en elektrische voertuigen daarop gebaseerd. Verdere technologische sprongen op het gebied van accu’s worden in het komende decennium verwacht met de komst van post-lithium-ion-systemen, waarbij vooral lithium-zwavel-accu’s momenteel veelbelovend zijn.
Daimler is in 2015 ingestapt in de nieuwe business van statische accu-opslagsystemen en heeft aanvullende mogelijkheden gecreëerd om buiten de automobielsector te groeien. Onlangs werd de dochteronderneming Mercedes-Benz Energy GmbH opgericht, die per direct de ontwikkeling en mondiale distributie van statische energieopslagsystemen van Mercedes-Benz overneemt.
Dit jaar nog neemt Embase, als joint venture van Daimler AG, The Mobility House AG en GETEC, het grootste 2nd-Use accu-opslagsysteem ter wereld in gebruik in Lünen, Westfalen. Gebruikte systemen afkomstig van tweede generatie smart electric drive modellen worden samengevoegd om een statisch opslagsysteem te creëren en op de primaire Duitse energiemarkt te brengen.