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Concept BlueZERO E-CELL PLUS: Technik im Doppelboden
03.09.2009
Mit dem seriennahen Elektroauto Concept BlueZERO E-CELL PLUS zeigt Mercedes-Benz auf der IAA 2009 eine Lösung für umweltfreundliche Elektromobilität im City-Betrieb mit voller Langstreckentauglichkeit. Möglich macht das die Kombination des batterie-elektrischen Antriebs mit einem effizienten und sauberen Verbrennungsmotor. Mit Hilfe dieses so genannten Range Extenders erzielt der BlueZERO E-CELL PLUS eine Gesamtreichweite von bis zu 600 Kilometern, davon 100 Kilometer rein elektrisch und damit lokal emissionsfrei. Der BlueZERO E-CELL PLUS gehört zu der modular aufgebauten Elektroauto-Familie. Bei dieser Variante des Konzeptfahrzeugs ist der Elektromotor des rein batteriebetriebenen BlueZERO E-CELL mit einem zusätzlichen Dreizylinder-Turbobenziner kombiniert. Der kompakte, 50 kW starke Verbrennungsmotor ist im Bereich der Hinterachse untergebracht und kann die Batterie während der Fahrt aufladen. Durch den CO2-Bonus für den batterieelektrischen Fahrbetrieb erreicht das Fahrzeug einen CO2-Ausstoß von lediglich 32 Gramm pro Kilometer. Die große kombinierte Reichweite macht den BlueZERO E-CELL PLUS voll alltagstauglich und gibt dem Kunden die Sicherheit, selbst bei entladener Batterie ans Ziel zu kommen, da er sein Auto schnell und einfach an jeder normalen Tankstelle mit Kraftstoff auftanken kann.
Bei der schnellen Standardladung mit einer Ladeleistung von 20 kW kann der 18 kWh starke Hochenergie-Lithium-Ionen-Akku des BlueZERO E-CELL PLUS innerhalb von rund 30 Minuten Energie für 50 Kilometer Reichweite speichern. Die komplette elektrische Reichweite von 100 Kilometern fordert eine Ladezeit von etwas mehr als einer Stunde. Bei der Standardladung an einer handelsüblichen Steckdose mit 3,3 kW beträgt die Ladezeit circa sechs Stunden. Eine spezielle Elektronik im Fahrzeug unterstützt intelligente Ladestationen und Abrechnungssysteme von Stromtankstellen. Vorteile der Lithium-Ionen-Batterie im Vergleich zu anderen Batterietechnologien sind ihre kompakten Abmessungen, hohe Leistungsfähigkeit und Energiedichte, großer Ladewirkungsgrad und lange Lebensdauer. Das modulare Konzept ermöglicht auf Basis einer Fahrzeug-Architektur drei Modelle mit unterschiedlichen Antriebskonfigurationen: - Der BlueZERO E-CELL PLUS mit Elektroantrieb und zusätzlichem Verbrennungsmotor als Stromgenerator ("Range Extender") erzielt eine Gesamtreichweite von bis zu 600 Kilometern, davon bis zu 100 Kilometer rein elektrisch. - Der bereits Anfang dieses Jahres in Detroit vorgestellte BlueZERO E-CELL mit rein batterie-elektrischem Antrieb fährt mit einer Batterieladung lokal emissionsfrei bis zu 200 Kilometer weit. - Die dritte Antriebsversion, der BlueZERO F-CELL mit Brennstoffzelle, erzielt eine elektrische und ebenfalls lokal emissionsfreie Reichweite von rund 400 Kilometern.
Alle drei BlueZERO Modelle fahren klassentypisch mit Frontantrieb. Die flexibel kombinierbaren Antriebskomponenten haben die Mercedes-Ingenieure in einem modularen Baukastensystem zusammengefasst. Dazu zählen flüssigkeitsgekühlte Lithium-Ionen-Akkus mit bis zu 35 kWh Energieinhalt und der kompakte, 100 kW starke Elektromotor (Dauerleistung: 70 kW). Das maximale Drehmoment von 320 Nm steht ab der ersten Umdrehung des Elektromotors zur Verfügung und übertrifft den Wert eines heutigen V6-Benziners bei 2500/min. Wie seine beiden Geschwistermodelle BlueZERO E-CELL und BlueZERO F-CELL beschleunigt der BlueZERO E-CELL PLUS in weniger als elf Sekunden von null auf 100 km/h. Die Höchstgeschwindigkeit ist im Sinne einer optimalen Reichweite und Energieeffizienz elektronisch auf 150 km/h begrenzt.
Realisiert wurden die drei BlueZERO Varianten auf Basis des Sandwichbodens der A- und B-Klasse. Vorteil der weiterentwickelten Konstruktion: Die wesentlichen Antriebskomponenten sind schwerpunktgünstig, platzsparend und bestmöglich geschützt im Unterboden des Fahrzeugs eingebaut. Damit unterscheiden sich die BlueZERO Modelle maßgeblich von herkömmlich aufgebauten Elektroautos, bei denen beispielsweise die schwere und voluminöse Speicherbatterie im Kofferraum oder im Bereich der Rücksitze untergebracht ist. Alle drei BlueZERO Varianten teilen sich wesentliche technische Komponenten, Design und Fahrzeugdimensionen sind identisch. Kompakte Außenabmessungen verbinden die nur 4,22 Meter langen BlueZERO Modelle mit einem variablen Innen- und Gepäckraum. Fünf vollwertige Sitzplätze, rund 450 Kilogramm Zuladung und über 500 Liter Gepäckraum machen sie zu familientauglichen Automobilen. Ab 2009 fertigt Mercedes-Benz die ersten Brennstoffzellenautos in Kleinserie, rein batterie-elektrisch angetriebene Fahrzeuge folgen, ebenfalls in Kleinserie, ab 2010. Nach Einschätzung von Mercedes-Benz wird es künftig nicht die eine Technologie als Königsweg zur nachhaltigen Mobilität geben. Mercedes-Benz sieht die Entwicklung von Elektroautos mit Batterie- und Brennstoffzellenfahrzeugen für das lokal emissionsfreie Fahren der Zukunft als Ergänzung zu den bereits verfügbaren BlueEFFICIENCY Modellen sowie zu Fahrzeugen mit Hybridantrieb. Allerdings gibt es für den uneingeschränkten und komfortablen Betrieb von Elektroautos noch eine Reihe von Herausforderungen, wie hohe Systemkosten, mangelnde Infrastruktur und geringe Reichweiten. Moderne Diesel und Benziner werden auch noch auf längere Sicht die treibende Kraft für das Automobil bleiben - im Individualverkehr mit Personenwagen, insbesondere auf Langstrecken, und vor allem beim Güterverkehr mit Lastwagen.
(Text: dr, Mercedes-Benz )
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