Daimler Buses hat den Mercedes-Benz eCitaro fuel cell weiterentwickelt, um die Einsatzmöglichkeiten des mit Brennstoffzellen-Technologie ausgestatteten Elektrofahrzeugs zu erweitern. Ab sofort können die Busse mit einer neuen Betriebsstrategie, dem sogenannten „H2-Mode“, betrieben werden, bei dem die Brennstoffzelle als alleinige Energiequelle fungiert. Diese Entwicklung richtet sich besonders an Verkehrsunternehmen, die über günstige Wasserstoffquellen verfügen oder auf kurze Betankungszeiten angewiesen sind und die Vorteile von Wasserstoff als Energiequelle nutzen möchten.
Technologie des eCitaro fuel cell
Der Mercedes-Benz eCitaro fuel cell ist ein Hybridfahrzeug, das eine Kombination aus einer Batterie und einer Brennstoffzelle nutzt. Die Brennstoffzelle dient nicht als primäre Energiequelle, sondern als Range Extender, um die Reichweite des Busses zu verlängern. Während die Batterie die Hauptenergiequelle darstellt, erzeugt die Brennstoffzelle Strom aus Wasserstoff und Sauerstoff, der dann zur Unterstützung des Fahrzeugs oder zur Aufladung der Batterie genutzt wird. Der Bus ist mit einer 60-kW-Brennstoffzelle ausgestattet, die auf dem Dach montiert ist, sowie mit einer 295 kWh-Batterie, die über eine Ladeinfrastruktur im Depot aufgeladen wird.
Der eCitaro fuel cell ist auf lange Reichweiten ausgelegt und bietet mit der aktuellen Batteriegeneration NMC3 Reichweiten von bis zu 600 km im Solofahrzeug und bis zu 500 km im Gelenkbus. Mit der kommenden Batteriegeneration NMC4, die ab 2026 verfügbar sein wird, wird die Reichweite weiter gesteigert – bis zu 700 km für das Solofahrzeug und 600 km für den Gelenkbus. Diese Reichweiten machen den eCitaro fuel cell besonders geeignet für den städtischen und überregionalen Verkehr, wo hohe Reichweiten bei gleichzeitig kurzen Ladezeiten gefordert sind.
Neuer Betriebsmodus: „H2-Mode“
Im neuen Betriebsmodus „H2-Mode“ wird die Brennstoffzelle genutzt, um den Ladestand der Batterie während der Fahrt zu sichern und zu stabilisieren, wodurch eine externe Ladeinfrastruktur entfällt. Die Batterie wird dabei während der Fahrt über die Brennstoffzelle aufgeladen und bleibt so jederzeit auf einem definierten Energielevel. In diesem Modus wird der Bus komplett ohne Netzstrom betrieben, was ihn besonders für Unternehmen attraktiv macht, die auf Wasserstoff als bevorzugte Energiequelle setzen. Die Brennstoffzelle arbeitet dabei im effizienten Leistungsbereich zwischen 20 und 40 kW und stellt sicher, dass die Batterie nie unter einen kritischen Ladezustand fällt.
Für den Solobus beträgt die Reichweite im H2-Mode bis zu 480 km, beim Gelenkbus bis zu 360 km, abhängig von Faktoren wie Topografie und Fahrbedingungen. Der Vorteil dieses Betriebsmodus liegt in der kurzen Betankungszeit, die mit Wasserstoff im Vergleich zur langen Ladezeit bei batterieelektrischen Fahrzeugen verbunden ist.
Drei Betriebsstrategien zur Auswahl
Der Mercedes-Benz eCitaro fuel cell bietet insgesamt drei Betriebsstrategien, die je nach den Anforderungen der jeweiligen Verkehrsunternehmen ausgewählt werden können:
- Maximum Range Mode: In diesem Modus werden sowohl die Batterie als auch die Brennstoffzelle maximal ausgeschöpft. Die Brennstoffzelle arbeitet stets im effizientesten Bereich, und sowohl die Batterie als auch die Wasserstoffbevorratung werden optimal genutzt. Dies ermöglicht dem Solobus Reichweiten von bis zu 600 km mit der aktuellen Batteriegeneration und bis zu 700 km mit der zukünftigen NMC4-Batterie.
- Balanced Mode: Hier liefert die Batterie den überwiegenden Teil der Energie für den Antrieb und die Nebenverbraucher, während die Brennstoffzelle nur so viel Energie hinzufügt, wie notwendig ist, um die gewünschte Reichweite zu erreichen. Dieser Modus ermöglicht eine Reichweite von bis zu 700 km bei einem Solobus mit der NMC4-Batterie.
- H2-Mode: Dieser Modus ermöglicht es, den Bus ausschließlich mit Wasserstoff zu betreiben. Die Brennstoffzelle sorgt dafür, dass die Batterie während der Fahrt aufgeladen wird, ohne dass eine externe Ladeinfrastruktur erforderlich ist. Die Reichweiten betragen im H2-Mode bis zu 480 km für das Solofahrzeug und 360 km für den Gelenkbus.
Praktische Anwendung und Unterstützung
Die Entscheidung für den passenden Betriebsmodus ist entscheidend für die Wirtschaftlichkeit und Zuverlässigkeit des Fahrzeugs. Daimler Buses bietet deshalb eine umfassende Beratung durch Systemberater an, die den Verkehrsbetrieben helfen, die am besten geeignete Betriebsstrategie für ihren Einsatzbereich auszuwählen. Die Betriebsstrategie wird über die Systemsoftware des Fahrzeugs eingestellt und kann nicht direkt über das Fahrerdisplay geändert werden.
Digitales Monitoring und Flottenmanagement
Ein weiteres Highlight des Mercedes-Benz eCitaro fuel cell ist die Integration des digitalen Fahrzeugmonitoring-Systems über das Omniplus On Portal. Über dieses Portal können Betreiber in Echtzeit die wichtigsten Fahrzeugdaten wie Batteriestand, Wasserstoffvorrat und Energieverbrauch überwachen. Das System ermöglicht eine detaillierte Analyse von Trends und Optimierungspotenzialen beim Energieverbrauch und liefert konkrete Hinweise zur Effizienzsteigerung. Auch in Bezug auf die Reichweite bietet das System eine genaue Prognose, indem es den aktuellen Füllstand von Wasserstoff und Batterie sowie die verbleibende Reichweite anzeigt.
Im Falle von Fehlfunktionen oder niedrigen Füllständen werden die Verantwortlichen sofort benachrichtigt – entweder über das Portal oder sogar per SMS. Für Unternehmen, die nicht das Omniplus On Portal nutzen, bietet Daimler Buses auch individuelle Datenpakete an, die eine Integration der Fahrzeugdaten in bestehende Flottenmanagementsysteme ermöglichen.
Der Mercedes-Benz eCitaro fuel cell stellt eine flexible Lösung für den urbanen Nahverkehr dar, die es Verkehrsunternehmen ermöglicht, zwischen verschiedenen Betriebsstrategien zu wählen und so den Bus optimal an ihre spezifischen Bedürfnisse anzupassen. Besonders hervorzuheben ist die Möglichkeit, den Bus ausschließlich mit Wasserstoff zu betreiben, was vor allem für Betreiber von Interesse ist, die auf eine schnelle Betankung und den Einsatz von grünem Wasserstoff setzen. Durch die Integration eines fortschrittlichen digitalen Monitoring-Systems wird eine hohe Effizienz und Betriebsbereitschaft des Fahrzeugs sichergestellt, was langfristig zu einer verbesserten Wirtschaftlichkeit des gesamten Fuhrparks beiträgt.
Bilder: MBpassion.de / Philipp Deppe