Κείμενο: Κώστας Σκαρμαλιωράκης, Φωτογραφίες: Daimler Group
Η Mercedes–Benz βγάζει το πρώτο της ηλεκτρικό φορτηγό στο δρόμο, περνώντας από το στάδιο των… εργαστηριακών δοκιμών, σε αυτό των δοκιμών υπό πραγματικές συνθήκες λειτουργίας και μεταφορικού έργου. Ο λόγος για το νέο eActros, δέκα οχήματα του οποίου -σε δύο παραλλαγές τονάζ 18 και 25 τόνων- θα παραδοθούν το επόμενο διάστημα σε πελάτες, προκειμένου να δοκιμαστεί η αποδοτικότητά τους σε καθημερινές συνθήκες μεταφοράς. Μακροπρόθεσμος στόχος του κατασκευαστή είναι η εκτέλεση μεταφορικού έργου σε αστικό περιβάλλον, να γίνεται με φορτηγά παραγωγής που θα χαρακτηρίζονται από μηδενικές εκπομπές ρύπων και χαμηλά επίπεδα θορύβου. Η ευρεία παραγωγή σχετικών βαρέων οχημάτων από την Mercedes–Benz αναμένεται να ξεκινήσει το 2021.
Αποτέλεσμα βαθειάς γνώσης
Χρησιμοποιώντας τεχνογνωσία από ολόκληρο τον όμιλο Daimler, σχεδιάστηκε ένα φορτηγό ικανό να αντιμετωπίσει τις καθημερινές λειτουργίες μεταφοράς διανομών, ως μέλος ενός στόλου οχημάτων. Αυτό που πρέπει τώρα να αποδειχθεί είναι ότι το eActros αποτελεί και μια βιώσιμη πρόταση, τόσο τεχνικά όσο και εμπορικά ενώ παράλληλα θα πρέπει να βελτιστοποιηθούν κάποιες παράμετροι που έχουν να κάνουν με το κόστος των μπαταριών και την υποδομή που απαιτείται για τη χρήση τους.
Τα φορτηγά που θα παραδοθούν σε πελάτες (Dachser, Edeka, Hermes, Kraftverkehr Nagel, Ludwig Meyer, pfenning logistics, TBS Rhein-Neckar και Rigterink) της Mercedes-Benz, θα φέρουν δύο ή τρεις άξονες και αρχικά πρόκειται να επιτελέσουν μεταφορικό έργο εμπορευμάτων και παραδόσεων σε αστικό περιβάλλον. Το eActros, σε σύγκριση με το πρωτότυπο ηλεκτρικό φορτηγό, που είχε παρουσιάσει ο κατασκευαστής στην ΙΑΑ του 2016 συγκεντρώνει αρκετές τεχνικές διαφοροποιήσεις. Για παράδειγμα, η παροχή ηλεκτρικού ρεύματος εξασφαλίζεται τώρα από έντεκα συστοιχίες μπαταριών ενώ γενικότερα χρησιμοποιήθηκαν εξαρτήματα που είναι έτοιμα (ή σχεδόν έτοιμα) για χρήση στην γραμμή παραγωγής.
Η ποικιλία του μεταφορικού έργου των πελατών που θα χρησιμοποιήσουν το eActros, θα επιτρέψει την χρήση διαφορετικών εφαρμογών υπερκατασκευής όπως κλούβες, ψυγεία ή βυτία και κατά συνέπεια θα αποκτηθεί μεγαλύτερη γνώση σε σχέση με την αποδοτικότητα.
Με βάση το Actros
Όπως είναι φυσικό, τη βάση για την εξέλιξη του ηλεκτρικού Actros αποτέλεσε το «συμβατικό» Actros το οποίο υπέστη αρκετές διαφοροποιήσεις στην αρχιτεκτονική του σασί προκειμένου να δεχθεί το ηλεκτρικό σύστημα μετάδοσης της κίνησης. Ο κινητήριος άξονας (πλήμνης με μειωτήρες) βασίζεται στον ZF AVE 130 ο οποίος έχει αποδείξει την αξία του σε υβριδικά λεωφορεία Citaro και λεωφορεία κυψελών καυσίμου ενώ τώρα αναθεωρείται ριζικά για να τοποθετηθεί στο eActros. Το περίβλημα του άξονα έχει επανασχεδιαστεί πλήρως και είναι τοποθετημένος σε σημαντικά ψηλότερη θέση, αυξάνοντας έτσι την απόσταση από το έδαφος σε περισσότερο από 200 χιλ. Το μέγιστο επιτρεπόμενο φορτίο αξόνων ανέρχεται στους 11,5 τόνους.
Το σύστημα μετάδοσης περιλαμβάνει δύο ηλεκτροκινητήρες, τοποθετημένους κεντρικά των τροχών του οπίσθιου άξονα. Πρόκειται για τριφασικούς, ασύγχρονους και υδρόψυκτους κινητήρες που λειτουργούν με ονομαστική τάση 400 Volt. Παράγουν ισχύ 125 kW ο καθένας και μέγιστη ροπή 485 Nm. Οι σχέσεις μετάδοσης μετατρέπουν αυτή τη ροπή σε 11.000 Nm στον καθένα, και έτσι το συνολικό αποτέλεσμα από πλευράς απόδοσης ισοδυναμεί με εκείνο ενός πετρελαιοκίνητου φορτηγού.
«Αστική» αυτονομία
Η ενέργεια για μια μέγιστη αυτονομία 200 χιλιομέτρων εξασφαλίζεται από δύο μπαταρίες ιόντων λιθίου με ισχύ 240 kWh που έχουν χρόνια τώρα αποδείξει την αξία τους σε εφαρμογές της EvoBus GmbH. Οι μπαταρίες φιλοξενούνται σε έντεκα συνολικά συστοιχίες, τρεις από τις οποίες βρίσκονται στην περιοχή του πλαισίου και οι υπόλοιπες από κάτω, όλες καλυμμένες -για λόγους ασφαλείας- με ειδικά προστατευτικά κουτιά από χάλυβα. Σε περίπτωση σύγκρουσης, τα κουτιά αυτά παραμορφώνονται αποτρέποντας την καταστροφή των μπαταριών.
Οι εκφορτισμένες μπαταρίες υψηλής τάσης μπορούν να επαναφορτιστούν πλήρως εντός τριών έως έντεκα ωρών, βάσει μιας ικανότητας φόρτισης από 20 έως 80 kW από μια κινητή συσκευή φόρτισης που συνήθως υπάρχει σε έναν χώρο στάθμευσης στόλου φορτηγών. Για την φόρτιση, χρησιμοποιείται το σύστημα συνδυασμένης φόρτισης CCS ενώ δύο συμβατικές μπαταρίες 12V (που φορτίζονται από τις μπαταρίες υψηλής τάσης μέσω μετατροπέα DC–DC) διασφαλίζουν ότι οι βασικές λειτουργίες του οχήματος όπως τα φώτα, οι ενδείξεις ή τα συστήματα της ανάρτησης παραμένουν σε λειτουργία ακόμα και εάν το δίκτυο υψηλής τάσης αποφορτιστεί. Το εν λόγω δίκτυο δεν τροφοδοτεί με ενέργεια μόνο το σύστημα κίνησης, αλλά καλύπτει συνολικά τις ανάγκες των ηλεκτροφοδοτούμενων συστημάτων όπως το σύστημα διεύθυνσης, το σύστημα κλιματισμού ή το ψυγείο.
Χρηματοδοτούν το μέλλον
Η ανάπτυξη και δοκιμή των ηλεκτροκίνητων βαρέων φορτηγών στις μεταφορές διανομών αποτελεί μέρος του έργου «Concept ELV2″ το οποίο χρηματοδοτείται από το γερμανικό Ομοσπονδιακό Υπουργείο Περιβάλλοντος και το Ομοσπονδιακό Υπουργείο Οικονομίας & Ενέργειας, συνολικά με 10 εκατ. ευρώ περίπου.
Ο στόλος των δέκα ηλεκτροκίνητων Actros θα παραμείνει στην υπηρεσία των πελατών της Mercedes–Benz μέχρι τα μέσα του 2020. Στόχος είναι να καθοριστούν αφενός οι ενεργειακές απαιτήσεις για μια σειρά από ειδικά σενάρια εφαρμογών μεταφοράς και αφετέρου η αποδοτικότητα του eActros, συγκρινόμενη με τις περιβαλλοντικές επιδόσεις των φορτηγών ντίζελ, σε πλήρη αξιολόγηση του κύκλου ζωής τους. Τα ευρήματα αυτής της ερευνητικής εργασίας θα χρησιμοποιηθούν για την βελτιστοποίηση των τεχνικών χαρακτηριστικών των φορτηγών ενώ θα δημοσιοποιηθούν στους πιθανούς πελάτες-χρήστες ώστε να προσαρμόσουν τον προγραμματισμό των δρομολογίων ή να αναπτύξουν νέα επιχειρηματικά μοντέλα στις διαδικασίες της εφοδιαστικής αλυσίδας.
Να υπενθυμίσουμε ότι η Daimler, μέσω της ασιατικής θυγατρικής του Fuso είναι ο πρώτος όμιλος παγκοσμίως που ξεκίνησε το περασμένο φθινόπωρο την κανονική παραγωγή ηλεκτρικού φορτηγού, του eCanter. Ταυτόχρονα, στα ελαφρύτερα οχήματα, το eVito είναι ήδη διαθέσιμο για παραγγελία από τον περασμένο Νοέμβριο και πρόκειται να ξεκινήσει παραδόσεις κατά το 2ο εξάμηνο του 2018. Πολύ σύντομα τη σειρά τους θα πάρουν το eCitaro και το eSprinter που θα παρουσιάσουμε σε επόμενο τεύχος.
