Lokal emissionsfrei, leise, hocheffizient und von Beginn an erfolgreich: Der Mercedes-Benz eCitaro

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Mercedes-Benz eCitaro mit vollelektrischem Antrieb, Exterieur, anthrazit metallic, 2 x elektrischer Radnabenmotor, 2 x 125 kW, 2 x 485 Nm, LED-Scheinwerfer, Länge/Breite/Höhe: 12.135/2.550/3.400 mm, Beförderungskapazität: 1/80 Mercedes-Benz eCitaro with all-electric drive, exterior, anthracite metallic, 2 x electric hub motor, 2 x 125 kW, 2 x 485 Nm, LED headlamps, length/width/height: 12135/2550/3400 mm, passenger capacity: 1/80.

Er fährt lokal abgasfrei und fast geräuschlos. Er kombiniert die tausendfach bewährte Plattform des Mercedes-Benz Stadt­busses mit neuen technologischen Lösungen. Der vollelektrisch angetriebene Mercedes-Benz eCitaro hebt Elektromobilität mit Stadtbussen auf ein neues Niveau. Der neue eCitaro besticht durch eine bislang noch nicht bekannte Energieeffizienz – unter Verwendung von innovativen Komponenten, die erstmals mit dem eCitaro verfügbar sind. Mit seiner Performance deckt der eCitaro bereits bei seinem Start einen großen Teil der Anforderungen der Verkehrsbetriebe ab. Er ist außerdem bereits auf die Batterietechnik der nahen Zukunft vorbereitet. Sein Design lässt die Grundform des Citaro mit Elementen des Mercedes-Benz Future Bus zu einem eigenständigen Erscheinungsbild verschmelzen. Er ist außerdem mehr als ein Stadtbus: Mercedes-Benz betrachtet Elektromobilität ganzheitlich und bettet den eCitaro in das Gesamtsystem eMobility ein.

Der eCitaro: im Herbst 2018 Weltpremiere, bereits jetzt ein Erfolg

Der eCitaro überzeugt durch seine Performance und kommt genau zur richtigen Zeit. Obwohl er erst im vergangenen Herbst auf der IAA Nutzfahr­zeuge seine Weltpremiere erlebte, fährt er inzwischen bereits in Hamburg, Berlin, Mannheim und Heidelberg. Jüngst verzeichnete Mercedes-Benz einen Großauftrag über 56 eCitaro aus Wiesbaden. Es ist der größte Einzelauftrag in Deutschland überhaupt für vollelektrisch angetriebene Omnibusse. Mercedes‑Benz ist optimistisch, dass bald weitere Erfolge hinzukommen. Dazu beitragen wird eine Flotte von Vorführbussen, die derzeit in Europa den Verkehrsbetrieben vor Ort die Eigenschaften des eCitaro demonstriert.

Das maßgeschneiderte exklusive Exterieur des eCitaro

Der eCitaro profitiert von der Plattform des Bestsellers Citaro mit mehr als 50.000 verkauften Einheiten weltweit. Auch der eCitaro ist ein echter Citaro – aber ein ganz besonderer. Denn mit seinen außergewöhnlichen Eigenschaften korrespondiert sein ebenso außergewöhnliches Design.

Deutlich wird dies bereits am Gesicht des eCitaro. Zentraler Punkt ist der Mercedes-Stern. Vom Stern strahlen Zierelemente nach links und rechts aus. Dezent und gleichzeitig unübersehbar weist der Modellschriftzug mit einem blauen „e“ auf die vollelektrische Antriebstechnik hin. Der Stoßfänger und die dreidimensionalen modelltypischen A0-Säulen rahmen das Gesicht des eCitaro ein. Weiteres Merkmal des Stadtbusses ist seine gewölbte Windschutzscheibe mit integrierter Fahrtzielanzeige. Über dunkle Stege links und rechts geht die Scheibe optisch fließend in das Dach über.

Die Dachaufbauten des eCitaro verbergen sich hinter einer eleganten Dach­randerhöhung aus einem mehrteiligen Aluminium-Strangpressprofil. Das schwarz glänzende untere Segment verlängert die üppige Seitenverglasung des Stadtbusses. Das obere Segment ist in Wagenfarbe gehalten. Diese optischen Kniffe verleihen dem eCitaro gelungene Proportionen.

Elegantes und gleichzeitig praktisches Design aus einem Guss

Insgesamt tritt der eCitaro wie aus einem Guss auf, mit klar gezeichneten Konturen und ohne jede Effekthascherei. Gleichzeitig ist der neue eCitaro ein echter Praktiker. Der eCitaro übernimmt unverändert die Struktur des aktuellen Modells, ein wesentlicher Punkt zum Beispiel für eine möglichst einfache Reparatur von Unfallschäden. Die gewölbte Windschutzscheibe stammt vom Citaro Ü und ist damit ein gängiges Ersatzteil. Die seitliche Dachranderhöhung ist nicht nur zweiteilig, sondern auch segmentiert.

Interieur: neue Kassettendecke mit Hightech-Beleuchtung

Im Fahrgastraum läutet der eCitaro ein generelles Facelift des Interieurs der gesamten Citaro Modellfamilie ein. Hervorstechend ist die neue Design-Innendecke mit einer Kassettendecke über dem Mittelgang und geschwungenen Dachrandklappen. Hinter ihnen verbirgt sich eine neue Luftführung mit Textilkanälen anstelle der bisherigen Luftkanäle aus Kunststoff. Sie sind nochmals leichter und einfacher zu verarbeiten.

Beachtung verdienen vor allem die Technikmodule als Verbindung der einzelnen Kassettenelemente. Sie vereinen sowohl die Innenbeleuchtung als auch die Lautsprecher in einem Element. Die Innenbeleuchtung wird mit diesem Schritt serienmäßig auf LED umgestellt. Die Beleuchtung ist raffiniert: Das Licht der LED-Lampen wird so gebrochen, dass die Technikmodule auf den Betrachter wie eine homogene Lichtfläche wirken.

Ebenfalls neu sind die schwarzen Verkleidungen der Fenstersäulen. Der Effekt: Die Fenstersäulen stechen optisch weniger hervor, und das Erscheinungsbild der Seitenwände wird beruhigt.

Bewährte elektrische Achse, jetzt bis zu zwölf Batteriemodule

Der Antrieb des neuen eCitaro stützt sich auf die bewährte und optimierte Elektroportalachse ZF AVE 130 mit Elektromotoren an den Radnaben. Die Peakleistung der Motoren beläuft sich auf 2 x 125 kW, das Drehmoment auf 2 x 485 Nm. Es steht systembedingt vom Start weg voll zur Verfügung und sichert eine angemessene Dynamik, selbst bei voller Besetzung.

Lithium-Ionen-Batterien übernehmen die Stromversorgung. Neu: Ihre Gesamtkapazität beträgt bis zu 292 kWh. Hintergrund: Die Batterien teilen sich jetzt in maximal zwölf statt zunächst zehn Module mit jeweils etwa 25 kWh. Neben zwei Batteriemodulen auf dem Fahrzeugdach gehören vier Batteriemodule im Heck zur Grundausstattung. Hinzu kommen, je nach Kundenwunsch, bis zu sechs weitere Batteriemodule auf dem Dach des eCitaro.

Bei Vollbestückung mit zwölf Batteriemodulen wiegt der eCitaro als Zweitürer in Serienausführung etwa 14,1 Tonnen. Das entspricht bei einem zulässigen Gesamtgewicht von 19,5 Tonnen rund 75 Fahrgastplätzen – praxisgerecht auch in Hauptverkehrszeiten.

Flexible Ladetechnik: Serie Depotladung, optional Stromabnehmer

Mit seiner Ladetechnik passt sich der eCitaro ebenfalls an die individuellen Wünsche und Erfordernisse der Verkehrsbetriebe an. Zum Serienanlauf ist eine Ladung über Stecker vorgesehen. Hierfür verfügt der Stadtbus serien­mäßig über einen Anschluss für Combo-2-Stecker in Fahrtrichtung rechts über dem vorderen Radlauf.

Ist zur Vergrößerung der Reichweite eine Zwischenladung gewünscht, kann der eCitaro optional per Dachstromabnehmer aufgeladen werden. Diese Option wird zeitversetzt nach Serienanlauf zur Verfügung stehen. Zwei Varianten werden möglich sein: in der Stufe 1 ein fahrzeugfester Stromabnehmer (Pantograph) auf dem Dach, in der Stufe 2 Ladeschienen auf dem Dach für eine Aufladung mittels ortsfestem Stromabnehmer einer Ladestation.

Thermomanagement: neue Wege für Heizung und Klimatisierung

Die Batteriekapazität allein aber sagt wenig über das Leistungsvermögen und vor allem die Reichweite eines vollelektrisch angetriebenen Stadtbusses aus – der wahre Maßstab ist der Energieverbrauch. Er wird bei einem Stadtbus sehr stark durch die klimatischen Verhältnisse und damit durch die Kühlung und vor allem die Heizung des Innenraums beeinflusst.

Bei einer Außentemperatur von minus zehn Grad Celsius verdoppelt sich der Energieverbrauch eines Stadtbusses im Vergleich zu Fahrten, bei denen nicht geheizt werden muss. Daher haben die Ingenieure ihr Augenmerk auf das Thermomanagement gelegt. Im Vergleich zum aktuellen Citaro mit Verbren­nungsmotor sinkt der Energiebedarf für Heizung, Lüftung und Klimatisierung um rund 40 Prozent. Die außergewöhnliche Energieeffizienz legt die Basis für eine praxisgerechte Reichweite des Citaro selbst unter ungünstigen Bedingungen. Verwendet werden innovative Komponenten, die erst zusammen mit dem eCitaro Marktreife erlangt haben.

Heizung mit Wärmepumpe, Vernetzung von Komponenten

Zunächst hält Mercedes-Benz die Batterien durch Kühlung auf Idealtem­peratur, daraus resultiert ein Maximum an Ladefähigkeit, Leistungsfähigkeit und Lebensdauer. Bei extrem hohen Außentemperaturen unterstützt die Fahrgastraum-Klimaanlage die Kühlung der Batterien.

Der Fahrgastraum des eCitaro wird energiesparend durch eine Wärmepumpe beheizt. Für eine homogene Temperaturverteilung kommen die gewohnten Seitenwandheizer mit Gebläse zum Einsatz. Das übliche Frontheizgerät verfügt über einen doppelten Wärmetauscher.

Sämtliche Wärme abgebenden Komponenten sind miteinander vernetzt, um den Energieaufwand für deren Kühlung auf ein Minimum zu reduzieren. Da der menschliche Körper Wärme abgibt, kann bei einem besetzten Bus die Heizleistung frühzeitig etwas zurückgenommen werden. Darüber hinaus variiert Mercedes-Benz die Leistung von Heizung und Klimaanlage in Abhängigkeit von der Zahl der Fahrgäste.

Die Dachklimaanlage wird in der kalten Jahreszeit zusätzlich als Wärmepumpe genutzt und stellt so eine effektive und effiziente Klimatisierung des Fahrgast­innenraums sicher. Weitere Vorzüge bietet die Verwendung des Kältemittels CO2. Es überzeugt durch einen besonders effizienten Einsatz der Wärmepumpe auch bei sehr niedrigen Temperaturen.

Ein weiteres Plus: Bereits während der Ladung der Batterien im Depot kann der Innenraum auf die gewünschte Temperatur vor- und sogar überkonditio­niert werden. Somit startet der Bus je nach Jahreszeit bereits geheizt oder gekühlt in den Einsatz.

Hohe Effizienz: praxisgerechte Reichweite unter schweren Bedingungen

Reichweitenangaben von vollelektrisch angetriebenen Stadtbussen sind häufig schwer vergleichbar. Mercedes-Benz bevorzugt ein Worst-Case-Szenario, orientiert sich am anspruchsvollen normierten Stadtfahrzyklus SORT 2 und rechnet sogar erschwerend den Energiebedarf der Nebenverbraucher ein. Danach erzielt der eCitaro eine Reichweite von rund 170 km im Sommer. Damit deckt der eCitaro bereits jetzt ohne Zwischenladung etwa ein Drittel aller Strecken ab. Unter Idealbedingungen fährt der eCitaro sogar rund 280 km ohne Zwischenladung.

Fahrerplatz: gewohntes Cockpit, Powermeter statt Drehzahlmesser

Vorteil für den Fahrer des eCitaro: Cockpit und Bedienkonzept entsprechen weitgehend dem gewohnten Bild. Allein an die Stelle des Drehzahlmessers tritt ein Powermeter. Es zeigt die aktuelle Leistungsabforderung bzw. Rekuperation an. Der Fahrer erhält außerdem Informationen über den Ladezustand der Batterien. Über das Zentraldisplay kann er Reichweite, Leistungsverfügbarkeit und Ladeanzeige abrufen.

Generell ist das Fahrverhalten auf maximale Effizienz optimiert, ohne dass der Fahrer große Unterschiede zum Citaro mit Verbrennungsmotor zu beachten hat. Zum Beispiel rollt der Bus in der Grundeinstellung energieeffizient, wenn der Fahrer den Fuß vom Fahrpedal nimmt, er „segelt“. Alternativ kann der Fahrer eine Grundverzögerung – ähnlich dem Motorschleppmoment oder der Retarder-Wirkung aus dem Dieselbus – als Rekuperationsrate mittels eines E‑Bremshebels mehrstufig einstellen.

Die Zukunft ist elektrisch: Auftakt für eine Innovationsoffensive

Da die Entwicklung der Batterietechnik mit schnellen Schritten voranschreitet, ist beim eCitaro eine Umstellung auf die künftige Batterietechnik bereits konzeptionell vorgesehen. Das betrifft zum Beispiel die aktuell verwendeten Lithium-Ionen-Batterien. Deren nächste Generation mit größerer Kapazität und daher gesteigerter Reichweite wird den Kunden des eCitaro nach derzeitigem Stand bereits im Jahr 2021 zur Verfügung gestellt. Mit einer Gesamtkapazität von bis zu 330 kWh deckt der eCitaro dann rund 50 Prozent aller Einsätze ab. Mit dieser Batteriekapazität ist auch ein sinnvoller Einstieg für einen Gelenkbus eCitaro G möglich.

Parallel ist im gleichen Zeitraum ein weiterer Schritt vorgezeichnet, der optionale Einsatz künftiger Lithium-Polymer-Batterien, auch als Feststoff- oder Festkörperbatterien bezeichnet. Sie zeichnen sich durch eine besonders lange Lebensdauer sowie eine hohe Energiedichte aus. Mit einer nominellen Batterie­kapazität von rund 400 kWh im Solobus und einer nochmals darüber liegen­den Kapazität im Gelenkbus deckt der eCitaro dann etwa 70 Prozent aller Anforderungen ohne Zwischenladung ab. Feststoff-Batterien unterscheiden sich in ihrer Ausprägung deutlich von NMC-Batterien (Lithium-Nickel-Mangan-Kobald-Oxid-Zellen): Sie haben eine andere Form, sind voluminöser und nicht für eine Schnellladung geeignet. Somit decken damit ausgerüstete Stadtbusse andere Einsatzprofile ab. Deshalb wird der eCitaro künftig wahlweise mit NMC- und Feststoff-Batterien angeboten.

Im Anschluss wird die Reichweite des eCitaro nochmals durch einen Range-Extender in Form einer Brennstoffzelle zur Stromerzeugung gesteigert. Sie wird so ausgelegt, dass annähernd 100 Prozent aller Anforderungen an Stadt­busse abgedeckt werden. Mit dieser Technik sind Zwischenladungen und die dafür notwendige aufwendige Infrastruktur in nahezu allen Fällen überflüssig: Der eCitaro kann Stadtbusse mit Verbrennungsmotor nahezu deckungsgleich ersetzen.

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