Daimler Buses hat auf den eMobility Days 2024 die nächste Generation der Batterien für die BEV-Stadtbusse der Citaro-Baureihe gezeigt. Lieferte bislang Akasol bzw. BorgWarner die Akkus, so wird es zukünftig BMZ sein. Die BMZ Holding GmbH oder auch BMZ Group sitzt in Karlstein am Main und ist ein deutsches Unternehmen zur Herstellung von Batteriesystemen für Automotive, E-Mobility, Storage, Medical- und Industrial-Anwendungen sowie Power- und Garden-Tools. Es wurde 1994 gegründet und hatte im Jahr 2023 nach eigenen Angaben weltweit mehr als 2.300 Mitarbeiter.
Nach Aussagen von Daimler Buses wird die bisherige Batterietechnologie gemeinsam mit BMZ für die Anforderungen von Elektrobussen weiterentwickelt. Kunden von Daimler Buses könnten ab Mitte des Jahrzehnts von den neuen NMC4-Akkus profitieren. Als einen Kunden nannte der Bushersteller das italienische Busunternehmen Autoservizi Troiani, Betreiber eines Liniennetzes in den östlichen Vororten von Rom. Ein Teil der 110 bestellten eCitaro wird die neuen NMC4-Batterien an Bord haben. Die „alten“ NMC3-Packs werden in Hessen bei Akasol bzw. BorgWarner produziert.
Eine neue Batteriegeneration für die eCitaro-Baureihe kündigte Daimler Buses bereits im Frühjahr 2024 an, so wie schon bei der Weltpremiere des eCitaro im Juli 2018 bleibt der Bushersteller seiner Philosophie treu, Kunden im Vorfeld über die nächsten Schritte der Antriebstechnik zu informieren. Zum Start vor sechs Jahren wurde kommuniziert, dass die Zellen der Lithium-Nickel-Mangan-Cobalt-Oxide-Batterien Samsung liefere, die Batterien selbst baute Akasol. Der eCitaro des Jahres 2018 deckte ohne Zwischenladung rund 30 Prozent der Anforderungen der Verkehrsbetriebe ab.
Daimler Buses gab 2018 auch schon bekannt, dass die Batterieentwicklung eine sehr dynamische sei und bereits eine sukzessive Umstellung vorgesehen wäre, sodass man den Elektrobus bereits „aufwärtskompatibel“ konzipiert habe. Daimler Buses versprach vor sechs Jahren, den eCitaro ab 2020 in zwei weiterentwickelten Versionen anzubieten: einmal mit der neuesten, noch leistungsfähigeren Generation von NMC-Batterien, die damals eine Reichweite von 200 Kilometern mit einer Aufladung in Aussicht stellte. Die zweite Version ab 2020 sei eine Lithium-Polymer-Batterien, die sogenannte Festkörperbatterie.
Zu wurde schon zu Jahresbeginn 2024 mitgeteilt, dass die NMC4-Batteriegeneration dank einer anderen Zellchemie gegenüber der aktuellen NMC3-Batterie eine um sechs Prozent höhere Energiedichte bieten werde. Und: Sie ermögliche eine höhere Speicherkapazität bei gleichem Bauraum. Das wurde nun auf den eMobilty Days 2024 im November präzisiert: Die neue Batteriegeneration NMC4 wird eine hohe Energiedichte, die größere Reichweiten von Elektrobussen ermöglicht, und eine sehr lange Lebensdauer kombinieren.
Die neuen NMC4-Batterien werden ab Anfang 2026 im eCitaro, eCitaro G, eCitaro K sowie eCitaro fuel cell Verwendung finden. Bei der NMC4-Batterie handelt es sich um eine bewährte Technologie des Batterie-System-Experten BMZ Polen, ein Unternehmen der BMZ Holding. Diese wird bereits seit 2022 in Großserie für andere Anwendungen produziert. Anders als bei NMC3-Batterien sind die einzelnen Zellen der NMC4-Batterie nicht zylindrisch, sondern prismenförmig. Jeweils zwölf Zellen bilden ein Modul, 15 Module ergeben ein Batteriepaket.
Die Bauform der NMC4-Batteriepakete entspricht jener des aktuell verwendeten NMC3 Batteriemodells. Die neue Batteriegeneration ist daher ohne Anpassungen am Fahrzeug mit dem eCitaro in der Serie kompatibel. Sogar eine Nachrüstung an eCitaro Bestandsfahrzeugen im Fall eines eventuell notwendigen Tauschs aller Batteriepakete ist aufgrund der gegebenen Kompatibilität zwischen den NMC-Generationen denkbar. Eine andere Zusammensetzung der Zellchemie führt bei der NMC4-Batterie im Vergleich zur NMC3 zu einer um knapp sechs Prozent höheren Energiedichte und damit einer höheren Speicherkapazität bei gleichem Bauraum.
Während ein vollgeladenes NMC3-Batteriepaket 98 kWh Energie enthält, verfügt die NMC4-Batterie über 111 kWh Energie. Zudem lässt sich ein höherer Anteil der gespeicherten Energie tatsächlich für den Fahrbetrieb nutzen. Folglich vergrößern sich auch die möglichen Reichweiten ohne Nachladen erheblich. Ein weiterer wichtiger Nutzen für die Kunden ergibt sich aus der längeren Lebensdauer der NMC4-Batterie und der daraus resultierenden längeren Kilometerlaufleistungen. Weniger Batterietausch und weniger nötiges Recycling tragen zur Nachhaltigkeit sowie zur Senkung der Total Cost of Ownership (TCO) bei.
Die längere Lebensdauer erreicht die Batterie dabei nicht nur bei schonender, langsamer Ladung mit maximal 150 kW Ladeleistung. Insbesondere bei regelmäßigen Schnelladevorgängen mit bis zu 300 kW Ladeleistung spielt die Zellchemie der neuen Batterie ihre Vorteile aus und kann auch bei diesen Einsätzen mit einer verlängerten Lebensdauer punkten. Daimler Buses nimmt dies zum Anlass, für die neuen NMC4-Batterien eine Lebensdauer von acht Jahren zu garantieren und optional eine erweiterte Garantie mit zwölf Jahren Laufzeit anzubieten.
Daimler Buses verfolgt einen kreislauforientierten und nachhaltigen Ansatz für das Lebenszyklusmanagement von Batterien und bietet über die Servicemarke Omniplus passende Lösungen für den jeweiligen Kundenbedarf an. Das modulare Konzept ermöglicht es, die Batterien während ihrer ersten Lebensdauer zu reparieren und zu überarbeiten. Die nachfolgende Verwendung der Batterien außerhalb ihres ersten Verwendungszwecks im Fahrzeug verlängert ihre Lebensdauer um eine zweite Lebensdauer in einem Energiespeichersystem. Am Ende der gesamten Lebensdauer steht das Recycling der Hochvoltbatterien mit dem Ziel der Rohstoffrückgewinnung.
Auch bei der Sicherheit könne die neue Batteriegeneration punkten, so Daimler Buses. Dank des Batterie‑Monitorings, also der thermische Überwachung und Alarmierung im Falle der Überhitzung, habe man nun auch im Ruhezustand bei der NMC4-Batterie – also nicht nur wie bisher bei eingeschaltetem Betriebssystem – die Kontrolle über die Batterien. Der Zuschlag für BMZ und die Zusammenarbeit sei „ein wichtiger Meilenstein auf dem Weg zu einem emissionsfreien öffentlichen Nahverkehr in ganz Europa“, wie es auf den eMobilityDays hieß. BMZ kündigte an, seine Produktion am Standort Gliwice auszubauen und das Werk zum ersten seiner Art in der EU zu machen. Es werde „speziell für die Produktion von Busbatterien ausgelegt und über eine vollautomatische Montagelinie verfügen“, sagte Pawel Kepski, Head of Business Unit EV, BMZ Polen. (DaimlerBuses/BMZ/omnibus.news/PM/Sr)