22
Septembre
2020
|
16:53
Europe/Amsterdam

Daimler Trucks présente sa stratégie technologique d’électrification – première mondiale d’un concept de camion Mercedes-Benz à pile à combustible

  • Mercedes-Benz GenH2 Truck, un camion à pile à combustible doté d’une autonomie de plus de 1 000 kilomètres pour un transport longue distance flexible et exigeant – essais clients en 2023, début de production en série dans la seconde partie de la décade.

  • Mercedes-Benz eActros LongHaul, un camion électrique à batteries avec une autonomie de 500 kilomètres pour un transport efficient en énergie sur un itinéraire longue distance planifié – prévu pour être produit en série en 2024.

  • Mercedes-Benz eActros, un camion électrique à batteries avec une autonomie de plus de 200 kilomètres pour une distribution urbaine lourde qui sera produit en série en 2021.

  • La plateforme globale ePowertrain offre des synergies et des économies d’échelle.

  • Martin Daum, Chairman of the Board of Management de Daimler Truck AG et Membre du Board of Management de Daimler AG : “Nos clients prennent des décisions d’achat rationnelles et ne sont pas disposés à faire des compromis sur l’aptitude de leurs camions en usage quotidien comme sur leur tonnage ou leur autonomie. Avec nos concepts Mercedes-Benz mus par des énergies alternatives – GenH2 Truck, eActros LongHaul et eActros – et nos camions électriques des marques Freightliner et FUSO, nous nous concentrons clairement sur les besoins des clients et créons pour eux de véritables alternatives locales neutres en CO2.”

  • Andreas Scheuer, Ministre Fédéral des Transports et de l’Infrastructure Digitale : “Nous avons besoin de véhicules de transport de marchandises sans carbone sur nos routes. Il s’agit notamment de camions à piles à combustible. L’hydrogène présente un énorme potentiel pour la protection de notre environnement et pour une économie forte. C’est pourquoi nous finançons l’hydrogène comme carburant pour les transports depuis plus de 10 ans – un des exemples actuels est le concept de camion présenté aujourd’hui. Nous continuerons à soutenir fortement le développement de groupes motopropulseurs et d’innovations respectueux de l’environnement en Allemagne et pour l’Allemagne. Il s’agira notamment, mais pas exclusivement, d’accroître considérablement le financement des véhicules.”

Le constructeur de camions Daimler Trucks a présenté aujourd’hui sa stratégie d’électrification de ses véhicules, de la distribution urbaine au transport international longue distance, réaffirmant ainsi son engagement envers les objectifs de la COP21 de Paris. L’événement s’est concentré sur la technologie de la pile à combustible à hydrogène pour le segment du transport longue distance. Le Mercedes-Benz GenH2 Truck, concept dévoilé aujourd’hui en avant-première mondiale, marque le lancement de la conduite avec une pile à combustible. Avec le GenH2 Truck, Daimler Trucks dévoile pour la première fois quelles technologies spécifiques le constructeur a choisi de développer au plus vite afin que les poids lourds équipés de piles à combustibles puissent effectuer des transports longue-distance aisément avec une autonomie allant jusqu’à 1 000 kilomètres et plus avec un seul réservoir d’hydrogène. Daimler Trucks prévoit de débuter les essais clients de son GenH2 Truck en 2023 ; la production en série débutera dans la seconde partie de la décennie. Grâce à l’utilisation d’hydrogène liquide en lieu et place d’hydrogène gazeux, dont la densité énergétique est plus élevée, les performances du véhicule devraient égaler celles d’un camion diesel conventionnel comparable.

Daimler Trucks a aussi dévoilé aujourd’hui pour la première fois une vision de son camion longue distance tout électrique à batteries, le Mercedes-Benz eActros LongHaul, conçu pour couvrir des trajets réguliers sur des itinéraires planifiables en économisant au mieux l’énergie. Daimler Trucks prévoit la production en série de l’eActros LongHaul en 2024. Son autonomie sera approximativement de 500 kilomètres sur une seule charge. En outre, avec le Mercedes-Benz eActros de distribution, qui a été présenté en 2018 et testé depuis intensivement par des clients en usage quotidien, Daimler Trucks débutera la production en série d’un camion lourd électrique à batteries l’an prochain. L’autonomie de l’eActros produit en série excédera de façon significative les 200 kilomètres proposés par les prototypes.

Daimler Trucks poursuit des programmes similaires pour ce type de véhicules en Amérique du Nord et au Japon comme en Europe. Dès 2022, le portfolio de Daimler Trucks sur ses principaux marchés – Europe, USA et Japon – proposera des véhicules électriques à batteries produits en série. L’entreprise a pour ambition d’offrir des nouveaux véhicules neutres en CO2 en utilisation quotidienne (“du puits à la route”) en Europe, en Amérique du Nord et au Japon à partir de 2039.

En tant qu’architecture modulaire mondiale, la bien nommée ePowertrain sera la base technologique de tous les camions électriques de moyen et lourd tonnage neutres en CO2, produits en série par Daimler Trucks – alimentés par de pures batteries ou par piles à combustible. Elle se caractérisera par un niveau élevé de performances, d’efficacité et de durabilité. Avec l’ePowertrain, Daimler Trucks prévoit de réaliser des synergies et des économies d’échelle pour tous les véhicules et marchés concernés.

Martin Daum, Chairman of the Board of Management de Daimler Truck AG et Membre of the Board of Management de Daimler AG, et Sven Ennerst, Membre du Board of Management de Daimler Truck AG chargé du Développement, des Achats et de la Région Chine, présentent cette stratégie technologique dans les locaux de STATION-Berlin.

De véritables alternatives neutres en CO2 pour les clients de camions

Martin Daum : “Nous poursuivons chaque jour notre vision d’un transport neutre en CO2 en mettant l’accent sur des technologies véritablement neutres en ce domaine au niveau local, à savoir l’alimentation par batteries et les piles à combustible à base d’hydrogène, qui ont le potentiel pour réussir sur le marché à long terme. Cette combinaison permet de proposer à nos clients les meilleures options pour des véhicules en fonction de l’application pour laquelle ils travaillent. L’alimentation par batteries sera plutôt utilisée pour les cargaisons de faible poids et pour des distances courtes. La pile à combustible sera l’option préférée pour les charges plus lourdes et les distances plus longues.”

Nos clients prennent des décisions d’achat rationnelles et ne sont pas disposés à faire des compromis sur l’aptitude de leurs camions en usage quotidien comme sur leur tonnage ou leur autonomie. Avec nos concepts Mercedes-Benz dotes d’énergies alternatives –GenH2 Truck, eActros LongHaul et eActros – et nos camions électriques des marques Freightliner et FUSO, nous nous concentrons clairement sur les besoins des clients et créons pour eux de véritables alternatives locales neutres en CO2. Nous avons maintenant défini à un stade précoce les principales spécifications technologiques de nos camions électriques afin que les exigences soient connues de toutes les parties concernées. Il appartient désormais aux décideurs politiques, aux autres acteurs du secteur et à la société dans son ensemble de fournir les conditions cadres appropriées. Pour rendre compétitif les véhicules électriques neutres en CO2, des mesures réglementaires et gouvernementales sont nécessaires, y compris pour l’infrastructure nécessaire pour la recharge en électricité verte et pour la production, le stockage et le transport de l’hydrogène liquide vert » ajoute Martin Daum.

Pour le Ministre Fédéral des Transport Andreas Scheuer : “Nous avons besoin de véhicules de transport de marchandises sans carbone sur nos routes. Il s’agit notamment de camions à piles à combustible. L’hydrogène présente un énorme potentiel pour la protection de notre environnement et pour une économie forte. C’est pourquoi nous finançons l’hydrogène comme carburant pour les transports depuis plus de 10 ans – un des exemples actuels est le concept de camion présenté aujourd’hui. Nous continuerons à soutenir fortement le développement de groupes motopropulseurs et d’innovations respectueux de l’environnement en Allemagne et pour l’Allemagne. Il s’agira notamment, mais pas exclusivement, d’accroître considérablement le financement des véhicules.”

Chiffres-clés du GenH2 Truck basé sur des camions longue distance conventionnels

Les ingénieurs en développement de Daimler Trucks ont conçu le GenH2 Truck sur la base des capacités d’un Mercedes-Benz Actros longue distance conventionnel pour sa puissance, son autonomie et ses performances. Par exemple, la version du GenH2 Truck qui sera produite en série aura un poids total en charge de 40 tonnes et une charge utile de 25. Deux réservoirs d’hydrogène liquide et un système de pile à combustible particulièrement puissant rendront possible cette charge utile et cette autonomie élevées et formeront le cœur du système du concept GenH2 Truck.

Les experts de Daimler peuvent s’appuyer sur l’expertise existante en matière de développement de réservoirs d’hydrogène liquide, tout en collaborant étroitement avec un partenaire. En ce qui concerne les piles à combustible, l’entreprise bénéficie d’une expérience longue de plusieurs décennies de ses experts, tant en termes de technologie que de méthodes et de procédés de production. Un énorme avantage. En Avril dernier, Daimler Truck AG a conclu un accord préliminaire non contraignant avec le groupe Volvo en vue de la création d’une nouvelle entreprise commune pour le développement, la production en série et la commercialisation de piles à combustible destinées aux véhicules industriels lourds et à quelques autres applications. L’union des forces permettra de réduire les coûts de développement pour les deux entreprises et d’accélérer la mise sur le marché de systèmes de piles à combustible. Cette joint-venture tirera bénéfice de l’expertise de Daimler Truck AG et de Volvo Group. Pour faciliter cette joint-venture avec Volvo Group, Daimler Truck AG a regroupé toutes ses activités dans le domaine des piles à combustible dans une nouvelle filiale récemment créée et baptisée Daimler Truck Fuel Cell GmbH & Co. KG.

L’hydrogène liquide permet des applications à haute puissance

Daimler Trucks préfère utiliser de l’hydrogène liquide (LH2), car dans cet état, il a une valeur énergétique supérieure comparé au volume nécessaire avec de l’hydrogène gazeux. En conséquence, les réservoirs d’un camion à pile à combustible utilisant de l’hydrogène liquide sont beaucoup plus petits et, en raison d’une pression plus basse, nettement plus légers. Les camions disposent ainsi d’un plus vaste volume de chargement et d’une charge utile supérieure. Dans le même temps, il est possible de transporter plus d’hydrogène, permettant d’augmenter l’autonomie disponible. Ce qui rend le GenH2 Truck de série, tel un camion gazole conventionnel, opérationnel pour les transports longue distance de plusieurs jours, souvent difficiles à planifier et où le besoin énergétique quotidien est conséquent.

Daimler Trucks poursuit actuellement le développement des technologies nécessaires aux systèmes de réservoirs afin de rendre l’hydrogène liquide utilisable également dans des applications mobiles comme source d’énergie pour les camions à piles à combustible produits en série. Le stockage d’hydrogène liquide cryogénique à – 253 degrés Celsius est déjà une pratique courante dans les applications stationnaires, dans l’industrie ou dans les stations de remplissage d’hydrogène. Cela s’applique aussi au transport d’hydrogène liquide en tant que cargaison.

Interaction entre les batteries et les piles à combustible

Les deux réservoirs d’hydrogène liquide en acier inoxydable destinés à la version de série du GenH2 Truck auront une capacité de stockage particulièrement élevée de 80 kilogrammes (40 kg pièce) afin de couvrir les longues distances. Le système de réservoir en acier inoxydable se compose de deux tubes, installés l’un dans l’autre, reliés entre eux et isolés sous vide. Dans la version de série du GenH2 Truck, le système de pile à combustible doit fournir 2 x 150 kW et la batterie doit fournir temporairement 400 kW supplémentaires. Avec 70 kWh, la capacité de stockage de la batterie est relativement faible car elle n’est pas destinée à répondre aux besoins énergétiques mais principalement à être mise en marche pour fournir un soutien électrique à la pile à combustible, par exemple pendant les pics de charge lors d’accélération ou lors de montées à pleine charge. Dans le même temps, la batterie relativement légère permet une charge utile plus importante. Dans les véhicules de série, il doit être rechargé avec l’énergie issue du freinage et l’énergie excédentaire de la pile à combustible. Un élément central de la stratégie de fonctionnement sophistiqué du système de pile à combustible et de batteries est le système de refroidissement et de chauffage qui maintient tous les composants à la température de fonctionnement idéale, assurant ainsi une durabilité sur le long terme. Sur la version de présérie, les deux moteurs électriques sont calibrés pour développer un total de 2 x 230 kW d’énergie en continu et 2 x 330 kW de puissance maxi. Le couple est, respectivement, de 2 x 1577 Nm et de 2 x 2071 Nm.

Le Mercedes-Benz eActros LongHaul offre des avantages dans certaines utilisations

Le Mercedes-Benz eActros LongHaul, camion longue distance à batteries, sera de la même taille que le camion GenH2. Ses caractéristiques seront largement identiques à celles du GenH2 Truck de série ou d’un camion diesel classique. L’autonomie relativement courte de l’eActros LongHaul sur une seule charge est compensée par sa grande efficacité énergétique, car la propulsion électrique par batteries propose le plus haut rendement parmi les systèmes de propulsion alternatifs. Cela offre aux entreprises de transport des avantages significatifs dans les scénarios d’application envisagés pour l’eActros LongHaul en raison de ses faibles coûts énergétiques. De nombreuses applications longue-distance réalisées par les entreprises de transport ne nécessitent pas une autonomie supérieure aux quelques 500 kilomètres que l’eActros LongHaul sera capable de proposer en une seule charge. En outre, les exigences légales concernant les temps de conduite des chauffeurs de camions limitent la nécessité de disposer d’une autonomie plus longue. En Europe, par exemple, les chauffeurs doivent faire une pause d’au moins 45 minutes au plus tard après 4 heures et demie de conduite. Durant ce laps de temps, grâce aux technologies de chargement les plus modernes, la batterie peut être rechargée de l’énergie nécessaire pour accomplir ce qu’il reste du voyage. L’eActros LongHaul sera donc le bon choix pour les entreprises utilisant des camions sur des parcours planifiés et réalisables avec l’autonomie proposée.

L’infrastructure de charge pour l’eActros LongHaul sera disponible assez rapidement

Avec une lancement commercial prévu au milieu de cette décennie, l’eActros LongHaul sera disponible quelque temps avant le GenH2 Truck. L’infrastructure nécessaire sera disponible dans quelque temps – à un coût relativement faible – pour les entreprises de transport désirant charger eux-mêmes leurs camions dans leurs propres dépôts. Cette tarification dite de dépôt est l’étape la plus importante pour l’utilisation de l’eActros LongHaul, ce qui signifie aussi que les premières applications peuvent être mises en place. Autre élément clé, la recharge “à la volée”, par exemple, lors du chargement ou du déchargement de la marchandise, soit lorsque le camion électrique est à l’arrêt. Dans le futur, la tarification dans les stations accessibles au public le long des principaux axes de transport deviendra de plus en plus importante – une infrastructure de recharge à l’échelle nationale permettra de maximiser l’autonomie des camions électriques à batteries. De nouvelles batteries plus durables contribueront également à la compétitivité des camions électriques à batteries, en réduisant le coût total de détention du camion tout au long de sa vie.

Le Mercedes-Benz eActros intégré dans un service de conseil global

A l’IAA 2016, Daimler Trucks fut le premier constructeur au monde à présenter un camion lourd à propulsion électrique. Début 2018, Daimler Trucks célébra la première mondiale en développant le Mercedes-Benz eActros, et en lançant une large campagne de tests grandeur nature avec des clients dès la fin de l’année 2018. Depuis lors, les résultats des tests effectués par les clients ont été directement pris en compte dans la poursuite du développement du prototype pour en dériver le véhicule de série. Jusque-là, ils ont montré que l’eActros 100 % électrique à batteries est parfaitement adapté à la distribution durable en poids lourd. Il n’est en aucun cas inférieur aux possibilités offertes par un camion classique en terme de disponibilités et de performances. Toutefois, les eActros de série seront nettement supérieurs au prototype actuel sur de nombreux points, tels que l’autonomie, la puissance disponible et la sécurité. L’eActros de série sera également similaire à un Actros classique en matière de charge utile. L’eActros sera lance en version 2 et 3 essieux. Daimler Trucks intégrera le véhicule dans un écosystème global qui comprend des services de conseil en matière de mobilité électrique, comme l’analyse des itinéraires, la vérification des subventions éventuelles, le soutien à l’intégration opérationnelle du parc roulant et la mise au point de solutions appropriées en matière d’infrastructure de charge.

Daimler Trucks & Buses : large expérience pratique dans le domaine électrique

Les premiers essais du Mercedes-Benz eEconic à cabine basse, conçu sur la base de l’eActros annoncé par Daimler Trucks cette année, sont prévus pour 2021, la production en série l’étant pour 2022. L’eEconic sera largement utilisé dans le domaine de la collecte urbaine des déchets. Un choix judicieux par un camion électrique à batteries en raison d’une utilisation régulière sur des parcours quotidiens d’environ 100 kilomètres avec de nombreux “stop & go”. Aux Etats-Unis, le Freightliner eM2 de moyen tonnage et le Freightliner eCascadia de transport lourd sont actuellement en tests auprès de clients. Ces véhicules ont pour but, dans leurs versions de série, d’offrir une autonomie de plus de 370 km (eM2) et de 400 km (eCascadia). La production en série du eCascadia est prévue pour mi-2022, celle du Freightliner eM2 plus tard la même année. Une série de plus de170 unités de petits camions FUSO eCanter sont aujourd’hui en usage quotidien au Japon, aux Etats-Unis et en Europe ; le premier d’entre eux a été mis en circulation en 2017. L’autonomie du eCanter est de100 km. Chez Daimler Buses, le Mercedes-Benz eCitaro est produit en série depuis le début de l’année 2018. Il sera accompagné dès 2022 par une version pile à combustible améliorant l’autonomie. Avec près de 400 véhicules en service, Daimler Trucks & Buses a acquis une expertise incomparable en matière de véhicules électriques, véhicules qui comptabilisent à ce jour plus de 7 millions de kilomètres réalisés en test et en service par des véhicules à batteries aux mains de clients à travers la planète.

Système ePowertrain modulaire pour diverses utilisations

Dans la cadre de sa stratégie mondiale de plateformes, Daimler Trucks utilise une architecture de base globalement similaire pour les camions tout électriques : l’ePowertrain. Le cœur de cette technologie est l’ePowertrain, le système de propulsion électrique intégré, appelé eDrive. Il prend la forme d’un “e-axle” contenant une ou deux moteurs électriques et incluant la transmission. Cet eDrive a été conçu par les ingénieurs de Daimler et offre de nombreux avantages par rapport à ces essieux à moteur central unique. Par exemple, le design plus compact offre plus d’espace pour installer une batterie plus volumineuse d’une capacité plus importante, ce qui a un effet positif sur l’autonomie. La capacité élevée de la batterie assure également une transmission de puissance de même niveau à « l’e-axle », permettant de fournir une puissance continue. Le potentiel de récupération augmente également grâce à la combinaison d’une batterie de fort volume avec des moteurs électriques puissants. L’eDrive sera installé sur de multiples véhicules Daimler Trucks dans les segments de moyens et lourds tonnages – pour des véhicules à batteries ou à piles à combustible. L’eDrive est développé en une véritable famille et donc en différentes variantes, la première devant être montée sur les Mercedes-Benz eActros de série. Grâce à sa conception modulaire, l’eDrive pourra être construit selon les besoins des marchés et de l’utilisation du véhicule.

Le concept global et modulaire de l’ePowertrain permet de créer des synergies en matière de développement technologique pour les divers marchés et segments, sans oublier des économies d’échelle grâce à l’utilisation d’un large nombre de composants semblables. Il en résulte des coûts compétitifs pouvant être répercutés sur les clients. De plus, une large proportion des composants est reprise des chaînes cinématiques conventionnelles permettant de contribuer à un coût de développement et de production inférieurs.

L’approche de Daimler Trucks reflète la complexité d’un tel système de propulsion

Dans les années à venir, les transporteurs vont se trouver devant le challenge de choisir la technologie de propulsion adéquate pour leur quotidien – qui diffère selon l’industrie, le segment ou encore des applications. L’objectif des consultants de Daimler Trucks est de veiller à cette complexité et d’offrir le bon produit au bon moment. Ils vont accompagner les clients à chaque étape et travailler avec eux pour trouver la meilleure solution pour entrer dans la mobilité électrique. L’idée des études menées par Daimler Trucks pour l’électrification des flottes est de traiter les aspects de l’autonomie et de la charge du véhicule en même temps. Les experts de Daimler Trucks déterminent en détail comment les infrastructures de charge et leur processus peuvent être optimisées.

Avec cette approche globale de l’écosystème d’électrification, Daimler Trucks poursuit une méthode holistique et globale qui se concentre sur les besoins individuels des clients. Le constructeur coopère avec des partenaires spécialistes de tous les secteurs pour offrir aux clients accès aux composants nécessaires. Au début de cette année, Daimler Trucks a fait un pas supplémentaire en lançant une initiative mondiale afin d’installer une infrastructure mondiale de charge pour les camions électriques. Dans le cadre de l’eTruck Charging Initiative, Daimler Trucks emmène ensemble les acteurs principaux – clients de camions électriques, opérateurs de réseaux électriques, fournisseurs d’énergie, comme fournisseurs de matériel de charge ou de logiciels de charge – et faire ainsi avancer les solutions d’infrastructures nécessaires aux clients de camions électriques.

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