Seit 30 Jahren ist das Kompetenzcenter für emissionsfreie Mobilität (KEM) die Anlauffabrik für Komponenten und Fahrzeuge mit alternativen Antrieben bei Daimler Truck. Das Kompetenzcenter wurde 1994 für emissionsfreie Nutzfahrzeuge (KEN) gegründet und war zunächst eine reine Experimentierwerkstatt für neue Antriebe. Zu den ersten Projekten gehörte 1996 die Fertigung von Transportern mit Elektroantrieb. Das KEM baut als interner Entwicklungspartner Prototypen auf, produziert Kleinserien und bereitet Serienanläufe vor. Es schließt damit die Lücke zwischen der Entwicklung von E-Komponenten und -Fahrzeugen und der Großserienfertigung.
Dabei stehen die Integration und Überführung der Elektro- und wasserstoffbasierten alternativen Antriebe in die Serienproduktion im Fokus. Die Konzeption von Produktionslinien mit neuesten Zero-Emission Technologien ist dabei eine der Kernkompetenzen des KEM. Mit viel Know-how definieren über 50 Ingenieure, Meister und Mechatroniker im KEM neue Fertigungsprozesse für Komponenten schadstoffarmer sowie emissionsfreier Fahrzeuge. Zu diesen Komponenten gehörten etwa Batteriepacks, Batteriesysteme oder Brennstoffzellen-Aggregate und Wasserstoff-Tanksysteme.
„In unserer Branche ist es von großer Wichtigkeit, dass wir Innovationen in der Entwicklung und Produktion neuer Antriebstechnologien nicht nur schnell vorantreiben, sondern diese auch zügig in die Serienfertigung überführen. Das KEM zeichnet sich durch genau diese Expertise und dieses Fachwissen aus. Im Rahmen der Transformation der Automobilindustrie ist das ein unschätzbarer Vorteil für uns.“, sagt Andreas Moch, Standortverantwortlicher Mercedes-Benz Werk Mannheim. „Unsere Rolle auf dem Weg zum CO₂-neutralen Transport bauen wir am Standort Mannheim kontinuierlich weiter aus: Im Sommer dieses Jahres wollen wir unser Battery Technology Center eröffnen, wo wir unter anderem eine eigene Pilotlinie für die prototypenhafte Herstellung von Batteriezellen aufbauen werden. Gleichzeitung bereiten wir uns in der Produktion auf den Serienanlauf der sogenannten Frontbox vor, ein wichtiges Modul für den eActros 600, unseren E-Lkw für den Fernverkehr.“
Fertigung von Batteriesystemen im Kompetenzcenter für emissionsfreie Mobilität am Standort Mannheim
Das Kompetenzzentrum für emissionsfreie Mobilität war bereits beim Hochlauf der Serienproduktion des vollelektrischen Stadtbusses Mercedes-Benz eCitaro beteiligt. Dessen Fertigung erfolgt seit Ende 2018 in Mannheim. Seither finden Test und Montage von Batteriepakete zu sogenannten Hochvolt-Batterieclustern im KEM statt. So ist es auch für die nächste Generation von E-Bus-Batterien, die ab Mitte des Jahrzehnts zum Einsatz kommen wird, geplant. Die Batteriesysteme werden dann in der Busmontage auf das Dach sowie in den Motorraum der Stadtbusse auf- bzw. eingesetzt. Alle Mercedes-Benz eCitaro fuel cell Fahrzeuge – batterieelektrisch angetriebene Niederflurbusse mit Wasserstoff-Brennstoffzelle zur Verlängerung der Reichweite – kommen nach ihrer Fertigstellung im Kompetenzcenter für emissionsfreie Mobilität vorbei. Vor Ort geht es um die Erstbetankungen an der KEM-eigenen Wasserstoff-Bedruckungsstation.
Batteriepakete für eActros 300/400 und eEconic aus dem Mercedes-Benz Werk Mannheim: Für die im gut 50 Kilometer entfernten Mercedes-Benz Werk Wörth aktuell produzierten E-Lkw, werden im KEM einzelne Batteriemodule zu kompletten Hochvolt-Batterien (Pakete) verbaut und einer Funktionsprüfung unterzogen. Doch bevor aus den Modulen eine einsatzbereite Hochvolt-Batterie entsteht, werden die einzelnen Module in einem ersten Schritt in ein Batteriegehäuse gesetzt, dann mit weiteren Komponenten wie Stromschienen, Steuergeräten und Kabeln verbunden. Im Anschluss erfolgt die Verkabelung der Hochvolt-Leitungssätze und das Anbringen von Isolationsschichten, die höchste Sicherheitsstandards gewährleisten. Abschließend erfplgt das Anbringen der sogenannten Elektrik/Elektronik-Box (E/E-Box) auf das vormontierte Metallgehäuse. Diese bildet später die Schnittstelle zwischen Batterie und Fahrzeug. Die Vormontage E/E-Box findet ebenfalls im KEM statt. Nach einer finalen Funktions- und Dichtheitsprüfung der gesamten Hochvolt-Batterie erfolgt der Versand nach Wörth.
Pilotprojekt: Hochvolt-Batterien und -Module als Stromspeicher zur E-Lkw-Ladung
Da emissionsfreie Mobilität nicht nur bei der erstmaligen Produktion von Gütern ansetzt, sondern den gesamten Wirtschaftskreislauf in den Blick nimmt, pilotiert das KEM auch Anwendungen zum sogenannten 2nd-life, also einem „zweiten Leben“, von Hochvolt-Batterien und -Modulen als Stromspeicher. Das KEM besitzt einen Energiespeicher (ESS = Energy Storage System) im Rahmen einer Depot-Ladesystem Pilotanwendung für Kunden. Der Speicher aus Modulen von eActros 300/400 und eEconic Batterien lädt Lkw von Logistikdienstleistern des Werkes Mannheim mit grünem Strom aus der 3,2 MW Photovoltaik-Anlage. Diese bedeckt rund 30.000 Quadratmeter des KEM-Dachs.
Mit Blick auf die in den letzten Jahren zunehmende Relevanz alternativer Antriebe betont Robert Braun, Leiter Kompetenzcenter für emissionsfreie Mobilität: „In den vergangenen 30 Jahren haben wir ausgesprochen viel Erfahrung mit verschiedenen Technologien gesammelt und sind mit dem daraus gewonnenen Wissen hervorragend für die Zukunft aufgestellt. Mit Stolz können wir sagen, dass in jedem Fahrzeug mit alternativem Antrieb von Daimler Truck auch ein Stück KEM-Expertise steckt.“
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