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Mercedes-Benz F-CELL PLUG-IN Hybrid Drive F 015: Hasta 1.100 km de autonomía sin emisiones

Hace unas horas os hablamos del Mercedes-Benz  F 015, un futurístico modelo que ha sido diseñado pensando cómo no, en el futuro y en la integración de un sistema eléctrico con pila de combustible.

Basado en el sistema híbrido F-CELL PLUG-IN visto en el F 125 (un vehículo de investigación que pudimos conocer en 2011), el sistema combina la generación de electricidad con una batería de alto voltaje excepcionalmente poderosa y compacta de última generación.

Con el fin de almacenar el hidrógeno, el concepto ofrece tanques presurizados hechos de plástico reforzado con fibra de carbono (CFRP).

f 015 lateral

Cuando el conductor necesita más potencia, la batería se utiliza como fuente de energía adicional. La misma se puede recargar mediante inducción y  se puede supervisar y controlar su uso y la gestión de la misma desde un smartphone.

El sistema híbrido eléctrico tiene una autonomía total de 1.100 kilómetros, incluyendo alrededor de 200 kilómetros que se completarían gracias a la energía almacenada en las baterías y alrededor de 900 kilómetros con la electricidad generada por la pila de combustible.

Este sistema permite al F 015 Luxury in Motion cubrir distancias similares a las de un coche con motor diésel comparable, pero sólo con la energía eléctrica y con cero emisiones.

Sistema de células de combustible mejorado

La pila de combustible del F 015 ha sido optimizada en términos de rendimiento, eficiencia y durabilidad, y entrega la corriente a dos compactos motores eléctricos, cada uno con una potencia de 100 kW (136 CV). Estos motores están instalados en el extremo trasero del vehículo y transmiten su potencia a las ruedas traseras.

F 015

El sistema de tracción eléctrica genera una potencia total máxima de 200 kW (272 CV). El par máximo de 200 Nm por motor está disponible en el instante en que el vehículo comienza a circular, lo que se traduce en una aceleración impresionante: la F 015 completa el sprint de 0 a 100 km / h en 6,7 segundos y pasa a alcanzar una velocidad máxima de 200 km/h.

Su consumo equivale a 0.60 kilogramos de hidrógeno por cada 100 kilómetros, el equivalente a 2,0 litros de diésel.

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Las pilas de combustible generan electricidad a partir de la reacción entre el hidrógeno y el oxígeno para crear electricidad y agua. Si quieres saber cómo funcionan, lo mejor es que leas nuestro post explicativo.

Mercedes ha trabajado en duplicar la potencia sin duplicar el tamaño. Los esfuerzos de los ingenieros se han centrado  en aumentar la velocidad de la reacción química dentro del sistema.

Mejorar la reacción y multiplicar su velocidad ha sido posible gracias a una serie de medidas individuales entre las que encontramos un innovador recubrimiento catalítico de platino y la  reducción de la resistencia eléctrica en las diferentes capas de la pila. Adicionalmente, un turbocompresor eléctrico aumenta el flujo de aire y por lo tanto, acelera también la reacción química.

h2

Más volumen de almacenamiento en los tanques de hidrógeno a presión

El F 015 Luxury in Motion almacena el hidrógeno para generar electricidad en 700 tanques con forma de barra que se pueden integrar en el suelo del coche para mantenerlos protegidos de posibles impactos.

Los cilindros de presión extremadamente delgados tienen 5,4 kilogramos de hidrógeno en total y están hechos de plástico reforzado con fibra de carbono (CFRP).

Gracias a su pequeño diámetro, los cilindros de presión se pueden montar horizontalmente en el piso sin invadir el espacio para los pasajeros. Este sistema de almacenamiento permite el repostaje de hidrógeno de forma rápida en tan sólo unos minutos y es compatible con el estándar H2 utilizado hoy en las hidrogeneras.

Batería compacta de alto voltaje con alta densidad de potencia

La batería de alto voltaje ultra-compacta ha sido instalada en la parte delantera del vehículo junto con el sistema de células de combustible y tiene una capacidad de 29 kWh. Esta cantidad de energía da al vehículo una autonomía eléctrica de 200 kilómetros y también puede aumentar brevemente la potencia al acelerar.

La batería puede ser recargada gracias a la propia inercia del vehículo o durante las fases de frenado. Además de estos métodos, la misma también puede ser recargada durante el viaje gracias al sistema de hidrógeno, mejorando aún más la excelente eficiencia energética del sistema en su conjunto.

Datos técnicos de sistema F-CELL PLUG-IN Hybrid Drive F 015

Potencia de los motores eléctricos (kW/hp)Cada uno 100 kW/136 cv
Par de los motores traseros (Nm)Cada uno 200 Nm
Potencia total (kW/cv)Desde la pila de combustible (kW)Desde la batería (kW)200 kW / 272 cv12080
Aceleración 0-100 km/h (s)6.7 seg
Aceleración 60-120 km/h (s)6.2 seg
Velocidad máxima (km/h)200 km/h
Consumo hidrógeno  (kg/100 km)0.60 kg/100 km
CO2 comb. (g/km min./max.)0
Autonomía según NEDC (km)1100 km
Capacidad H2 en tanques (kg)aprox. 5.4
Energía en batería (kWh)29

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