Mercedes-Benz pracuje nad trzema technologiami, które mogą istotnie zmienić konstrukcję przyszłych samochodów. Tylna szyba ma ostrzegać innych kierowców za pomocą diod LED, przednia wyświetlać holograficzne obrazy, a nowy układ energoelektroniczny umożliwić zasilanie instalacji 800 V niezależnie od sposobu połączenia ogniw akumulatora. Szczególnie ostatnie rozwiązanie może mieć duże znaczenie dla rozwoju samochodów elektrycznych.
Szyba zamiast wyświetlacza
Mercedes-Benz chce wykorzystać powierzchnie, które dotychczas pełniły w samochodzie przede wszystkim funkcję konstrukcyjną i ochronną. Inżynierowie niemieckiego producenta opracowują technologię pozwalającą umieszczać informacje bezpośrednio w szybach, bez konieczności montowania dodatkowych ekranów.
Pierwsze rozwiązanie opiera się na modułach LED zintegrowanych ze strukturą szkła. Tylna szyba mogłaby wyświetlać symbole ostrzegawcze, dodatkowe sygnały hamowania lub informacje drogowe widoczne dla kierowców jadących za samochodem. Kiedy system nie jest aktywny, elementy wyświetlacza pozostają niemal niewidoczne.
Mercedes rozwija w tym celu dwa rodzaje diod. Mini LED sprawdzają się na większych powierzchniach, gdzie można prezentować stosunkowo proste komunikaty. Micro LED zapewniają natomiast wyższą rozdzielczość, pozwalając wyświetlać bardziej szczegółowe symbole i animacje na mniejszych obszarach.
Pomysł wykracza poza tradycyjne zastosowanie oświetlenia samochodowego. Zamiast ograniczać komunikację z otoczeniem do kierunkowskazów, świateł hamowania i awaryjnych, pojazd mógłby przekazywać bardziej precyzyjne ostrzeżenia. Producent nie określił jednak, kiedy rozwiązanie trafi do produkcji seryjnej ani jakie komunikaty zostaną dopuszczone do wyświetlania na drogach publicznych.
fot. Mercedes
Hologram na przedniej szybie
Druga technologia ma zmienić sposób prezentowania informacji kierowcy i pasażerowi. Mercedes pracuje nad wyświetlaczem holograficznym, który wykorzystuje przednią szybę jako powierzchnię projekcyjną. W przeciwieństwie do klasycznego wyświetlacza przeziernego HUD rozwiązanie ma pozwalać na prezentowanie bardziej rozbudowanych treści w wybranych obszarach szyby.
Podstawą systemu jest projektor umieszczony w desce rozdzielczej oraz przezroczysta folia zawierająca holograficzne elementy optyczne (HOE). Elementy te selektywnie odbijają światło o określonych długościach fali, dzięki czemu obraz może być widoczny nawet przy silnym nasłonecznieniu.
Istotną cechą technologii jest możliwość kontrolowania kątów, pod którymi wyświetlane treści pozostają widoczne. Oznacza to, że kierowca i pasażer mogliby korzystać z różnych informacji prezentowanych na tej samej szybie. Obraz przeznaczony dla pasażera nie musiałby być widoczny z miejsca kierowcy.
Mercedes rozważa wykorzystanie systemu do prezentowania wskazówek nawigacyjnych, parametrów jazdy oraz informacji o pobliskich punktach usługowych i innych miejscach użyteczności publicznej. Po stronie pasażera możliwe byłoby również oglądanie filmów lub prowadzenie wideorozmów.
Nie chodzi przy tym o trwałe pokrycie przedniej szyby obrazem. Informacje mają pojawiać się zależnie od sytuacji, a po wyłączeniu projekcji powierzchnia pozostawałaby przezroczysta. Praktyczne zastosowanie będzie jednak wymagało pogodzenia nowych funkcji z wymaganiami dotyczącymi widoczności i bezpieczeństwa jazdy.
fot. Mercedes
800 V bez ograniczeń
Największy potencjał techniczny spośród przedstawionych rozwiązań może mieć nowy przekształtnik energoelektroniczny. Mercedes opracowuje system, który pozwala uzyskiwać stabilne napięcie wyjściowe do 800 V, nawet gdy zmienia się stan naładowania lub stopień zużycia poszczególnych ogniw akumulatora.
W tradycyjnej architekturze akumulatorów trakcyjnych wysokie napięcie uzyskuje się przez szeregowe łączenie wielu ogniw. Ich liczba oraz charakterystyka elektryczna wpływają bezpośrednio na napięcie całego zestawu. Nowa koncepcja Mercedesa ma ograniczyć tę zależność.
Kluczową rolę odgrywają programowalne mikroprzekształtniki, które sterują przepływem energii na poziomie pojedynczych ogniw lub ich grup. Zamiast polegać wyłącznie na napięciu wynikającym z ich szeregowego połączenia, system wykorzystuje zdecentralizowaną energoelektronikę do wytwarzania wymaganego napięcia wyjściowego.
Poszczególne przekształtniki mogą pracować równolegle, niezależnie regulując przepływ energii i wspólnie dostarczając stabilne napięcie stałe. Takie podejście daje konstruktorom większą swobodę w projektowaniu akumulatorów, ponieważ napięcie instalacji nie musi już wynikać bezpośrednio z liczby ogniw połączonych szeregowo.
Mercedes wskazuje, że technologia może znaleźć zastosowanie zarówno w samochodach całkowicie elektrycznych, jak i hybrydach plug-in. Jej modułowa konstrukcja pozwalałaby dostosowywać moc całego układu do wymagań konkretnego pojazdu.
Na razie tylko 3 kW
Obecna generacja przekształtnika osiąga moc wyjściową do 3 kW i obsługuje zastosowania związane z prądem przemiennym oraz stałym. To ważne zastrzeżenie: 3 kW nie wystarczą do zasilania silnika trakcyjnego typowego samochodu osobowego, który podczas intensywnego przyspieszania potrzebuje wielokrotnie większej mocy.
Przedstawione rozwiązanie należy więc traktować jako etap rozwoju technologii, a nie gotowy zamiennik kompletnej instalacji wysokonapięciowej współczesnego samochodu elektrycznego. Producent zakłada jednak możliwość łączenia wielu modułów, co w przyszłości pozwoliłoby skalować moc systemu.
Istotna jest również potencjalna integracja kilku funkcji w jednym urządzeniu. Mercedes przewiduje możliwość wykorzystania przekształtnika do konwersji prądu przemiennego i stałego, a także obsługi ładowania dwukierunkowego.
W praktyce mogłoby to oznaczać wykorzystanie energii zgromadzonej w samochodzie do zasilania domu (Vehicle-to-Home) lub oddawania jej do sieci elektroenergetycznej (Vehicle-to-Grid). Obecnie są to jednak możliwości rozwojowe, a nie potwierdzone funkcje gotowego do seryjnej produkcji samochodu.
Większy zasięg elektryków?
Nowa architektura energoelektroniczna mogłaby przynieść korzyści wykraczające poza samo utrzymywanie napięcia 800 V. Według Mercedesa zastosowanie programowalnych przekształtników otwiera drogę do projektowania bardziej kompaktowych układów napędowych oraz ograniczenia liczby oddzielnych podzespołów odpowiedzialnych za przetwarzanie energii.
Producent wskazuje również na możliwość poprawy efektywności energetycznej i zwiększenia zasięgu samochodów elektrycznych. Nie podał jednak konkretnych wartości oszczędności energii, sprawności przekształtnika ani przewidywanego przyrostu zasięgu.
Ostateczny bilans będzie zależał między innymi od strat podczas konwersji napięcia, masy dodatkowej elektroniki oraz sposobu zarządzania energią. Samo zastosowanie mikroprzekształtników nie oznacza automatycznie, że samochód przejedzie więcej kilometrów na jednym ładowaniu.
Najważniejszą zaletą koncepcji może okazać się większa niezależność architektury elektrycznej pojazdu od konfiguracji akumulatora. Jeśli technologię uda się rozwinąć do mocy wymaganych przez samochody osobowe, producenci zyskają nowe możliwości projektowania zestawów ogniw i układów napędowych.
Kiedy trafią do samochodów?
Mercedes przedstawił trzy rozwiązania 4 listopada 2026 roku, w ramach prezentacji aktualnych projektów badawczo-rozwojowych. Firma nie wskazała modeli, które otrzymają nowe technologie, ani terminów rozpoczęcia produkcji seryjnej.
Ogłoszenie wpisuje się w obchody 140-lecia motoryzacyjnych osiągnięć związanych z marką. W 1886 roku Carl Benz zgłosił patent na swój trójkołowy pojazd, a Gottlieb Daimler rozwijał w tym okresie własne konstrukcje napędzane silnikiem spalinowym. Jubileusz Mercedes uczcił między innymi podróżą trzech limuzyn Klasy S przez 140 miejsc na świecie, zakończoną w Muzeum Mercedes-Benz.
Przedstawione technologie pokazują trzy różne kierunki rozwoju samochodów: komunikację z innymi uczestnikami ruchu, bardziej elastyczne prezentowanie informacji we wnętrzu oraz przebudowę instalacji wysokonapięciowej. O ile wyświetlacze w szybach mogą być najbardziej widowiskowe, o tyle to modułowe zarządzanie energią ma potencjał, by wpłynąć na samą konstrukcję przyszłych elektryków.
