電動(dòng)汽車(chē)逐漸變成出行主流，但各家企業(yè)隨之而來(lái)的就是應(yīng)對(duì)一個(gè)重要的環(huán)境問(wèn)題：一旦電動(dòng)汽車(chē)報(bào)廢，用于驅(qū)動(dòng)它們的鋰離子電池該如何處理?

應(yīng)用于智能手機(jī)和電動(dòng)牙刷等各種產(chǎn)品的千百萬(wàn)小型鋰離子電池會(huì)消耗很多資源。羅斯基爾信息服務(wù)公司的數(shù)據(jù)顯示，僅2015年，這些電池就消耗了大約價(jià)值20億美元的金屬和礦物。最后它們幾乎全部被當(dāng)成垃圾扔掉，或仍然留在人們家中閑置的電器中。

用于電動(dòng)汽車(chē)的電池要大得多，壽命達(dá)8-10年。羅斯基爾信息服務(wù)公司預(yù)測(cè)，到2025年，電動(dòng)汽車(chē)所用電池在鋰離子電池市場(chǎng)所占份額將達(dá)到90%。這會(huì)使對(duì)鋰的需求增加到原來(lái)的4倍，對(duì)鈷的需求也會(huì)增加一倍多。鋰和鈷是制造電動(dòng)汽車(chē)電池的兩種基本元素。今年，鈷的價(jià)格已經(jīng)上漲了超過(guò)80%。

然而，雖然回收小型鋰離子電池的情況并不普遍，很多企業(yè)卻希望回收汽車(chē)電池，并正在設(shè)法通過(guò)各種途徑從回收廢舊汽車(chē)電池中獲利。

自2006年以來(lái)，比利時(shí)的優(yōu)美科公司已經(jīng)成為少數(shù)幾家回收鋰離子電池的企業(yè)之一。它采用一個(gè)熔煉和化學(xué)浸出過(guò)程來(lái)回收金屬。該公司說(shuō)，現(xiàn)在它正在進(jìn)行一個(gè)試點(diǎn)項(xiàng)目以回收電動(dòng)汽車(chē)電池。這是為2025年很可能有“相當(dāng)大”數(shù)量的汽車(chē)電池進(jìn)入市場(chǎng)做準(zhǔn)備。

問(wèn)題之一在于，電動(dòng)汽車(chē)上的鋰離子電池采用多種不同的化學(xué)工藝，這使得進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化回收變得困難。

美國(guó)阿爾貢國(guó)家實(shí)驗(yàn)室運(yùn)輸研究中心分析師琳達(dá)·蓋恩斯說(shuō)：“每個(gè)人都在采用自己的方法。回收鉛酸電池要簡(jiǎn)單得多。”

該公司創(chuàng)始人史蒂夫·斯盧普說(shuō)：“到2025年，這肯定會(huì)成為一個(gè)充滿(mǎn)活力的行業(yè)?，F(xiàn)在和2020年之間，它將嘗試如何實(shí)踐，并將這些材料收回來(lái)用于制造。”

加拿大回收企業(yè)“鋰循環(huán)”公司說(shuō)，要有利可圖，需要回收所有的電池材料。該公司稱(chēng)，它可以回收所有種類(lèi)的鋰離子電池，并收回90%的材料，包括鋰、鈷、銅和石墨。

該公司首席執(zhí)行官和聯(lián)合創(chuàng)始人阿杰伊·科克哈爾說(shuō)：“實(shí)現(xiàn)全部經(jīng)濟(jì)價(jià)值……這才會(huì)讓它變得有利可圖。要真正了解什么會(huì)促成這個(gè)市場(chǎng)，需要考慮其中包含的所有其他有價(jià)值的部件。”

科克哈爾估計(jì)，到2030年，超過(guò)1100萬(wàn)噸廢舊鋰離子電池將被丟棄。他的企業(yè)希望，開(kāi)始的時(shí)候一年處理5000噸，最終一年處理25萬(wàn)噸。

汽車(chē)制造商也在考慮電池回收。

在去年7月的一條推文中，特斯拉汽車(chē)公司創(chuàng)始人埃隆·馬斯克說(shuō)，位于內(nèi)華達(dá)州的特斯拉超級(jí)工廠(chǎng)“完工后將全部由清潔能源提供電力，并且包括電池回收”。

中國(guó)和歐盟已經(jīng)引入規(guī)則，這些規(guī)則將讓汽車(chē)制造商負(fù)責(zé)回收它們的電池。

朗盛發(fā)布的全新電動(dòng)車(chē)電池部件用PBT合金材料

  近日，特殊化學(xué)品供應(yīng)商朗盛(LANXESS)發(fā)布了一款全新電動(dòng)車(chē)電池部件用PBT(聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯)合金材料——PocanAF4130。據(jù)悉，該新型復(fù)合合金材料由朗盛與海拉(HELLA)共同研發(fā)，它具有極低的翹曲性和極高的阻燃性，已被應(yīng)用于一款德國(guó)小型汽車(chē)裝載單電池管理單元(BMU)和雙電池檢測(cè)單元(CMU)的外殼中。

  PBT和丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物(ASA)的合金中含有30%的玻璃纖維以及一種鹵系阻燃劑。“PocanAF4130材料的特殊優(yōu)勢(shì)在于，具有極低的翹曲性和收縮率，以及很高的阻燃性。我們認(rèn)為，該材料在車(chē)輛電池的精密零部件方面具有很大的應(yīng)用前景。”朗盛高性能材料(HPM)業(yè)務(wù)部銷(xiāo)售總監(jiān)MarcMarbach說(shuō)道。更值得稱(chēng)贊的是，從最初的概念設(shè)計(jì)到大量的測(cè)試，再到最終的全面生產(chǎn)僅僅耗時(shí)兩年半。

  低偏差，優(yōu)異的穩(wěn)定性能

  BMU和CMU外殼有很大一塊平面，其邊緣部分和內(nèi)部的幾何形狀復(fù)雜。得益于創(chuàng)新型的外觀(guān)設(shè)計(jì)，BMU和CMU外殼才能實(shí)現(xiàn)單個(gè)零件注塑成型，從而節(jié)約了成本。將外殼安裝在PCB板上時(shí)，連接器插針不能彎曲。因此，連接器接頭與插針插孔之間的尺寸公差必須很小。MarcMarbach解釋說(shuō)道：“基于此，PocanAF4130所具有的優(yōu)異尺寸、穩(wěn)定性的PBT/ASA合金，可以大顯身手。”

  UL945VA和ULf1認(rèn)證

  據(jù)美國(guó)安全檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室公司的UL94防火測(cè)試結(jié)果顯示，朗盛PocanAF4130材料達(dá)到最佳的V-0(0.75mm)等級(jí)，完全符合德國(guó)小型汽車(chē)鋰電池系統(tǒng)應(yīng)用的嚴(yán)格要求。其次，該材料具有UL認(rèn)證，達(dá)到UL945VA(1.5mm)阻燃等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，可以應(yīng)用在阻燃型外殼部件的注塑成型件上。此外，它還獲得了ULf1認(rèn)證，可用于耐紫外線(xiàn)和防水的戶(hù)外應(yīng)用。“不止如此，我們的復(fù)合合金材料也可用于光伏插頭、插座等電子部件上。”MarcMarbach補(bǔ)充說(shuō)道。

  低揮發(fā)性和可容許范圍內(nèi)的排放量

  根據(jù)VDA278(德國(guó)汽車(chē)行業(yè)協(xié)會(huì))進(jìn)行的熱脫附分析表明，該熱塑性材料表面的排放量很低，可以滿(mǎn)足許多汽車(chē)應(yīng)用方面，如汽車(chē)內(nèi)部零件對(duì)低揮發(fā)性和可容許范圍內(nèi)的排放量的要求。

  對(duì)常用的電池電解液具有良好的抵抗性

  這種復(fù)合合金材料對(duì)汽車(chē)中常用的介質(zhì)，如燃油、潤(rùn)滑油、清潔劑和保養(yǎng)產(chǎn)品都具有很高的抵抗性。為此，朗盛專(zhuān)門(mén)為海拉開(kāi)展了一系列廣泛的介質(zhì)存儲(chǔ)測(cè)試，結(jié)果顯示：該材料符合眾多汽車(chē)制造廠(chǎng)商認(rèn)定的LV124標(biāo)準(zhǔn)供應(yīng)規(guī)范。另外，這種復(fù)合合金材料對(duì)鋰電池中常用的電解液也展現(xiàn)出了良好的抵抗性。“此外，我們還根據(jù)DINEN22088-3標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了負(fù)載測(cè)試。結(jié)果顯示了：即使在1,000小時(shí)暴露后，樣品也沒(méi)有看到明顯的裂縫。”MarcMarbach如是說(shuō)。

  綜合性的HiAnt服務(wù)

  在開(kāi)發(fā)外殼組件方面，朗盛為海拉提供了大量的服務(wù)支持，這也是HiAnt客戶(hù)服務(wù)包的一部分。例如，HPM為優(yōu)化組件設(shè)計(jì)提出建議，提供所有外殼組件計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)以及模流分析所需的產(chǎn)品性能數(shù)據(jù)，以滿(mǎn)足預(yù)期負(fù)載要求，并幫助進(jìn)行最初的注塑成型試驗(yàn)。另外，朗盛還通過(guò)離子色譜法為海拉確定了復(fù)合合金材料中鹵化物的含量，并對(duì)VDA270進(jìn)行了氣味測(cè)試，完全符合嚴(yán)苛的標(biāo)準(zhǔn)。