在電池回收問題上，行業(yè)內(nèi)當(dāng)下都遇到哪些問題了呢？
來源：寶鄂實(shí)業(yè)
2019-06-30 17:31
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現(xiàn)在國內(nèi)回收電池行業(yè)剛剛起步，對(duì)應(yīng)的回收率僅2%，這實(shí)在是難以達(dá)到環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)。那么，在電池回收問題上，行業(yè)內(nèi)當(dāng)下都遇到了什么困難呢?
首先：廢舊汽車動(dòng)力電池拆解工序復(fù)雜且具有安全隱患;
其次，產(chǎn)品一致性差且剩余壽命及電池狀態(tài)無法系統(tǒng)評(píng)估;系統(tǒng)集成技術(shù)不成熟，回收利用經(jīng)濟(jì)性欠佳等等諸多問題，都需要從上至下共同來解決。而且必須要做到賞罰分明。而且，小編認(rèn)為對(duì)負(fù)責(zé)企業(yè)給出一定的優(yōu)惠政策也是十分有必要的。
目前，根據(jù)報(bào)廢程度，動(dòng)力電池回收可分為梯次利用和再生利用。梯次利用屬于輕度報(bào)廢，可以通過應(yīng)用在儲(chǔ)能設(shè)備和低速電動(dòng)車上進(jìn)行二次利用;再生利用屬于重度報(bào)廢，通過化學(xué)方法提取鋰、鈷等貴金屬電極材料，達(dá)到材料再制造的目的。
從電池本身的物理化學(xué)性質(zhì)和稀有元素價(jià)格等綜合因素分析，業(yè)內(nèi)普遍認(rèn)為，磷酸鐵鋰電池更適合梯次利用，三元鋰電池則適合直接回收。
然而，不管是梯次利用，還是回收再生，處于發(fā)展初期的動(dòng)力電池回收還存在著商業(yè)模式不成熟、缺乏足夠有效的廢舊電池收集渠道以及電池拆解/拆卸不匹配、剩余壽命預(yù)測難等問題。
因此，鋰電池的回收再利用無疑是環(huán)保問題的重中之重，不管是從材料采集還是相對(duì)于傳統(tǒng)燃料，鋰電池的發(fā)展和環(huán)保的優(yōu)勢(shì)都開始逐漸顯現(xiàn)。鋰電池將會(huì)成為動(dòng)力儲(chǔ)能的主流趨勢(shì)。
動(dòng)力電池的安全問題，是貫穿于同駱兆軍博士交談始終的一個(gè)詞，用她的話說，“對(duì)于鋰電來講，安全是1，后面加很多個(gè)0就有價(jià)值，但是如果安全沒有解決的話，去追求其他性能提升都沒有意義。”而對(duì)于比克電池的安全性，也是駱兆軍博士最為自豪的地方。截至2017年年底，比克電池一共裝配了11萬輛新能源汽車，迄今為止還沒有發(fā)生一起由電芯引發(fā)的安全事故。
即將實(shí)施的《電動(dòng)汽車用鋰離子動(dòng)力蓄電池安全要求》中規(guī)定，動(dòng)力電池強(qiáng)檢中的針刺檢測取消，對(duì)此，駱兆軍博士表示，在實(shí)際使用過程中，針刺的情況很少發(fā)生，倒是電池模組的熱失控，一直是各界對(duì)于動(dòng)力電池安全性關(guān)注的重點(diǎn)。盡管針刺檢測取消，但電池企業(yè)要在由多種因素引發(fā)的電池?zé)崾Э厣舷赂蟮墓Ψ?，確保電池更安全。
對(duì)于近期全新上市的比克18650-3.0AH高能芯產(chǎn)品及電池模組的安全性能，駱兆軍頗為自豪地說：“比克電池自2015年就開始研發(fā)18650-3.0AH這款電芯，經(jīng)歷了三年時(shí)間完成化學(xué)設(shè)計(jì)凍結(jié)和過程設(shè)計(jì)凍結(jié)，成功解決了高容量單顆電芯的定向爆破技術(shù)，落實(shí)整包中單顆電芯失效，整包完好的 ‘Fail-Safe’理念。”
近乎苛刻的要求，其實(shí)源自整車廠在安全方面的“倒逼”。“現(xiàn)在國標(biāo)要求的5分鐘內(nèi)不爆炸不起火，其實(shí)是針對(duì)方形大電池的，但圓柱電池不管多長時(shí)間都不能出現(xiàn)這個(gè)問題。”駱兆軍坦言，“整車廠對(duì)我們的要求是你永遠(yuǎn)都不能爆炸起火。”正因如此，比克電池為電池的安全“操碎了心”。最新上市的3.0AH 18650電芯采用的高鎳材料，對(duì)于電芯熱釋放的控制可謂至關(guān)重要。駱兆軍也表示，正極材料選取得當(dāng)基本上可解決60%以上的熱失控問題。此外在硬件結(jié)構(gòu)和整體的模組防護(hù)上做足功課，就可以做到100%避免熱失控的發(fā)生。
2015年下線的2.9AH 高鎳+硅合金18650電池，成為國內(nèi)首個(gè)通過整包熱失控檢測的電芯產(chǎn)品;3.0AH的18650電芯，在整車上通過了熱失控測試;3.2AH電芯計(jì)劃2018年下線，預(yù)計(jì)2019年會(huì)有訂單;4.5AH產(chǎn)品已經(jīng)開發(fā)完成，隨時(shí)可以進(jìn)行批量生產(chǎn);4.8AH電芯正在進(jìn)行小批量試產(chǎn)，并已經(jīng)在進(jìn)行小批量裝車試驗(yàn)……
正是基于對(duì)18650電池的多年深耕，比克電池沿著圓柱電池這條路，不斷開發(fā)，進(jìn)行著持續(xù)的產(chǎn)品布局，而方形電池、軟包電池也都將成為比克電池今后發(fā)展的重要產(chǎn)品線。
鋰電池如何分類?
鋰電池大致分為鋰離子電池和鋰金屬電池，其中鋰金屬電池最早由Gilbert N. Lewis在1912年提出并研究，但由于鋰金屬化學(xué)特性非常活潑，使得鋰金屬制作及使用對(duì)環(huán)境要求很高，如容易引發(fā)爆炸等安全事故，因而鋰金屬電池很難被商業(yè)應(yīng)用;
鋰離子電池則是到1970年才有?？松l(fā)明制作，由于鋰離子電池制作材料可多樣化、得以降低制作成本，同時(shí)經(jīng)過多年的安全測試，終于在1991由索尼公司推出首款商用鋰離子電池，由此革新了消費(fèi)電子產(chǎn)品的面貌，并逐步應(yīng)用到儲(chǔ)能電源系統(tǒng)、郵電通訊的不間斷電源、電動(dòng)工具、軍事裝備、航空航天等新興領(lǐng)域，尤其是電動(dòng)汽車領(lǐng)域最為大家所熟悉。
鋰電池優(yōu)勢(shì)有哪些?
鋰電池得到廣闊的商業(yè)應(yīng)用，源自電池性能好、環(huán)境適應(yīng)性高和綠色環(huán)保等因素，其中電池性能好體現(xiàn)在高儲(chǔ)能密度，約為鉛酸電池的6倍，而其重量卻只為鉛酸電池的6分之一，且電池循環(huán)壽命可達(dá)6年以上;其環(huán)境適應(yīng)性高體現(xiàn)在高功率承受力、耐低溫適應(yīng)強(qiáng)和自放電概率低，這就極大的延展電池使用范圍和使用領(lǐng)域;其綠色環(huán)保則體現(xiàn)在鋰電池生產(chǎn)、使用報(bào)廢過程中，不含有也不產(chǎn)生任何鉛、汞、鎘等有害金屬元素和物質(zhì);
總結(jié)
鋰電池分為鋰金屬電池和鋰離子電池，尤其是鋰離子電池?fù)碛须姵匦阅芎谩h(huán)境適應(yīng)強(qiáng)和綠色環(huán)保三大特征，因而得到了廣泛的商業(yè)應(yīng)用，但是也存在制作成本高昂、高溫易爆和充電適應(yīng)便捷性三大問題，因此高能量密度電池材料的應(yīng)用、固態(tài)不燃燒電池技術(shù)以及鋰空氣電池技術(shù)研究，就成為了電動(dòng)汽車電池技術(shù)變革的方向。
其次，產(chǎn)品一致性差且剩余壽命及電池狀態(tài)無法系統(tǒng)評(píng)估;系統(tǒng)集成技術(shù)不成熟，回收利用經(jīng)濟(jì)性欠佳等等諸多問題，都需要從上至下共同來解決。而且必須要做到賞罰分明。而且，小編認(rèn)為對(duì)負(fù)責(zé)企業(yè)給出一定的優(yōu)惠政策也是十分有必要的。
目前，根據(jù)報(bào)廢程度，動(dòng)力電池回收可分為梯次利用和再生利用。梯次利用屬于輕度報(bào)廢，可以通過應(yīng)用在儲(chǔ)能設(shè)備和低速電動(dòng)車上進(jìn)行二次利用;再生利用屬于重度報(bào)廢，通過化學(xué)方法提取鋰、鈷等貴金屬電極材料，達(dá)到材料再制造的目的。
從電池本身的物理化學(xué)性質(zhì)和稀有元素價(jià)格等綜合因素分析，業(yè)內(nèi)普遍認(rèn)為，磷酸鐵鋰電池更適合梯次利用，三元鋰電池則適合直接回收。
然而，不管是梯次利用，還是回收再生，處于發(fā)展初期的動(dòng)力電池回收還存在著商業(yè)模式不成熟、缺乏足夠有效的廢舊電池收集渠道以及電池拆解/拆卸不匹配、剩余壽命預(yù)測難等問題。
因此，鋰電池的回收再利用無疑是環(huán)保問題的重中之重，不管是從材料采集還是相對(duì)于傳統(tǒng)燃料，鋰電池的發(fā)展和環(huán)保的優(yōu)勢(shì)都開始逐漸顯現(xiàn)。鋰電池將會(huì)成為動(dòng)力儲(chǔ)能的主流趨勢(shì)。
動(dòng)力電池的安全問題，是貫穿于同駱兆軍博士交談始終的一個(gè)詞，用她的話說，“對(duì)于鋰電來講，安全是1，后面加很多個(gè)0就有價(jià)值，但是如果安全沒有解決的話，去追求其他性能提升都沒有意義。”而對(duì)于比克電池的安全性，也是駱兆軍博士最為自豪的地方。截至2017年年底，比克電池一共裝配了11萬輛新能源汽車，迄今為止還沒有發(fā)生一起由電芯引發(fā)的安全事故。
即將實(shí)施的《電動(dòng)汽車用鋰離子動(dòng)力蓄電池安全要求》中規(guī)定，動(dòng)力電池強(qiáng)檢中的針刺檢測取消，對(duì)此，駱兆軍博士表示，在實(shí)際使用過程中，針刺的情況很少發(fā)生，倒是電池模組的熱失控，一直是各界對(duì)于動(dòng)力電池安全性關(guān)注的重點(diǎn)。盡管針刺檢測取消，但電池企業(yè)要在由多種因素引發(fā)的電池?zé)崾Э厣舷赂蟮墓Ψ?，確保電池更安全。
對(duì)于近期全新上市的比克18650-3.0AH高能芯產(chǎn)品及電池模組的安全性能，駱兆軍頗為自豪地說：“比克電池自2015年就開始研發(fā)18650-3.0AH這款電芯，經(jīng)歷了三年時(shí)間完成化學(xué)設(shè)計(jì)凍結(jié)和過程設(shè)計(jì)凍結(jié)，成功解決了高容量單顆電芯的定向爆破技術(shù)，落實(shí)整包中單顆電芯失效，整包完好的 ‘Fail-Safe’理念。”
近乎苛刻的要求，其實(shí)源自整車廠在安全方面的“倒逼”。“現(xiàn)在國標(biāo)要求的5分鐘內(nèi)不爆炸不起火，其實(shí)是針對(duì)方形大電池的，但圓柱電池不管多長時(shí)間都不能出現(xiàn)這個(gè)問題。”駱兆軍坦言，“整車廠對(duì)我們的要求是你永遠(yuǎn)都不能爆炸起火。”正因如此，比克電池為電池的安全“操碎了心”。最新上市的3.0AH 18650電芯采用的高鎳材料，對(duì)于電芯熱釋放的控制可謂至關(guān)重要。駱兆軍也表示，正極材料選取得當(dāng)基本上可解決60%以上的熱失控問題。此外在硬件結(jié)構(gòu)和整體的模組防護(hù)上做足功課，就可以做到100%避免熱失控的發(fā)生。
2015年下線的2.9AH 高鎳+硅合金18650電池，成為國內(nèi)首個(gè)通過整包熱失控檢測的電芯產(chǎn)品;3.0AH的18650電芯，在整車上通過了熱失控測試;3.2AH電芯計(jì)劃2018年下線，預(yù)計(jì)2019年會(huì)有訂單;4.5AH產(chǎn)品已經(jīng)開發(fā)完成，隨時(shí)可以進(jìn)行批量生產(chǎn);4.8AH電芯正在進(jìn)行小批量試產(chǎn)，并已經(jīng)在進(jìn)行小批量裝車試驗(yàn)……
正是基于對(duì)18650電池的多年深耕，比克電池沿著圓柱電池這條路，不斷開發(fā)，進(jìn)行著持續(xù)的產(chǎn)品布局，而方形電池、軟包電池也都將成為比克電池今后發(fā)展的重要產(chǎn)品線。
鋰電池如何分類?
鋰電池大致分為鋰離子電池和鋰金屬電池，其中鋰金屬電池最早由Gilbert N. Lewis在1912年提出并研究，但由于鋰金屬化學(xué)特性非常活潑，使得鋰金屬制作及使用對(duì)環(huán)境要求很高，如容易引發(fā)爆炸等安全事故，因而鋰金屬電池很難被商業(yè)應(yīng)用;
鋰離子電池則是到1970年才有?？松l(fā)明制作，由于鋰離子電池制作材料可多樣化、得以降低制作成本，同時(shí)經(jīng)過多年的安全測試，終于在1991由索尼公司推出首款商用鋰離子電池，由此革新了消費(fèi)電子產(chǎn)品的面貌，并逐步應(yīng)用到儲(chǔ)能電源系統(tǒng)、郵電通訊的不間斷電源、電動(dòng)工具、軍事裝備、航空航天等新興領(lǐng)域，尤其是電動(dòng)汽車領(lǐng)域最為大家所熟悉。
鋰電池優(yōu)勢(shì)有哪些?
鋰電池得到廣闊的商業(yè)應(yīng)用，源自電池性能好、環(huán)境適應(yīng)性高和綠色環(huán)保等因素，其中電池性能好體現(xiàn)在高儲(chǔ)能密度，約為鉛酸電池的6倍，而其重量卻只為鉛酸電池的6分之一，且電池循環(huán)壽命可達(dá)6年以上;其環(huán)境適應(yīng)性高體現(xiàn)在高功率承受力、耐低溫適應(yīng)強(qiáng)和自放電概率低，這就極大的延展電池使用范圍和使用領(lǐng)域;其綠色環(huán)保則體現(xiàn)在鋰電池生產(chǎn)、使用報(bào)廢過程中，不含有也不產(chǎn)生任何鉛、汞、鎘等有害金屬元素和物質(zhì);
總結(jié)
鋰電池分為鋰金屬電池和鋰離子電池，尤其是鋰離子電池?fù)碛须姵匦阅芎谩h(huán)境適應(yīng)強(qiáng)和綠色環(huán)保三大特征，因而得到了廣泛的商業(yè)應(yīng)用，但是也存在制作成本高昂、高溫易爆和充電適應(yīng)便捷性三大問題，因此高能量密度電池材料的應(yīng)用、固態(tài)不燃燒電池技術(shù)以及鋰空氣電池技術(shù)研究，就成為了電動(dòng)汽車電池技術(shù)變革的方向。
