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    鋰離子、磷酸鐵鋰、錳酸鋰、新能源

    要怎么樣解決電動車的鋰離子電池?鋰離子電池回收面臨哪些難題?

    2021-04-24 ryder

    電動車逐漸變成出行主流,但各家企業隨之而來的就是應對一個緊要的環境問題:一旦電動車報廢,用于驅動它們的鋰電池該要怎么樣解決?


    使用于智能手機和電動牙刷等各種產品的千百萬小型鋰電池會消耗很多資源。羅斯基爾信息服務公司的數據顯示,僅2015年,這些電池就消耗了約莫價值20億美元的金屬和礦物。最后它們幾乎全部被當成垃圾扔掉,或依然留在人們家中閑置的電器中。


    用于電動車的電池要大得多,壽命達8-10年。羅斯基爾信息服務公司預測,到2025年,電動車所用電池在鋰電池市場所占份額將達到90%。這會使對鋰的需求增加到原來的4倍,對鈷的需求也會增加一倍多。鋰和鈷是制造電動車電池的兩種基本元素。今年,鈷的價格已經上漲了超過80%。


    然而,雖然回收小型鋰電池的情況并不普遍,很多企業卻希望回收汽車電池,并正在設法通過各種途徑從回收廢舊汽車電池中獲利。


    自2006年以來,比利時的優美科公司已經成為少數幾家回收鋰電池的企業之一。它采用一個熔煉和化學浸出過程來回收金屬。該公司說,今朝它正在進行一個試點項目以回收電動車電池。這是為2025年很可能有相當大數量的汽車電池進入市場做準備。


    問題之一在于,電動車上的鋰電池采用多種不同的化學工藝,這使得進行標準化回收變得困難。


    美國阿爾貢國家試驗室運輸研究中心分解師琳達·蓋恩斯說:每個人都在采用自己的辦法。回收鉛酸蓄電池要簡單得多。


    該公司創始人史蒂夫·斯盧普說:到2025年,這肯定會成為一個洋溢生機的行業。今朝和2020年之間,它將嘗試要怎么樣踐行,并將這些材料收回來用于制造。


    加拿大回收企業鋰循環公司說,要有利可圖,需要回收所有的電池材料。該公司稱,它可以回收所有種類的鋰電池,并收回90%的材料,包括鋰、鈷、銅和石墨。


    該公司首席執行官和聯合創始人阿杰伊·科克哈爾說:實現全部經濟價值……這才會讓它變得有利可圖。要真正知道什么會促成這個市場,需要考慮其中蘊含的所有其他有價值的部件。


    科克哈爾估計,到2030年,超過1100萬噸廢舊鋰電池將被丟棄。他的企業希望,開始的時候一年解決5000噸,最終一年解決25萬噸。


    汽車制造商也在考慮電池回收。


    在去年7月的一條推文中,特斯拉汽車公司創始人埃隆·馬斯克說,位于內華達州的特斯拉超級工廠完工后將全部由清潔能源提供電力,并且包括電池回收。


    中國和歐盟已經引入規矩,這些規矩將讓汽車制造商負責回收它們的電池。


    朗盛發布的全新電動車電池部件用PBT合金材料


    近日,特殊化學品供應商朗盛(LANXESS)發布了一款全新電動車電池部件用PBT(聚對苯二甲酸丁二醇酯)合金材料PocanAF4130。據悉,該新型復合合金材料由朗盛與海拉(HELLA)共同研發,它具有極低的翹曲性和極高的阻燃性,已被使用于一款德國小型汽車裝載單電池管理單元(BMU)和雙電池測試單元(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材料的特殊優點在于,具有極低的翹曲性和收縮率,以及很高的阻燃性。我們認為,該材料在車輛電池的精密零部件方面具有很大的使用前景。朗盛高性能材料(HPM)業務部銷售總監MarcMarbach說道。更值得稱贊的是,從最初的概念設計到大量的探測,再到最終的全面加工僅僅耗時兩年半。


    低偏差,優異的穩定性能


    BMU和CMU外殼有很大一塊平面,其邊緣部分和內部的幾何形狀復雜。得益于創新型的外觀設計,BMU和CMU外殼才能實現單個零件注塑成型,從而節約了成本。將外殼安裝在PCB板上時,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非得很小。MarcMarbach解釋說道:基于此,PocanAF4130所具有的優異尺寸、穩定性的PBT/ASA合金,可以大顯身手。


    UL945VA和ULf1認證


    據美國安全測試試驗室公司的UL94防火探測結果顯示,朗盛PocanAF4130材料達到最佳的V-0(0.75mm)等級,完全符合德國小型汽車鋰離子電池系統使用的嚴格要求。其次,該材料具有UL認證,達到UL945VA(1.5mm)阻燃等級標準,可以使用在阻燃型外殼部件的注塑成型件上。此外,它還獲得了ULf1認證,可用于耐紫外線和防水的戶外使用。不止如此,我們的復合合金材料也可用于光伏插頭、插座等電子部件上。MarcMarbach補充說道。


    低揮發性和可容許范圍內的排放量


    依據VDA278(德國汽車行業協會)進行的熱脫附分解聲明,該熱塑性材料表面的排放量很低,可以滿足許多汽車使用方面,如汽車內部零件對低揮發性和可容許范圍內的排放量的要求。

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