中國儲能網(wǎng)訊:隨著新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展持續(xù)火爆,2020年國內(nèi)將迎來動力電池報廢小高峰,規(guī)模可達(dá)12-17萬噸,業(yè)內(nèi)專家對動力電池后市場這片“藍(lán)?!北硎究春?,國家電網(wǎng)、電池企業(yè)、回收企業(yè)等事企業(yè)單位相繼進(jìn)入該領(lǐng)域。盡管未來發(fā)展前景可觀,但不可否認(rèn)動力電池梯次利用目前還面臨著諸多技術(shù)挑戰(zhàn),而拆解技術(shù)首當(dāng)其沖。
動力電池是由幾十到上百個單體電池集合成電池模組,然后再串、并聯(lián)成電池箱安裝到汽車上,內(nèi)部電流較高、結(jié)構(gòu)復(fù)雜。動力電池梯次利用的形式主要有分布式發(fā)電、電網(wǎng)儲能、家庭儲能、移動電源、應(yīng)急電源等,無論哪一種利用形式都需要重新成組,而成組首先都要將動力電池拆解成模組或單體。
邦普集團(tuán)汽車循環(huán)總經(jīng)理余海軍指出,“動力電池內(nèi)部連接方式復(fù)雜,拆解過程中,多切一公分,又或正負(fù)極粘連引發(fā)短路,那么整個電池就拆壞了,這是一個實(shí)實(shí)在在的問題。”
復(fù)雜結(jié)構(gòu)條件下的模組/單體的拆解存在三大問題,一是容易拆壞,二是極易引發(fā)起火爆炸等安全事故,三是拆解效率低下。產(chǎn)業(yè)化條件下不可能徒手一個一個的手工分解,不僅效率低而且內(nèi)部殘余電量帶來的不確定風(fēng)險較大,可能引發(fā)電池自燃甚至爆炸。其次,如果采取類似國內(nèi)電子廢棄物回收的傳統(tǒng)手工拆解,一旦單體閥體打開,操作者就會接觸到電廢液并吸入有害氣體,嚴(yán)重危害健康。再者,由于我國電池規(guī)格型號沒有強(qiáng)標(biāo),目前市場的各種類型、尺寸、大小、重量、封裝方式千奇百怪,也是動力電池拆解的產(chǎn)業(yè)化的一大阻礙。
在動力電池產(chǎn)業(yè)化運(yùn)行條件下,拆解機(jī)械自動化不僅降低人工勞動強(qiáng)度,提高作業(yè)過程的安全性,還可避免拆解過程對人體健康的傷害,同時也降低對環(huán)境的影響,其利好顯而易見。余海軍指出,“人機(jī)分離的物理分離技術(shù)路線是實(shí)現(xiàn)大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)應(yīng)用的必要技術(shù)要點(diǎn),也是中德政府經(jīng)濟(jì)技術(shù)領(lǐng)域的合作項目?!?
動力電池梯次利用,從拆解、余能檢測、篩選到二次成組環(huán)環(huán)相扣,拆解機(jī)械自動化自然而然成了產(chǎn)業(yè)化的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)。國內(nèi)梯次利用研究主要集中在動力電池回收、余能檢測、二次成組等,而自動化機(jī)械拆解往往缺乏關(guān)注,鮮有人問津。據(jù)了解,目前國內(nèi)只有邦普等極少數(shù)企業(yè)自主研發(fā)了機(jī)械自動化拆解設(shè)備,不足以支撐起梯次利用這個千億市場。
統(tǒng)計顯示,從2009年到2015年,我國累計生產(chǎn)新能源汽車49.7萬輛,尤其是近兩年呈爆發(fā)式增長。2015年我國生產(chǎn)量突破35萬輛,比上年增長4倍,已取代美國成為全球最大的新能源汽車生產(chǎn)國和第一大銷售市場。按照當(dāng)前新能源汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展速度,未來,動力電池梯次利用將形成一個巨大的產(chǎn)業(yè),加碼機(jī)械自動化拆解技術(shù),促發(fā)梯次利用產(chǎn)業(yè)化勢在必行。