鉅大LARGE | 點擊量：1298次 | 2019年06月04日
一旦電動汽車報廢，我們將如何處理電動汽車鋰電池?
電動汽車逐漸變成出行主流，但各家企業(yè)隨之而來的就是應對一個重要的環(huán)境問題：一旦電動汽車報廢，用于驅動它們的鋰離子電池該如何處理?
應用于智能手機和電動牙刷等各種產(chǎn)品的千百萬小型鋰離子電池會消耗很多資源。羅斯基爾信息服務公司的數(shù)據(jù)顯示，僅2015年，這些電池就消耗了大約價值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，或仍然留在人們家中閑置的電器中。
用于電動汽車的電池要大得多，壽命達8-10年。羅斯基爾信息服務公司預測，到2025年，電動汽車所用電池在鋰離子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。鋰和鈷是制造電動汽車電池的兩種基本元素。今年，鈷的價格已經(jīng)上漲了超過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(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。它采用一個熔煉和化學浸出過程來回收金屬。該公司說，現(xiàn)在它正在進行一個試點項目以回收電動汽車電池。這是為2025年很可能有“相當大”數(shù)量的汽車電池進入市場做準備。
符合Exic IIB T4 Gc防爆標準
充電溫度：0~45℃
-放電溫度：-40~+55℃
-40℃最大放電倍率：1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
問題之一在于，電動汽車上的鋰離子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。
美國阿爾貢國家實驗室運輸研究中心分析師琳達·蓋恩斯說：“每個人都在采用自己的方法?；厥浙U酸電池要簡單得多?！?/p>
該公司創(chuàng)始人史蒂夫·斯盧普說：“到2025年，這肯定會成為一個充滿活力的行業(yè)?，F(xiàn)在和2020年之間，它將嘗試如何實踐，并將這些材料收回來用于制造。”
加拿大回收企業(yè)“鋰循環(huán)”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：“實現(xiàn)全部經(jīng)濟價值……這才會讓它變得有利可圖。要真正了解什么會促成這個市場，需要考慮其中包含的所有其他有價值的部件。”
科克哈爾估計，到2030年，超過1100萬噸廢舊鋰離子電池將被丟棄。他的企業(yè)希望，開始的時候一年處理5000噸，最終一年處理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(chuàng)始人埃隆·馬斯克說，位于內(nèi)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(jīng)引入規(guī)則，這些規(guī)則將讓汽車制造商負責回收它們的電池。
朗盛發(fā)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(fā)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(jù)悉，該新型復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，已被應用于一款德國小型汽車裝載單電池管理單元(BMU)和雙電池檢測單元(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?！癙ocanAF4130材料的特殊優(yōu)勢在于，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應用前景?！崩适⒏咝阅懿牧?HPM)業(yè)務部銷售總監(jiān)MarcMarbach說道。更值得稱贊的是，從最初的概念設計到大量的測試，再到最終的全面生產(chǎn)僅僅耗時兩年半。
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)部的幾何形狀復雜。得益于創(chuàng)新型的外觀設計，BMU和CMU外殼才能實現(xiàn)單個零件注塑成型，從而節(jié)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必須很小。MarcMarbach解釋說道：“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?！?/p>
UL945VA和ULf1認證
據(jù)美國安全檢測實驗室公司的UL94防火測試結果顯示，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電池系統(tǒng)應用的嚴格要求。其次，該材料具有UL認證，達到UL945VA(1.5mm)阻燃等級標準，可以應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應用。“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?！盡arcMarbach補充說道。
低揮發(fā)性和可容許范圍內(nèi)的排放量
根據(jù)VDA278(德國汽車行業(yè)協(xié)會)進行的熱脫附分析表明，該熱塑性材料表面的排放量很低，可以滿足許多汽車應用方面，如汽車內(nèi)部零件對低揮發(fā)性和可容許范圍內(nèi)的排放量的要求。
對常用的電池電解液具有良好的抵抗性
這種復合合金材料對汽車中常用的介質，如燃油、潤滑油、清潔劑和保養(yǎng)產(chǎn)品都具有很高的抵抗性。為此，朗盛專門為海拉開展了一系列廣泛的介質存儲測試，結果顯示：該材料符合眾多汽車制造廠商認定的LV124標準供應規(guī)范。另外，這種復合合金材料對鋰電池中常用的電解液也展現(xiàn)出了良好的抵抗性?！按送猓覀冞€根據(jù)DINEN22088-3標準進行了負載測試。結果顯示了：即使在1,000小時暴露后，樣品也沒有看到明顯的裂縫?！盡arcMarbach如是說。
綜合性的HiAnt服務
在開發(fā)外殼組件方面，朗盛為海拉提供了大量的服務支持，這也是HiAnt客戶服務包的一部分。例如，HPM為優(yōu)化組件設計提出建議，提供所有外殼組件計算機輔助設計以及模流分析所需的產(chǎn)品性能數(shù)據(jù)，以滿足預期負載要求，并幫助進行最初的注塑成型試驗。另外，朗盛還通過離子色譜法為海拉確定了復合合金材料中鹵化物的含量，并對VDA270進行了氣味測試，完全符合嚴苛的標準。
