リチウムイオン電池はエネルギーを蓄える理想的な方法です

少し前に北京で開催された国際エネルギー貯蔵サミットと展示会2018（ESIE）で、中国北車両研究所と国立863パワーバッテリー試験センターの所長である王子東がエネルギー貯蔵の作り方について基調講演を行いました。産業環境にやさしい。

王子東氏は、中国は一次エネルギー輸入の60％以上を占める大きなエネルギー輸入国であり、戦略的エネルギー安全保障には大きなリスクがあると指摘した。現在、中国の発電構造は合理的ではなく、火力の割合が大きすぎるため、「発電構造を改善し、新エネルギーとクリーングリーンエネルギー発電を積極的に開発するには、間違いなく最優先事項です。電気化学エネルギー貯蔵、迅速な対応、柔軟な構成、正確な制御、比較的フレンドリーな環境が特徴で、新エネルギー発電の「最良のパートナー」と見なされています。

ワン氏は、将来、エネルギー貯蔵市場の主な種類のバッテリーは、100Ahを超える正方形のハードシェルと正方形のソフトパッケージを備えた大容量バッテリーになると予測していると述べた。シリコンカーボンアノードを備えたリン酸鉄リチウムは、業界では、一定期間、将来的に主流の材料システムであると見なされています。

現在の技術に関する限り、リチウムイオン電池は理想的なエネルギー貯蔵モードであり、鉛蓄電池や他のエネルギー貯蔵技術に比べて明確な利点があります。ただし、使い捨てリチウム電池と二次リチウム電池の両方に、さまざまな金属、電解質、有機溶媒、および電池サイクル中に生成される副産物が含まれているため、環境が汚染されます。バッテリーのリサイクルの問題をできるだけ早く解決することは、社会全体にとって緊急の課題となっています。

バッテリーカスケード利用の概念は、中国で長い間受け入れられてきました。完全なアプリケーションモードはまだありませんが、そのアプリケーションの見通しは依然として大いに期待されています。王子東氏は、リチウムイオン電池システムのライフサイクル全体をカスケード利用し、電池システムのマルチレベルクローズドコアコンポーネントとリサイクルを通じて、リチウム電池の廃棄物をリサイクルする重要な技術を打ち破るべきだと考えています。主要材料のシステムとリサイクル経済モデルを確立する必要があります。

パワーバッテリーリサイクルエコノミーの目標は、パワーバッテリーの低コストカスケード利用を実現し、アプリケーションチェーンを延長し、エネルギー消費や環境保護なしで材料の分解と分類を実現し、無害な回収と材料再生を実現することです。ワン氏は、「環境保護だけでなく、電力の標準、性能、構造、製造プロセス、材料システムに影響を与える収益性の高いビジネスモデルの再利用のためにも、パワーバッテリーの多段階利用とリサイクルが重要です。世界中のバッテリー。」

王子東氏は、パワーバッテリーにリサイクルの価値があるかどうか、まずは経済的勘定を計算し、バッテリー評価の多段階使用のメリットを促進することであると指摘しました。実際のアプリケーションでは、多くの材料のリサイクル価値は比較的低く、特に軽量技術の実装により、多くの企業がバッテリーボックスの材料に非金属材料を使用するようになり、その価値はさらに低くなります。リン酸鉄リチウムなどの電池の場合、正極材料のリサイクル価値は大きくなく、従来のリサイクルプロセスは確かにお金を失います。王氏は、「経済勘定」が計算されて初めて、プロセスの次のステップを検討できると述べた。

ワン氏によると、主にバッテリーの製品構造と製造プロセスのために、パワーバッテリーの低コストのカスケード利用には多くの困難があります。バッテリー作業の信頼性を向上させるために、一部の企業はレーザー溶接やその他の方法を採用しており、バッテリーカスケードの利用が大幅に困難になっています。また、モデルによってバッテリーパックの設計が異なるため、引退後の組立ライン一式でパワーバッテリーを分解することは困難であり、分解に時間と手間がかかります。電気自動車の世界的リーダーであるテスラでさえ、バッテリーシステムを解体するのに苦労するだろうと彼は言った。

王は、エネルギー貯蔵の分野で低コストのカスケード利用を達成するためには、パワーバッテリーの統合設計が非常に重要であると強調しました。設計では、「バッテリー構造の便利な繰り返し接続、便利なシステム調整とメンテナンス、およびホットプラグアンドプルを実装できる」という概念を実装する必要があります。同時に、パワーバッテリーの非破砕モードの物理的分解効率は、生産効率よりもはるかに高いことを明確にする必要があります。したがって、非粉砕はより経済的な分解方法ですが、社会のほとんどのリサイクル企業は粉砕方法を使用しており、これは間違いなくリサイクルのコストを増加させます。

彼は、コストと利益の問題がバッテリーのリサイクルの主な障害であり、リサイクルプロセスのコストが高く、リサイクルの価値が低いため、多くの企業や資本が集まっていると指摘しました。したがって、「低エネルギー消費、環境保護材料分解法を開発する必要があります」。王は強調した。

パワーバッテリーリサイクルの経済的問題を本当に解決するにはどうすればよいですか？ Zi-dong wang氏は、「効率的で信頼性の高いリチウムイオン電池システムのマルチレベル利用およびリサイクルシステムの確立を通じて、ライフサイクルコスト全体でリチウムイオン電池の使用を合理的に分担し、ライフサイクル全体でそれを実現し、リチウムを削減する」と考えています。電気自動車産業のアプリケーションのコストに直接依存するイオンパワーバッテリーシステム、これは今のところ最も適切で効果的なソリューションです。」

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