Explore el modelo de utilización escalonada de bajo costo de la batería de energía para construir una industria de almacenamiento de energía verde

En la reciente "cumbre y exposición de almacenamiento de energía 2018 (ESIE)" celebrada en Beijing, Wang Zidong, director del instituto de investigación de vehículos del norte de China y el centro nacional de pruebas de baterías de potencia 863, pronunció un discurso de apertura sobre cómo hacer que la industria del almacenamiento de energía Amigable con el medio ambiente.

Wang zidong señaló que China es un gran importador de energía, con más del 60% de la energía primaria dependiente de las importaciones, y la seguridad estratégica energética tiene grandes riesgos. En la actualidad, la estructura de generación de energía de China no es razonable, la proporción de energía térmica es demasiado grande, "para mejorar la estructura de generación de energía y desarrollar activamente nueva energía y generación de energía limpia y verde, es sin duda una de las principales prioridades. Almacenamiento de energía electroquímica, caracterizado por una respuesta rápida, una configuración flexible, un control preciso y un entorno relativamente amigable, es considerado como el "mejor socio" para la generación de energía nueva.

Wang dijo que es previsible que en el futuro, los principales tipos de baterías en el mercado de almacenamiento de energía serán baterías cuadradas de carcasa rígida y baterías cuadradas de paquete flexible con una capacidad de más de 100 Ah. La industria considera que el fosfato de hierro y litio con ánodo de carbono de silicio será el sistema de material principal en el futuro durante un período de tiempo. El producto adopta la tecnología de bobina plana y laminación, que tiene las características de seguridad, larga vida útil y bajo costo.

En términos de tecnología actual, la batería de iones de litio es una forma ideal de almacenar energía, lo que tiene claras ventajas sobre la batería de plomo-ácido y otras tecnologías de almacenamiento de energía. Sin embargo, tanto las baterías de litio desechables como las baterías de litio secundarias contienen una variedad de metales, así como electrolitos, solventes orgánicos y subproductos producidos durante el ciclo de la batería, que causarán contaminación al medio ambiente. Resolver el problema del reciclaje de baterías lo antes posible se ha convertido en una tarea urgente para toda la sociedad.

El concepto de utilización en cascada de baterías ha sido aceptado durante mucho tiempo en China. Aunque todavía no se ha formado un modo de aplicación completo, su perspectiva de aplicación todavía es muy esperada. Según Wang zidong, la tecnología clave de reciclaje de materiales de desecho de baterías de litio debe romperse a través del ciclo de vida completo del sistema de batería de iones de litio y los componentes de núcleo cerrado de varios niveles del sistema de batería de energía y el sistema de reciclaje y el modelo económico de reciclaje. de los materiales clave.

El objetivo de la economía de reciclaje de baterías de energía es realizar la utilización en cascada de bajo costo de la batería de energía, alargar la cadena de aplicación, realizar la descomposición y clasificación de materiales sin consumo de energía y protección ambiental, y lograr un tratamiento de reciclaje y regeneración de materiales inofensivos. La utilización en múltiples etapas y el reciclaje de baterías eléctricas son cruciales, dijo Wang, "no solo para la protección del medio ambiente, sino también para un modelo de negocio rentable, que afectará el estándar, el rendimiento, la estructura, el proceso de producción y el sistema de materiales de las baterías eléctricas en todo el mundo. "

Wang Zidong señaló que si la batería de energía tiene el valor de reciclaje, lo primero que debe hacer es calcular la cuenta económica, para avanzar en el beneficio del uso de múltiples etapas de la evaluación de la batería. En la aplicación práctica, el valor de reciclaje de muchos materiales es relativamente bajo, especialmente la implementación de tecnología liviana, lo que lleva a muchas empresas a utilizar materiales no metálicos para materiales de caja de batería, por lo que su valor es aún menor. Para baterías como el fosfato de hierro y litio, el valor de reciclaje de los materiales del ánodo no es grande y el proceso de reciclaje tradicional ciertamente perderá dinero. Wang dijo que la "cuenta económica" después del cálculo, puede considerar el siguiente paso del proceso.

Según Wang, la utilización en cascada de bajo costo de las baterías eléctricas es difícil, y el principal problema radica en la estructura del producto de la batería y el proceso de producción. Con el fin de mejorar la confiabilidad del paquete de baterías, algunas empresas adoptan la soldadura por láser y otros métodos, que aumentan en gran medida la dificultad de la utilización de la batería en cascada. Además, dado que los diferentes modelos tienen diferentes diseños de paquetes de baterías, es difícil desmontar las baterías de potencia con un conjunto completo de líneas de montaje después de la jubilación, lo que resulta en un desmontaje laborioso y que requiere mucho tiempo. Incluso Tesla, el líder mundial en autos eléctricos, tendría dificultades para desmantelar sus sistemas de baterías, dijo.

Wang enfatizó que el diseño integrado de las baterías de energía es muy importante para realizar la utilización en cascada de bajo costo en el campo del almacenamiento de energía. En el diseño, se debe implementar el concepto de "conexión repetida conveniente de la estructura de la batería, ajuste y mantenimiento convenientes del sistema y conexión y extracción en caliente". Al mismo tiempo, debe quedar claro que la eficiencia de descomposición física del modo sin aplastamiento de la batería de energía es mucho mayor que la eficiencia de fabricación. Por lo tanto, la no trituración es un método más económico para descomponer, mientras que la mayoría de las empresas de reciclaje en la sociedad utilizan el método de trituración, lo que sin duda aumenta el costo del reciclaje.

Señaló que el problema del costo y las ganancias es el principal obstáculo para el reciclaje de baterías, el costo del proceso de reciclaje es alto, el valor de reciclaje es bajo, por lo que muchas empresas y capital de. Por lo tanto, "debe desarrollar un bajo consumo de energía, método de descomposición del material de protección del medio ambiente". Prince Dong enfatizó.

¿Cómo podemos realmente resolver el problema económico del reciclaje y la reutilización de las células de energía? Wang zidong cree que "al establecer un sistema de utilización y reciclaje de múltiples etapas eficiente y confiable para los sistemas de baterías de iones de litio, el costo de usar baterías de iones de litio en el ciclo de vida completo se comparte razonablemente para que esté dentro del ciclo de vida completo. La reducción directa del costo del sistema de baterías de iones de litio en la industria de los vehículos eléctricos es la solución más adecuada y efectiva ".

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