La batería de iones de litio es una forma ideal de almacenar energía

En la cumbre y exposición internacional de almacenamiento de energía 2018 (ESIE) celebrada en Beijing no hace mucho tiempo, wang zidong, director del instituto de investigación de vehículos del norte de China y el centro nacional de pruebas de baterías de energía 863, pronunció un discurso de apertura sobre cómo hacer el almacenamiento de energía. industria respetuosa con el medio ambiente.

Wang zidong señaló que China es un gran importador de energía, con más del 60% de las importaciones de energía primaria, y la seguridad energética estratégica 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 de gran capacidad con carcasa rígida cuadrada y paquete blando cuadrado 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.

En lo que respecta a la tecnología actual, la batería de iones de litio es un modo de almacenamiento de energía ideal, 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 existe un modo de aplicación completo, su perspectiva de aplicación sigue siendo muy esperada. Wang zidong cree que la tecnología clave de reciclaje de materiales de desecho de la batería de litio debe romperse mediante la utilización en cascada de todo el ciclo de vida 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 reciclaje. Se debe establecer un sistema y modelo de economía de reciclaje de 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 una recuperación y regeneración de material inofensivas. Wang dijo que la utilización en múltiples etapas y el reciclaje de baterías de energía son cruciales "no solo para la protección del medio ambiente, sino también para la reutilización de un modelo comercial rentable, que afectará el estándar, el rendimiento, la estructura, el proceso de producción y el sistema material de energía. baterías 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 de los electrodos positivos no es grande, y el proceso de reciclaje tradicional ciertamente perderá dinero. Wang dijo que sólo después de que se calcule la "cuenta económica", se puede considerar el siguiente paso del proceso.

Según Wang, existen muchas dificultades en la utilización en cascada de bajo costo de las baterías eléctricas, principalmente debido a la estructura del producto de la batería y al proceso de producción. Para mejorar la confiabilidad del trabajo con batería, 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 eléctricas 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 su sistema de baterías, dijo.

Wang destacó que el diseño integrado de las baterías de energía es muy importante para lograr una 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 se puede implementar la 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 producción. 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 de costos y 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. Por lo tanto, "debe desarrollar un bajo consumo de energía, método de descomposición del material de protección del medio ambiente". Wang subrayó.

¿Cómo resolver realmente el problema económico del reciclaje de baterías eléctricas? Zi-dong wang piensa "a través del establecimiento de un sistema de batería de iones de litio eficiente y confiable, sistema de utilización y reciclaje de múltiples niveles, compartir razonablemente el uso de la batería de iones de litio en todo el costo del ciclo de vida, hacer que esté en todo el ciclo de vida, reducir el litio sistema de batería de energía de iones directamente en el costo de la aplicación de la industria del automóvil eléctrico, esta es la solución más apropiada y eficaz por ahora ".

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