電動汽車電池的回收與再利用：未來的可持續解決方案
環顧四周：雖然由於沒有內燃機，你可能聽不到它們的聲音，但電動汽車（EV）正在悄悄地佔據更大的道路數量。事實上，根據世界經濟論壇的數據，2020年電動汽車銷量為230萬輛，比五年前的電動汽車銷量增長4倍。這種巨變是由消費者需求，擴大電動汽車電池充電基礎設施以及城市和國家頒布有利於電氣化的法規推動的。雖然電動汽車被吹捧為內燃機和化石燃料的綠色替代品，但它有一個致命弱點：當所有這些半噸重的電動汽車電池無法再容納足夠大的電荷來為車輛提供動力時，該怎麼辦？
如今，電動汽車電池回收是最常見的選擇，這一過程可以部分回收（如鈷和鋰等）但不是全部原材料。然而，電動汽車電池回收成本高昂，不受監管，並且缺乏明確定義的供應鏈。
廢棄電池的成本正在增長
電池仍然是電動汽車成本效益的主要關注領域。電池是電動汽車的核心，可以占電動汽車總成本的30%左右。但明顯的改進正在醞釀中：電池化學和電子產品的重大進步正在降低成本，實現高效的電池再利用和二次壽命，以及電動汽車電池回收，這可以提供推動電動汽車採用超過臨界點所需的成本優勢。
在電池的第一個壽命以及任何後續壽命期間進行有效的電池健康監測，將有助於在電池買家和賣家之間建立信任。這種信任將允許電池被視為一種資產，OEM可以使用這些資產來收回一些初始電池投資，並可能將節省的成本轉嫁給消費者。
從2035年開始，每年可能會有1000萬個EV電池被丟棄
（超過吉薩大金字塔的容量）
目前有1000萬輛電動汽車在路上行駛。到2025年，估計將售出1000萬輛電動汽車...每年。1 鑒於電動汽車電池的平均有效壽命約為10年，到2035年，每年丟棄的電動汽車電池數量將是吉薩大金字塔品質（580萬噸）的1.3-1.5倍
先再利用，再回收
電池重複使用是識別電池組中仍然可以容納可行電荷的電池，拆卸電池組並使用這些可行電池重新組裝的過程。這種回收的替代方案，或者更準確地說是一個臨時步驟，正在以所謂的「電池第二次壽命」的形式出現。當車輛的鋰離子電池退化到其原始充電容量的70%至80%時 - 通常在8到10年後 - 它不能再有效地為車輛供電，需要更換。這些退役電池的供應量不斷增長，這創造了一個新的市場機會，被稱為“第二電池壽命行業”
由於電池組占電動汽車標價的30%以上，電池製造商、汽車製造商、監管機構甚至保險公司都有明確的經濟和環境動機來培育二級市場。最直接的途徑在於儲能系統（ESS）應用，其中用過的電池組中的可用電池可以在可再生能源電網內重新利用，以存儲風能，太陽能，水力發電或地熱發電廠產生的多餘電力。EV電池也可以拆卸成更小的電池模組，用於要求較低的用途，如電動工具，堆高機或電動滑板車。
EV電池的生命週期——從製造到第一人生再到第二人生，通過回收利用。
新生的二次電池市場並非沒有技術，品質控制和實施障礙。例如，今天的電動汽車電池使用能夠監控電池充電狀態的電氣線束。在重新部署電池之前，必須先拆除這些線束和其他線束，這增加了成本和設計複雜性。作為採用報廢拆卸的產品設計趨勢的一部分，設計人員可以擴展採用無線BMS（wBMS）技術的有線電池監控系統（BMS）。無線BMS不僅降低了電動汽車的尺寸，重量和材料成本，還實現了更安全，更具可擴展性的機器人拆卸和電池組組裝過程。
電池再生：為電動汽車電池增加數年壽命
據估計，二次電池應用可能會使電池再增加6到30年的使用壽命。但最終，該使用壽命將取決於電池在主要使用期間的處理情況。為此，無線電池管理系統（wBMS）技術還具有其他重要優勢，因為它能夠在電池的整個生命週期內以非接觸式方式收集電池數據。這些有價值的數據可以整合到雲中，並與電池的安全身份相關聯。
在電池被重新利用之前，賣方可以使用該數據生成健康狀態歷史記錄：電動汽車車主完全或部分對電池進行了多少次充電和放電？電動汽車是否發生過事故？車輛的維護記錄表明瞭什麼？更重要的是，這種精細的健康監測也可以應用於在邏輯上無法收集數據的地方：新的或第二次壽命的電池是否正確存儲在倉庫中？在運輸過程中發生了什麼事嗎？
所有電池在使用和重複使用后最終都會被分解和回收。無線BMS技術可實現大規模的非接觸式庫存表徵，以説明快速重用或回收決策。一旦決定重複使用還是回收，使用健康情況數據（通過無線BMS等技術實現），買家和賣家可以建立標準化的信任水準，並在達到銷售價格之前公平評估電池的價值。該行業甚至可能制定一種評級標準，將輕度使用的AAA級電池與維護不佳的電池區分開來。
一個可持續發展的新世界等待電動汽車電池
電動汽車世界正在呈指數級增長，電池將在促進更環保的運輸方式方面發揮關鍵作用。雖然第二次電池再利用領域是回收前的一個高價值的中間步驟，但其成功在很大程度上取決於全面處理電池的初始和後續應用。電池和BMS設計必須考慮到電池的整個使用壽命。這可能需要電池供應商和汽車製造商轉變思維方式，但從長遠來看，他們可以在創造環境可持續和經濟上可行的新市場管道方面發揮重要作用。
除此之外，汽車行業正在實施許多與環境和社會相關的舉措，這些舉措將在現在和未來帶來紅利。其中包括消除電池化學中的鈷，這是由於有爭議的採礦實踐;並減少鋁、塑膠等汽車材料生產的排放，所有這些都是為了實現零碳汽車。ADI 還致力於實現積極的環境可持續發展目標，包括到 2050 年或之前實現凈零排放、到 2030 年實現碳中和、將 CO2 和 CO2e 排放量減少一半、到 2030 年我們所有設施的用水量等等。
因此，雖然我們很快就會在電動汽車中四處走動，對説明拯救環境感到高興，但我們可以更加高興知道，我們下面的電動汽車電池將在第二人生，未來的汽車，儲能系統或其他應用中繼續存在。
文章出處:https://www.macnica.com/apac/anstek/zh_tw/products-support/technical-articles/electric-car-battery-recycling-or-reuse-or-parallel/
另外別忘了電動汽車電池回收時的安全注意唷!
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