Описание текущего состояния и необходимости утилизации аккумуляторной промышленности

11 мая 2018 года в Чжэнчжоу, столице провинции Хэнань в центральном Китае, пройдет «Экологическая конференция индустрии новых энергетических транспортных средств Китая (Чжэнчжоу) 2018 года», организованная сетью ресурсов для электромобилей. [Фото / VCG] Чжао Сяоюн, управляющий директор Пекина Компания Saidemei Resource Recycling Research Institute Co., Ltd. выступила с докладом на тему «Последнее звено экологической цепочки автомобильной промышленности на новой энергии - введение в переработку энергии литиевых батарей».

I. Статус статуса отрасли

В 2017 году производство и продажа автомобилей на новых источниках энергии в Китае достигли 794000 и 777000 автомобилей соответственно, а в первом квартале 2018 года производство и продажа автомобилей на новых источниках энергии достигли 150 000 и 143000 единиц соответственно. Ожидается, что к 2020 году внутреннее производство автомобилей на новой энергии достигнет 2 миллионов, что составит 7-10% продаж автомобилей. С ростом производства и продаж автомобилей на новой энергии вывод из эксплуатации аккумуляторных батарей достигнет пика. По оценкам, количество лома достигнет 2007 ГВт / ч, то есть около 220 000 тонн к 2020 году.

II Необходимость вторичной переработки

По словам Чжао, для аккумуляторов необходимы переработка ресурсов, экологическая защита окружающей среды, управление безопасностью и промышленное развитие.

В 2018 году потребление первичного никеля в Китае составило 1,23 миллиона тонн, что на 3,7 процента больше по сравнению с аналогичным периодом прошлого года, при этом на нержавеющую сталь приходилось 85 процентов, а на батареи - 3 процента. Потребление никеля из нержавеющей стали увеличилось на 3,2 процента, а никеля для аккумуляторных батарей - на 21 процент. В 2017 году Китай потребил 54000 тонн очищенного кобальта, что на 13 процентов больше, чем в прошлом году. Кобальт и твердый сплав составляют 79% и 6% соответственно. С 2010 по 2017 год потребление кобальта в Китае увеличилось в основном за счет аккумуляторной промышленности, и ее доля увеличилась с 60% в 2010 году до 79% в 2017 году.

С начала 2016 года цена на кобальт стала медленно расти. Во второй половине 2016 года цена на кобальт вошла в восходящий канал. В 2017 году цена на кобальт продолжала достигать 400000 юаней за тонну, а в 2018 году она выросла до 600-700000 юаней за тонну. Между этим временем и резким скачком цен на кобальт в 2007 году есть большая разница. За быстрым ростом добычи кобальта в 2007 году последовало быстрое падение, вызванное в основном предфинансовым притоком капитала, а не действительно большим дисбалансом между спросом и предложением. С 2016 года наблюдается постоянный рост цен на кобальт. После сильного шока в размере 400000 юаней за тонну в 2017 году цена на кобальт снова выросла в начале 2018 года. Цены на кобальт резко выросли, помимо спекуляций с капиталом, еще одной важной причиной является дисбаланс спроса и предложения. В 2017 году потребление никеля в Китае для транспортных средств, работающих на новых источниках энергии, составило 10 000 тонн, которое вырастет до 38 000 тонн к 2020 году и 137 000 тонн к 2025 году. В 2017 году около 4300 тонн кобальта было использовано в транспортных средствах на новых источниках энергии в Китае, что увеличится до 14 000 тонн. к 2020 году и 46000 тонн к 2025 году. Поэтому, по словам Чжао Сяоюна, необходимо хорошо поработать над переработкой аккумуляторных батарей, чтобы обеспечить стабильные поставки материалов для разведки и добычи, чтобы избежать слишком больших колебаний цен.

С точки зрения безопасности литиевая батарея представляет собой высоковольтную батарею, которую легко поразить электрическим током, если ее неправильно разобрать, она сгорит и взорвется. Хотя литиевая батарея и свинцово-кислотная батарея разные, они не являются опасными отходами, а являются твердыми отходами. Однако случайно выброшенная аккумуляторная батарея также вызовет загрязнение окружающей среды и серьезную трату ресурсов.

III Режим рециркуляции

Как первое лицо, ответственное за восстановление аккумуляторных батарей, автомобильные предприятия должны создать сервисную сеть для восстановления аккумуляторных батарей и опубликовать ее. Они могут перерабатывать аккумуляторные батареи через агентства послепродажного обслуживания, предприятия по аренде аккумуляторов и другие предприятия, образуя канал переработки. Они также могут сотрудничать со связанными предприятиями для создания каналов рециркуляции и обмена ими, чтобы повысить скорость восстановления. Восстановление аккумуляторных батарей должно быть инициировано автомобильными предприятиями, магазинами 4S и сервисными станциями с помощью обратной логистики, а также должно быть завершено управление отслеживанием использованных аккумуляторных батарей.

IV. Внедрение технологии рециклинга

В настоящее время, хотя концепция каскадного использования была принята в Китае, все еще существует пробел в том, как ее реализовать и объединить с переработкой для создания целостной системы. В то же время исследования по устойчивому развитию индустрии воспроизводства литий-ионных аккумуляторов и модели экономики вторичной переработки все еще находятся в зачаточном состоянии.

Теоретически силовые аккумуляторы можно переработать для использования в каскаде, но все еще существует много трудностей: для повышения надежности аккумуляторных блоков многие предприятия используют технологию лазерной сварки для последовательного соединения аккумуляторов. Такая структура соединения затрудняет разборку аккумуляторных батарей и увеличивает сложность использования каскада. Кроме того, спецификации мономера батареи, модуля батареи и блока батарей не соответствуют отраслевым, что приводит к неэффективной автоматической разборке блока батарей и увеличивает время и стоимость разборки. На этапе эксплуатации широко распространено злоупотребление транспортным средством, что приводит к неравномерной работе и состоянию аккумулятора при его выводе из эксплуатации, что вызывает большие трудности при сортировке каскада.

По словам Чжао Сяоюна, чтобы эффективно использовать каскад, необходимо собирать и анализировать данные о работе литий-ионной аккумуляторной батареи в реальном времени, а также создать научную и надежную систему оценки для литий-ионной аккумуляторной батареи. В соответствии с исследованиями и разработками ключевых технологий полного жизненного цикла системы литий-ионных аккумуляторных батарей, а также рекуперации и ремонта материалов, системы переработки и повторного использования основных компонентов и ключевых материалов системы аккумуляторных батарей и экономики замкнутого цикла. модель установлены. В то же время следует поощрять предприятия к внедрению технологий для увеличения срока службы батарей и увеличения добавленной стоимости. Кроме того, при разработке и производстве структуры продукта аккумуляторной батареи для облегчения разборки и сборки аккумуляторной батареи, чтобы облегчить разборку и реорганизацию.

Если для восстановления силовой батареи используется обычная гидрометаллургическая технология, общая скорость восстановления батареи будет низкой. Низкотемпературное сжигание применяется в процессе электролиза. Мембрана и электролит производят диоксин в процессе сжигания, который легко может вызвать вторичное загрязнение. Сильная кислота, сильная щелочь и большое количество аммиачной воды добавляются в процессе мокрого производства. При неправильном обращении он может загрязнить воздух, воду и почву. Для литий-железо-фосфатных и литиево-марганцево-кислотных батарей с низким содержанием драгоценных металлов экономические выгоды невелики, а бизнес-модель неустойчива. Из-за возрастающей нагрузки на охрану окружающей среды невозможно пройти города первого и второго уровня и экологически чувствительные города, поэтому новые проекты не могут быть реализованы.

По словам Чжао Сяоюна, первая отечественная автоматическая линия разборки использованных аккумуляторных батарей, независимо разработанная Saidemei, осуществляет автоматическую классификацию и сбор семи основных видов сырья, а процесс разборки не приводит к вторичному загрязнению. Кроме того, он также имеет передовую отечественную технологию ремонта материалов, которая может восстанавливать и регенерировать отработанные материалы положительных и отрицательных электродов и возвращаться в производство аккумуляторов. В то же время тщательная разборка и ремонт материалов объединены, чтобы сделать использованную литий-железо-фосфатную батарею экономичной.

Наконец, Чжао Сяоюн предположил, что тройную литиевую батарею следует в основном перерабатывать, а фосфат лития-железа следует использовать шаг за шагом до того, как материал будет переработан. Выполняя хорошую работу по переработке аккумуляторов, можно завершить замкнутый цикл всей цепочки автомобильной промышленности новой энергии, сказал он, если формирование замкнутой цепи, новая цепочка автомобильной промышленности энергии будет трудно продолжать.

Страница содержит содержимое машинного перевода.