- 20
- Dec
Podrobno razložite analizo trenutnega stanja in trend razvoja razvojnega načrta industrije pridobivanja močnih litijevih baterij v moji državi
S hitrim razvojem industrije novih energetskih vozil je moja država postala mejna država v proizvodnji in prodaji novih energijskih vozil. Proizvodnja in prodaja električnih baterij se iz leta v leto povečujeta. Obnova akumulatorjev je neizbežna in družba posveča veliko pozornost.
Nova energetska vozila imajo življenjsko dobo. Če baterijo električnega vozila neustrezno zavržete po razrezu, bo to povzročilo vpliv na okolje in varnost za družbo na eni strani ter zapravljanje virov na drugi strani. Zato je recikliranje akumulatorjev za nova energetska vozila zelo pomembno.
Recikliranje močnih litijevih baterij se nanaša na centralizirano recikliranje odpadnih električnih baterij, recikliranje niklja, kobalta, mangana, bakra, aluminija, litija in drugih elementov v bateriji s pomočjo procesne tehnologije in nato recikliranje teh materialov nazaj v napajalni litijev akumulator in ga uporabijo nova energetska vozila.
V začetni fazi panoge razvoj politike podpira
Kot nastajajoče področje je recikliranje baterij še vedno v povojih. Za okrepitev upravljanja recikliranja in izrabe akumulatorjev za nova energetska vozila, poenotenje razvoja panoge in spodbujanje celovite rabe virov je država izdala vrsto politik in ukrepov.
Januarja 2018 so Ministrstvo za industrijo in informacijsko tehnologijo, Urad za energetiko, Ministrstvo za varstvo okolja in drugi resorji skupaj izdali »Začasne ukrepe za ravnanje z recikliranjem in uporabo akumulatorjev za nova energetska vozila«.
Razglasitev »Začasnih ukrepov za ravnanje z recikliranjem in uporabo akumulatorjev za nova energetska vozila« zagotavlja pomembno jamstvo za zdrav razvoj recikliranja in uporabe akumulatorjev za nova energetska vozila. Z namenom boljšega spodbujanja izvajanja »Upravnih ukrepov« so kasnejše pristojne službe izdale »Začasne predpise o ravnanju z recikliranjem in sledljivostjo akumulatorjev za nova energetska vozila«.
Različni postopki recikliranja lahko zadovoljijo različne potrebe
Napajalni akumulator je najpogosteje uporabljena vrsta izdelka. Litijeve baterije uporabljajo kovinski oksid, dodan z litijevimi ioni, kot elektrode za prenos litijevih ionov do popolnega polnjenja in praznjenja. Litijeve baterije so na splošno sestavljene iz pozitivne elektrode, negativne elektrode, separatorja in elektrolita.
Obstajajo različne tehnologije recikliranja električnih baterij, ki so primerne za različne priložnosti.
(1) Pirometalurgija
Odpadna litijeva baterija se praži pri visoki temperaturi, fin prah, ki vsebuje kovino in kovinski oksid, pa dobimo s preprostim mehanskim drobljenjem.
Značilnosti postopka: Postopek je razmeroma preprost in primeren za obsežno obdelavo; vendar lahko zgorevanje elektrolita baterije in drugih komponent zlahka povzroči onesnaženje zraka. Pirometalurški postopek je prikazan na sliki.
(2) Kombinirani postopek recikliranja
Z optimizacijo uporabe kombiniranih postopkov recikliranja je mogoče v celoti izkoristiti prednosti vsakega osnovnega postopka in povečati gospodarske koristi recikliranja.
(3) Hidrometalurgija
Ko se odpadne baterije pokvarijo, jih selektivno raztopimo z ustreznimi kemičnimi reagenti, da ločimo kovinske elemente v izcedni vodi. Značilnosti procesa: dobra stabilnost procesa, primerna za predelavo majhnih in srednje velikih odpadnih litijevih baterij; vendar so stroški visoki in odpadna tekočina potrebuje nadaljnjo obdelavo.
(4) Fizična demontaža
Po drobljenju, presejanju, magnetni separaciji, finem mletju in razvrščanju baterijskega paketa dobimo materiale z visoko vsebnostjo, nato pa se izvede naslednji korak recikliranja. Značilnosti postopka: Postopek je zelo okolju prijazen in ne povzroča sekundarnega onesnaženja; vendar je učinkovitost obdelave nizka in traja veliko časa.
Spodbujati tržno povpraševanje po novih energijskih vozilih
Promocija in uporaba novih energetskih vozil je postala globalni mainstream. Kitajska je v zadnjih letih tudi aktivno spodbujala in popularizirala uporabo električnih vozil. S hitrim porastom trga novih energetskih vozil je sledilo tudi povpraševanje po močnih litijevih baterijah.
Po statističnih podatkih je trg novih energetskih vozil v moji državi v zadnjih letih hitro rasel. Med njimi se je prodaja povečala z 18,000 v letu 2013 na 777,000 v letu 2017, kar je 4216.7 %. Prodaja novih energentov je do letošnjega leta kljub vplivom prilagoditev subvencij ohranjala hitro rast. Od januarja do avgusta je kumulativna prodaja novih energetskih vozil dosegla 601,000, kar je 88-odstotno povečanje v primerjavi z enakim obdobjem lani. Do leta 2018 naj bi Kitajska prodala 1.5 milijona novih energetskih vozil.
Poleg tega je bilo po podatkih ministrstva za javno varnost konec junija število motornih vozil na Kitajskem 319 milijonov, od tega 229 milijonov vozil. Konec prvega polletja letošnjega leta je število novih energetskih vozil v državi doseglo 1.99 milijona, kar predstavlja le okoli 0.9 % celotnega števila vozil, prostora za rast pa je veliko.
Promocijski učinek novih energijskih vozil je izjemen, proizvodno povpraševanje po močnostnih litijevih baterijah pa je veliko. Zadnji podatki kažejo, da je bila v juliju 2018 nameščena zmogljivost litijevih baterij na domačem trgu novih energetskih vozil 3.4 GWh, kar je 16-odstotno povečanje na mesec in 30-odstotno povečanje v primerjavi z enakim obdobjem lani; kumulativna instalirana zmogljivost od januarja do julija je znašala 18.9 GWh, kar je 126 % več kot v enakem obdobju lani.
Z nadaljnjo popularizacijo novih energetskih vozil v prihodnosti se bo proizvodnja močnih litijevih baterij še naprej povečevala, stopnja rasti pa se bo upočasnila. Ocenjuje se, da bo do leta 2020 nameščena zmogljivost kitajskih litijevih baterij presegla 140 GWh. Ko litijeve baterije pridejo na trg, bo veliko število odsluženih baterij po koncu njihove življenjske dobe zavrženo. Hiter razvoj trga novih energetskih vozil in porast močnih litijevih baterij sta prinesla veliko povpraševanje v industriji recikliranja močnih litijevih baterij.
Trg recikliranja litijevih baterij ima široke možnosti in obseg trga je ogromen
V zadnjih letih se proizvodnja in prodaja akumulatorjev iz leta v leto povečujeta, veliko število baterij pa se sooča z ostanki in ostanki. Ocenjuje se, da bo na podlagi izčrpnega izračuna garancijske dobe podjetja, življenjske dobe baterije in pogojev uporabe vozila nova energetska baterija vozila po letu 2018 obsežno ukinjena in naj bi presegla 200,000 ton (24.6 GWh). ) do leta 2020. Poleg tega, če se lahko 70 % porabi za ešalonsko uporabo, bo odpadlo približno 60,000 ton baterij.
Hitro povečanje količine upokojitve električnih baterij je prineslo ogromen trg za industrijo recikliranja litijevih baterij.
Obseg trga recikliranja, ki nastane z pridobivanjem kobalta, niklja, mangana, litija, železa, aluminija itd. iz odpadnih litijevih baterij, bo leta 5.3 presegel 2018 milijarde juanov, leta 10 2020 milijard juanov in leta 25 2023 milijard juanov.
Različne vrste močnih litijevih baterij imajo različno vsebnost kovine, kar ustreza različnim količinam in cenam kovin, ki jih je mogoče reciklirati. Ocenjuje se, da bo v letu 2018 v na novo zavrženih močnostnih litijevih baterijah poraba niklja, ki ga je mogoče reciklirati, kar 18,000 ton. Po izračunu je ustrezna cena recikliranja niklja dosegla 1.4 milijarde juanov. V primerjavi z nikljem je stopnja predelave litija razmeroma majhna, vendar je cena predelave veliko višja od cene niklja in doseže 2.6 milijarde juanov. Povečanje energijske gostote litijevih baterij na več kot 400 Wh/kg bo znatno povečalo kilometrino električnih vozil. Če vzamemo za primer BAIC EV200, je baterija 400Wh/kg enakovredna volumetrični gostoti energije nad 800Wh/L. Medtem ko obstoječa zmogljivost akumulatorja in poraba energije 100 kilometrov na tono ostaneta nespremenjeni, z enim polnjenjem ne zdrži le 620 kilometrov; prav tako lahko zmanjša stroške, podaljša življenjsko dobo in reši problem velikih razlik v zmogljivosti med električnimi vozili in vozili na gorivo. Pred nekaj dnevi je Li Hong dejal v intervjuju z novinarjem Science and Technology Daily.
Ker so raziskave in razvoj nacionalnih novih energetskih vozil za pogon litijeve baterije pomemben člen v celotni postavitvi, je naloga projekta razviti energijsko gostoto baterije v industrijski verigi več kot 400 wh/kg in akumulirano razumevanje ključnih osnovnih znanstvenih vprašanj in ključnih tehnologij , ter zagotovil pomembno referenco in smernice za sočasni razvoj 300 wh/kg baterij podjetja.
V tem projektu se litijeva baterija z dolgo življenjsko dobo, novi materiali in novi sistemski raziskovalni in razvojni tim, lotijo naloge izzivanja izjemne energetske gostote baterije.