廢舊電池拆解工序復(fù)雜且具安全隱患

由于國(guó)內(nèi)電池在尺寸及結(jié)構(gòu)規(guī)范尚沒(méi)有統(tǒng)一的可依據(jù)的法規(guī)，現(xiàn)在國(guó)內(nèi)各電池廠家八仙過(guò)海各顯神通。由于電池系統(tǒng)設(shè)計(jì)完全不同，所以無(wú)法采用同一套拆解流水線，導(dǎo)致電池拆解時(shí)極為不便。假如要進(jìn)行自動(dòng)化拆解，那面對(duì)現(xiàn)在大小不一、形狀不一的電池包及模組，對(duì)生產(chǎn)線的靈活性有很高的要求，從而導(dǎo)致處置成本過(guò)高?，F(xiàn)國(guó)內(nèi)基本都是靠人工拆解，工人的技能水平直接影響著電池回收過(guò)程效率。同時(shí)，由于電池包本身具有高能量，可能會(huì)發(fā)生短路、漏液等各種安全問(wèn)題，進(jìn)而可能造成起火或爆炸，導(dǎo)致人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。因此，要仔細(xì)研究電池包拆解過(guò)程中安全及效率的問(wèn)題。

電池剩余壽命及電池狀態(tài)無(wú)法系統(tǒng)評(píng)估

廢舊汽車(chē)動(dòng)力鋰電池在重新進(jìn)行梯次利用時(shí)，必須經(jīng)過(guò)品質(zhì)檢測(cè)，包括安全性評(píng)估、循環(huán)壽命測(cè)試等，再將電芯分選分級(jí)，重組后才可以被再利用。但是，假如動(dòng)力蓄電池在服役期間沒(méi)有完整的數(shù)據(jù)記錄，再利用過(guò)程進(jìn)行電池壽命預(yù)測(cè)時(shí)，準(zhǔn)確度可能會(huì)下降，電池的一致性無(wú)法保障，同時(shí)測(cè)試設(shè)備、測(cè)試費(fèi)用、測(cè)試時(shí)間、分析建模等成本都會(huì)新增。由于不同電池的內(nèi)阻特性、電化學(xué)特性、熱特性相同，電池的不一致性和可靠性可能也無(wú)法保證，假如一些存在問(wèn)題的電池在篩選過(guò)程中沒(méi)有被檢驗(yàn)出來(lái)，而再次被使用，會(huì)新增其他整個(gè)電池系統(tǒng)的安全風(fēng)險(xiǎn)。所以，如何做到快速無(wú)損準(zhǔn)確的檢測(cè)，是該種情況下梯級(jí)利用的關(guān)鍵所在。

電池系統(tǒng)集成技術(shù)不成熟

由于電芯之間的連接通常都是激光焊接或其他剛性連接工藝，難以做到無(wú)損拆解，動(dòng)力蓄電池梯級(jí)利用時(shí)最合理的是拆解到模組級(jí)。然而，不同批次甚至不同廠家生產(chǎn)的電池模組，要實(shí)現(xiàn)在同一系統(tǒng)中混用，需考慮并解決以下系統(tǒng)集成技術(shù)分組技術(shù)：根據(jù)材料體系、容量、內(nèi)阻、剩余循環(huán)壽命等參數(shù)，重新對(duì)電池模組進(jìn)行分組并建立數(shù)據(jù)庫(kù)。分組參數(shù)設(shè)定要合理，若參數(shù)設(shè)定區(qū)間過(guò)大，模組離散性大，成組為系統(tǒng)后，對(duì)系統(tǒng)性能和壽命影響大；若參數(shù)設(shè)定區(qū)間過(guò)小，分組過(guò)于嚴(yán)格，會(huì)導(dǎo)致可匹配的模組少，系統(tǒng)集成困難。系統(tǒng)柔性設(shè)計(jì)：設(shè)計(jì)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)時(shí)要充分考慮不同模組可能具有的尺寸、重量和串并聯(lián)數(shù)，所以設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該是在空間上有很大的彈性，以兼容不同的模組，固定方式既要考慮緊固性和可靠性，又要考慮彈性和便于快速裝卸。