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在化學(xué)電池回收中,化學(xué)能直接轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔苁强侩姵貎?nèi)部自發(fā)進(jìn)行氧化、還原等化學(xué)反應(yīng)的結(jié)果,這種反應(yīng)分別在兩個(gè)電極上進(jìn)行。負(fù)極活性物質(zhì)由電位較負(fù)并在電解質(zhì)中穩(wěn)定的還原劑組成,如鋅、鎘、鉛等活潑金屬和氫或碳?xì)浠衔锏?。正極活性物質(zhì)由電位較正并在電解質(zhì)中穩(wěn)定的氧化劑組成,如二氧化錳、二氧化鉛、氧化鎳等金屬氧化物,氧或空氣,鹵素及其鹽類,含氧酸及其鹽類等。電解質(zhì)則是具有良好離子導(dǎo)電性的材料,如酸、堿、鹽的水溶液,有機(jī)或無機(jī)非水溶液、熔融鹽或固體電解質(zhì)等。當(dāng)外電路斷開時(shí),兩極之間雖然有電位差(開路電壓),但沒有電流,存儲(chǔ)在電池中的化學(xué)能并不轉(zhuǎn)換為電能。當(dāng)外電路閉合時(shí),在兩電極電位差的作用下即有電流流過外電路。同時(shí)在電池內(nèi)部,由于電解質(zhì)中不存在自由電子,電荷的傳遞必然伴隨兩極活性物質(zhì)與電解質(zhì)界面的氧化或還原反應(yīng),以及反應(yīng)物和反應(yīng)產(chǎn)物的物質(zhì)遷移。電荷在電解質(zhì)中的傳遞也要由離子的遷移來完成。因此,電池內(nèi)部正常的電荷傳遞和物質(zhì)傳遞過程是保證正常輸出電能的必要條件。充電時(shí),電池內(nèi)部的傳電和傳質(zhì)過程的方向恰與放電相反;電極反應(yīng)必須是可逆的,才能保證反方向傳質(zhì)與傳電過程的正常進(jìn)行。因此,電極反應(yīng)可逆是構(gòu)成蓄電池的必要條件。G為吉布斯反應(yīng)自由能增量(焦);F為法拉*常數(shù)=96500庫=26.8安·小時(shí);n為電池反應(yīng)的當(dāng)量數(shù)。這是電池電動(dòng)勢與電池反應(yīng)之間的基本熱力學(xué)關(guān)系式,也是計(jì)算電池能量轉(zhuǎn)換效率的基本熱力學(xué)方程式。實(shí)際上,當(dāng)電流流過電極時(shí),電極電勢都要偏離熱力學(xué)平衡的電極電勢,這種現(xiàn)象稱為極化。電流密度(單位電極面積上通過的電流)越大,極化越嚴(yán)重。極化現(xiàn)象是造成電池能量損失的重要原因之一。
1月4日,從工信部官網(wǎng)獲悉,工信部部長肖亞慶在談2021年工業(yè)通信業(yè)發(fā)力點(diǎn)時(shí)表示,發(fā)展新能源汽車是推進(jìn)節(jié)能減排的重點(diǎn)。他表示,將圍繞碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)制定汽車產(chǎn)業(yè)實(shí)施路線圖,強(qiáng)化整車集成技術(shù)創(chuàng)新,推動(dòng)電動(dòng)化與網(wǎng)聯(lián)化、智能化并行發(fā)展,同時(shí)通過制定配套法律法規(guī)、完善回收利用體系、發(fā)布相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)等,推動(dòng)新能源汽車動(dòng)力電池回收利用。業(yè)內(nèi)普遍認(rèn)為,車載動(dòng)力電池的壽命一般為5-8年,出于性等各種因素考慮,通常規(guī)定車載電池在容量衰減至新電池容量的80%上下時(shí)必須更換。招商證券曾推算,到2022年我國將產(chǎn)生53萬噸退役鋰離子電池,三元電池也會(huì)擁有龐大的退役體量。2019年,工業(yè)和信息化部辦公廳和 開發(fā)銀行辦公廳發(fā)布《關(guān)于加快推進(jìn)工業(yè)節(jié)能與綠色發(fā)展的通知》,通知表示,將重點(diǎn)支持開展退役新能源汽車動(dòng)力蓄電池梯級(jí)利用和再利用。據(jù)了解,動(dòng)力電池回收一般有兩種處理方式,一種是將其分解,用其原材料制造新電池;另一種則是用于電網(wǎng)級(jí)的儲(chǔ)能,稱為梯次利用,但梯次利用需滿足一定條件,動(dòng)力電池容量在20%~80%區(qū)段時(shí)滿足梯次利用條件,低于20%則需要報(bào)廢回收。
目前來看,我國新能源汽車行業(yè)已經(jīng)形成了原材料供應(yīng)、、整車控制器等關(guān)鍵零部件研發(fā)生產(chǎn),到整車設(shè)計(jì)制造以及充電基礎(chǔ)設(shè)施配套建設(shè)等較為完整的產(chǎn)業(yè)鏈,具備了產(chǎn)業(yè)化基礎(chǔ)。 可并非所有環(huán)節(jié)都發(fā)展得盡如人意,例如在本應(yīng)優(yōu)先考慮的動(dòng)力電池回收環(huán)節(jié),就不如其他環(huán)節(jié)發(fā)展得那般良性了。 不僅發(fā)展緩慢,且遭遇了不少的瓶頸。同時(shí)由于消費(fèi)者對(duì)之知之甚少,也引發(fā)了一些不必要的擔(dān)憂。擔(dān)心動(dòng)力電池回收不到位,從而造成污染等質(zhì)疑的聲音絡(luò)繹不絕,客觀上也成為了新能源汽車發(fā)展的一大障礙。 我們不難發(fā)現(xiàn)由于銷量的原因,分到每個(gè)車企的批電動(dòng)汽車待退役的動(dòng)力電池?cái)?shù)量其實(shí)并不算大,回收量也有限。 同時(shí),回收動(dòng)力電池,目前來看也是無利可圖的一件賠本買賣。據(jù)相關(guān)報(bào)告顯示,目前普及率的濕法回收一噸磷酸鐵鋰電池的成本8500元左右,但從電芯中提取的鎳、鈷、錳、稀土元素等再生材料的售價(jià)僅為8100元,這也意味著回收企業(yè)不但不賺錢,還得倒貼。 再加上目前整個(gè)市場體系過于分散,于是要這些車企都對(duì)動(dòng)力電池的全生命周期進(jìn)行管理,其投入產(chǎn)出比必然是不劃算的?;蛟S這也是目前車企在回收動(dòng)力電池這一領(lǐng)域,積極性普遍不高的原因。 電池的產(chǎn)權(quán)為購買者所有,回收率較低 現(xiàn)階段,車企在回收動(dòng)力電池方面處于較為被動(dòng)的局面。原因和新能源汽車的保值率是分不開的。本來貶值較快的新能源車就讓車主苦惱不已,你還指望能夠他們以較低的價(jià)格主動(dòng)退役動(dòng)力電池,顯然不現(xiàn)實(shí)。 如何補(bǔ)償消費(fèi)者,在各個(gè)環(huán)節(jié)做到提高回收效率,是各界需要一起來探討的問題,僅憑車企自己很難破局。 技術(shù)有門檻,回收不賺錢,還無法保障回收效率。動(dòng)力電池回收成為我們新能源汽車產(chǎn)業(yè)鏈中的短板,也在情理之中。 梯次利用 以這種方式回收動(dòng)力電池,其中為的就是寶馬打造的萊比錫電池農(nóng)場。眾所周知,寶馬在電動(dòng)車領(lǐng)域的發(fā)展也是較為成功的。無論是小型車I3,還是豪華跑車I8,都是大家耳熟能詳?shù)能囆汀? 在推出有競爭力車型的同時(shí),寶馬在廢舊電池領(lǐng)域也率先做出了探索。2017年10月,在寶馬萊比錫工廠第十萬輛BMWi3下線的儀式上,寶馬的電池農(nóng)場也正式開始并網(wǎng)運(yùn)行。 在寶馬i3純電車型制造車間隔壁的設(shè)施內(nèi),整齊排布著退役下來的電動(dòng)汽車電池。700輛i3的舊電池也成為了高壓儲(chǔ)能系統(tǒng)的重要組成部分。
防雷接地要求 機(jī)房是一個(gè)電子設(shè)備高度集中且又相對(duì)密閉的場所,極容易產(chǎn)生靜電,如果靜電積累過高得不到釋放,會(huì)直接擊穿電腦芯片,甚至對(duì)人體造成傷害,機(jī)房接地有電源接地、防雷接地和靜電接地三種。其要求如下: 一是機(jī)房的電源接地、防雷接地和防靜電接地必須相互獨(dú)立分開,不得共用一個(gè)接地源; 二是要求機(jī)房獨(dú)立接地的接地電阻要小于1歐姆 ,聯(lián)合接地的接地電阻要小于4歐姆; 三是機(jī)房零、地之間的電壓差應(yīng)小于1V ; 四是要定期檢測機(jī)房接地體電阻,以防因意外情況接地體電阻發(fā)生變化使機(jī)房接地系統(tǒng)失效。 用電操作注意事項(xiàng)電池回收 此外保證用電還需要正確地用電操作,嚴(yán)格按照相關(guān)制度作業(yè)規(guī)范,養(yǎng)成良好的用電操作習(xí)慣。
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