隨著電池技術的發展,牽引電池在使用多年後會下降其性能,但許多電池仍然能保留 70% 至 80% 的容量。雖然這樣的性能可能不再適合用於汽車,但這個資源仍然非常珍貴,不應該被浪費。德國的一個新項目旨在為這些電池提供第二次生命,而不是將它們粉碎。這一倡議由 Fraunhofer IWU 的 Dr. Rico Schmerler 和他的團隊主導,並與 EDAG Production Solutions 合作。他們的目標是修復和再製造使用過的牽引電池,讓這些電池的電池組能夠用於家庭、商業或公用事業的大型儲能系統。
將高壓儲能系統粉碎會導致有價值的資源被丟棄。這個團隊認為,對這些電池進行拆解和再利用是更好的選擇。通過保留這些材料,他們可以延長組件的使用壽命,並減少對新生產的能源需求。這項解決方案的迫切性不言而喻。預計到 2030 年,歐盟的使用過電池數量將增長超過十倍。簡單的回收或粉碎方法將無法跟上這一增長。因此,能夠仔細拆解到電池單元層級的流程是必要的。這種方法使得可以更換故障或性能下降的電池單元,同時繼續使用健康的單元。
位於 Chemnitz 的計劃中的試點工廠正是對此挑戰的直接回應。這個工廠將展示如何有效地利用第二生命電池。這一過程不僅保護了原材料,還能將無法再利用的電池單元轉交給回收商,從而回收鋰、鈷等關鍵元素。
Fraunhofer IWU 和 EDAG 正在建立的 Chemnitz 設施專注於自動化。該工廠將處理各種高壓儲能系統,並採用人工智能支持的拆解過程。這確保了對多種電池設計的安全、高效和經濟的處理。該項目的核心元素是檢查每個模塊和電池單元的“健康狀態”(SoH)的集成系統。只有性能得到了確認的組件才能重新投入使用。完好無損的模塊甚至可以在新的牽引電池中重用,從而創造更多價值。傳統的粉碎方法往往會摧毀仍具有容量的電池單元,而 Chemnitz 的方法旨在防止這種損失。自動化拆解降低了工人的風險,並標準化了過程,使其適合於大規模的產業應用。
試點工廠不僅僅是硬體的建設,還將成為一個數據平台,標準化的信息將有助於創建一致的電池回收和再利用方法。收集到的數據將支持拆解過程和原材料回收的改進。同時,該項目還關注勞動力需求。電池拆解需要跨多個學科的技能。該研究所指出:“在汽車相關行業中,機械工程、電氣工程和計算機科學的跨學科知識將變得越來越重要。”通過結合第二生命的利用、高效的回收和工人培訓,Chemnitz 工廠旨在樹立一個標杆,將環境保護與經濟價值創造相結合。這同時也加強了薩克森州在歐洲電池供應鏈中的地位。
該項目突顯了行業對使用過電池的看法的轉變。Fraunhofer IWU 和 EDAG 希望將這些電池視為資產,而不是廢物。這一思路可能會塑造整個歐洲的可持續能源儲存的未來。


