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【行業關(guan)注】新能源汽車領域的(de)再制造與可循環利用

汽車是(shi)全球應(ying)用最(zui)廣泛的工業品,也是(shi)全球碳排(pai)放的主要來源之一(yi)。據(ju)市場數據(ju)分(fen)析機(ji)構(gou)Hedges&Company的估算,現在全球汽車約(yue)有(you)14.46億輛,每年(nian)新車產量接(jie)近9000萬輛。

近年(nian)來,隨(sui)著我國交通大發展持(chi)(chi)續深入(ru)推進,機(ji)動(dong)車和駕駛(shi)人保(bao)持(chi)(chi)高位增長(chang)態勢(shi),截(jie)至2023年(nian)3月底,全國機(ji)動(dong)車保(bao)有量達4.2億(yi)(yi)輛,其(qi)(qi)中汽車達到3.2億(yi)(yi)輛。汽車保(bao)有量的持(chi)(chi)續增長(chang),不可避免的帶來資源如何循環(huan)再利用的問題,而新能(neng)源汽車由于其(qi)(qi)特殊的動(dong)力系統,該領域(yu)的再制造與可循環(huan)利用受到業界的更多關注。

與傳統(tong)汽車(che)(che)不同,新能源(yuan)汽車(che)(che)的再(zai)制(zhi)造與可循(xun)環利用需要重點關(guan)注電池、電動機、 高壓(ya)線束、和充換(huan)電設備四大領域(yu)。

電池(chi)的回收(shou)利用(yong)(yong)是最受關注的領域。由于(yu)廢舊電池(chi)含有(you)大量具(ju)有(you)一定危險性的化(hua)學材(cai)料與有(you)害金屬,一般都遵循退役電池(chi)先(xian)回收(shou)梯級利用(yong)(yong),再無害化(hua)拆解(jie)回收(shou)的方式。車(che)用(yong)(yong)鋰離子電池(chi)被替換后(hou),一般都被回收(shou),通過檢測后(hou)應首先(xian)應用(yong)(yong)于(yu)儲(chu)能等領域繼續發揮作(zuo)用(yong)(yong)。

因此(ci)在車(che)(che)用(yong)鋰離子電(dian)(dian)池(chi)(chi)的(de)(de)電(dian)(dian)芯與電(dian)(dian)池(chi)(chi)包設計過程中,需要(yao)(yao)預先(xian)考慮回(hui)收(shou)再利用(yong)的(de)(de)需求(qiu),在電(dian)(dian)芯的(de)(de)性能、結構尺寸、封裝方式上(shang)便于(yu)梯(ti)級(ji)利用(yong)。車(che)(che)用(yong)電(dian)(dian)池(chi)(chi)在經(jing)過梯(ti)級(ji)利用(yong)后,最(zui)后還是(shi)需要(yao)(yao)拆(chai)解(jie)回(hui)收(shou),因此(ci)在新電(dian)(dian)池(chi)(chi)的(de)(de)開發設計中,也需要(yao)(yao)考慮拆(chai)解(jie)回(hui)收(shou)過程中,各類材料的(de)(de)無害化(hua)處理與回(hui)收(shou)要(yao)(yao)求(qiu)。

相較于(yu)電(dian)池,電(dian)機與(yu)高壓線束的回收再利用已經非常成熟。

首(shou)先,由(you)于電機和高壓線束(shu)的設計(ji)使用(yong)壽(shou)命一般(ban)超過整車的設計(ji)使用(yong)壽(shou)命,因此大部(bu)分電機與高壓線束(shu)可以在車輛報廢后通(tong)過再制(zhi)造的檢測(ce)與翻新(xin),作為售后件重新(xin)在維修(xiu)市(shi)場應用(yong),實現(xian)資源的循環利用(yong),同(tong)時有效減低車輛維修(xiu)費用(yong)。

其次,各(ge)類電機的(de)(de)(de)定子與轉子、高(gao)壓線束的(de)(de)(de)銅芯都使用標準化的(de)(de)(de)銅材(cai)料,其通用性(xing)高(gao),經(jing)過簡單的(de)(de)(de)加工處理就(jiu)可以作為原(yuan)材(cai)料重新應用于新電機與高(gao)壓線束的(de)(de)(de)生(sheng)產。采用易(yi)回收(shou)可循環(huan)的(de)(de)(de)材(cai)料例如銅,有利(li)于在新能源汽車全壽命周期降低碳(tan)(tan)排(pai)放,實現(xian)真(zhen)正意義上的(de)(de)(de)碳(tan)(tan)減排(pai)與碳(tan)(tan)中和目標。

作為新(xin)能(neng)源汽(qi)車(che)推廣應(ying)用(yong)的(de)基礎(chu)設(she)(she)施(shi),充換(huan)電(dian)設(she)(she)施(shi)與傳(chuan)統的(de)加油(you)設(she)(she)備比較,充電(dian)樁(zhuang)具有物(wu)理損耗小、能(neng)量傳(chuan)輸效率高、不易發生化學腐蝕與材料老(lao)化等優點。同時(shi)大(da)部分充電(dian)樁(zhuang)和(he)配套(tao)設(she)(she)施(shi)采用(yong)全(quan)封閉設(she)(she)計(ji),使用(yong)壽命更長;通過(guo)模塊化更新(xin)和(he)軟件升級(ji)(ji)可以適應(ying)技(ji)術與產品(pin)升級(ji)(ji)發展后的(de)要求。

因此絕(jue)大部分充換電設備可以通過再制造和循環(huan)利用滿足新(xin)能(neng)源(yuan)汽車的長期(qi)配(pei)套使用要(yao)求,綜合成本與全(quan)壽命碳排放量能(neng)夠顯著低于傳統(tong)化石燃料(liao)。

綜合而言,新(xin)能(neng)源汽車通過采(cai)用(yong)易(yi)回收可循(xun)環的(de)(de)材料,其核心(xin)零(ling)部(bu)件的(de)(de)再制造與循(xun)環利(li)用(yong)率與傳統內燃(ran)機(ji)汽車比(bi)較具有顯著提(ti)升,從全壽命角度能(neng)夠(gou)更有效的(de)(de)節能(neng)減排(pai)。

（來(lai)源：汽(qi)車工程師）