
Но аккумуляторные батареи электромобилей считаются отработавшими свой ресурс, когда их восстанавливаемая емкость снижается до 75%, примерно через 8–10 лет эксплуатации. Это связано с ощутимым уменьшением дальности хода на 1 заряде и некомфортным использованием «уставших» АКБ на автомобилях. К тому же, со временем у Li-ion аккумуляторов не только снижается емкость, но и повышается внутреннее сопротивление, а значит, ухудшается токоотдача и возрастает уровень нагрева при питании мощной нагрузки.
При этом в других, менее энергоемких приложениях такие батареи еще могут обрести вторую жизнь и эффективно проработать не один год. Поэтому аккумуляторные блоки от старых электромобилей не теряют свою ценность. Более того, сейчас начинает активно работать новая отрасль, в которой б/у аккумуляторы получают шанс на повторное применение. Такой подход помогает эффективно решать энергетические задачи, рационально использовать ресурсы и уменьшать попадание вредных веществ в окружающую среду.
Возможности применения старых АКБ из электромобилей
Такие батареи можно повторно использовать в разных сферах, например:
- в качестве накопителей энергии для солнечных или ветровых электростанций;
- на электрических тачках, тележках и других видах техники;
- в составе зарядных станций, ИБП, павербанков, сетевых хранилищ энергии;
- для организации систем резервного электроснабжения;
- в стационарных системах хранения энергии;
- для замены свинцово-кислотных аккумуляторов в разных отраслях.
Предпочтительно использовать отработанные Li-ion аккумуляторы в сферах, где их уменьшившиеся на 25% рабочие характеристики не станут ощутимым недостатком. А это все области, где АКБ используются в буферном или щадящем циклическом режиме, когда потребление энергии умеренное, а время автономной работы или дальность хода на 1 заряде не имеют решающего значения.
Повторное применение аккумуляторов может быть реализовано на разных уровнях – от отдельных элементов питания до целых аккумуляторных блоков. Глубокая разборка требует больших затрат, зато расширяет возможности для выбора наиболее подходящих ячеек и сборки высококачественных накопителей энергии под разные задачи.
Принцип переделки старых батарей
Чтобы переделать отработанную аккумуляторную батарею электромобиля в АКБ с заданными параметрами для новых задач, нужно:
- Демонтировать и разобрать автомобильную батарею на компоненты.
- Отобрать ячейки и другие компоненты, которые годятся для дальнейшего применения.
- Остальную часть старой батареи отправить на переработку, где теоретически можно извлечь и направить на повторное применение 80–95% полезных материалов.
- Отобранные ячейки протестировать и выбрать среди них элементы с идентичными параметрами в количестве, достаточном для сборки новой батареи под конкретные задачи. Сколько ячеек понадобится – зависит от схемы сборки, в соответствии с необходимыми значениями напряжения и емкости.
- Собрать аккумуляторную батарею – выполнить электрическое соединение ячеек по схеме при помощи точечной сварки.
- Снабдить собранную батарею BMS платой, протестировать и использовать.
Такой подход позволяет значительно увеличить срок эксплуатации Li-ion батарей за счет «второй жизни» годных ячеек в составе заново собранных АКБ.
Выводы
Если пришло время списать аккумуляторную батарею электромобиля, ее не обязательно утилизировать. Целесообразнее протестировать АКБ и оценить возможности ее дальнейшего применения. Аккумуляторные блоки и ячейки, которые еще остались в рабочем состоянии, имеет смысл не перерабатывать, а адаптировать под новые задачи. Например, можно собрать из них аккумуляторные батареи для хранения энергии в частных домах, дата-центрах, на предприятиях и других объектах.
В результате списанная АКБ, которая стала хуже держать заряд и запасать меньше энергии, не смогла обеспечивать высокую токоотдачу и необходимую дальность хода между зарядками, сможет эффективно применяться в других системах и устройствах. Например, накапливать энергию, вырабатываемую солнечными панелями, применяться для замены свинцового аккумулятора в ИБП или другой технике.
Ранее в нашем блоге вышла статья о том, можно ли заменить аккумы типоразмера 18650 на 21700.