Roboti se připojí k baterii a recyklují armádu, což je bezpečnější než umělá demontáž

ଲେଖକ: ଆଇଫ୍ଲୋପାୱାର - Soláthraí Stáisiún Cumhachta Inaistrithe

Výzkumníci z americké Energy Oak Ridge National Laboratory vyvinuli robotický systém pro rozebírání odpadních baterií elektrických vozidel, obnovili a obnovili a znovu použili klíčové materiály a zároveň snížili toxický odpad. Jak se elektromobil v příštích 20 letech rozroste, jak vyřešit problém velkých lithium-iontových baterií, které mu dodávají energii. Inženýři ORNL předvedli, že roboti mohou urychlit demontáž, takže pracovníci dělají tento proces a výrazně zlepšují výrobu.

Timmcintyre, hlavní výzkumník v oblasti elektrifikace a energetické infrastruktury ORNL, uvedl, že pouze malá část lithium-iontové autobaterie je recyklována a většina procesů používaných k recyklaci není automatizovaná. Bez ohledu na to, že recyklátor chce pouze projít vnějším obalem, aby se dostal do kontaktu s baterií a vyměnil opotřebitelné díly, je to zcela recyklovaná hromada baterie pro obnovu kobaltu, lithia, kovové fólie a dalších materiálů, prvním krokem je diagnostika baterie, aby bylo možné bezpečně a efektivně manipulovat a demontovat. McINTyre řekl: „S naším systémem, když robot zvedne baterii a vloží ji na výrobní linku, znamená to, že s ní byla lidská bytost naposledy v kontaktu, dokud se nezmění na kusy a části.

„Omezení lidské interakce je důležité pro bezpečnost a efektivitu. Robot dokáže rychle odstranit šrouby a další kryty a lidská obsluha musí před ruční demontáží provádět přísné, dlouhé procesy, vybíjet odpadní baterie. Automatická demontáž omezuje kontakt lidí s toxickými chemikáliemi v baterii, stejně jako vysoké úrovně výkonu blízké 900 voltům u některých novějších vozidel.

Jako součást Institutu energetických klíčových materiálů (CMI) lze automatizační systém snadno překonfigurovat na libovolný typ bateriového bloku. Může být naprogramován tak, aby přistupoval pouze k samostatnému bateriovému modulu pro renovaci nebo jako pevné úložiště energie pro opětovné použití, nebo lze baterii rozebrat až do úrovně baterie pro separaci a obnovu materiálu. Tato práce vychází z odborných znalostí projektů realizovaných ORNL a tyto projekty jsou zaměřeny na získávání magnetů vzácných zemin pomocí robotů.

Inženýři také dokazují, že tyto magnety lze znovu použít přímo v motoru. Automatická demontáž komponentů obsahujících klíčové materiály nejen eliminuje pracnou ruční demontáž, ale také poskytuje efektivní proces, oddělování komponent do toků s vyšší hodnotou, kde jsou klíčové materiály koncentrovány v samostatných surovinách pro regenerační zpracování. Tato přidaná hodnota je důležitou součástí vytvoření ekonomicky životaschopného procesu. Jonathanharter, člen projektové skupiny ORNL, uvedl, že výzkumníci postupují podle stejného protokolu: ručně rozkládají použité komponenty a shromažďují data pro proces k vytvoření systémů automatizace řidičů potřebných pro robotiku a řízení.

Průmyslová komunita není omezena počtem baterií, které mohou do tohoto procesu vnést, a došlo k velkému počtu nevyřízených věcí a omezujícím faktorem je čas potřebný k vybití a ručnímu rozebrání. Harter odhaduje, že v některých procesech, což je doba potřebná k ručnímu rozebrání 12 sad baterií, automatizační systém dokáže zpracovat 100 nebo více. Dalším krokem může být rozšíření tohoto procesu na komerční měřítko.

Tým McINTyre také viděl příležitosti použít podobné demontáže v přenosových systémech elektrických vozidel k obnově magnetů vzácných zemin, mědi, oceli a kompletních výkonových elektronických zařízení. Hart řekl, že k tomu, aby byla recyklace hospodárnější, musí být prováděna s vysokou propustností a je dostatečně flexibilní, aby zvládla více spotřebního zboží v zařízení. Řekl: „Pokud se očekává, že se trh s elektrickými automobily bude v příštích 10 až 20 letech rozvíjet, budeme muset vyřešit problém logistiky odpadu a zacházet s těmito odpadními vozidly a bateriemi jako s jádrem dodavatelského řetězce výrobních materiálů.

„Systém je vyvíjen a demonstrován v gridovém výzkumném centru ORNL pro integraci a nasazení. Tato práce je založena na odborných znalostech vyvinutých společností ORNL, která se zaměřuje na roboty pro odstranění pevného disku pro obnovu magnetů vzácných zemin. Inženýři také dokazují, že tyto magnety lze znovu použít přímo v motoru.