Robotit liittyvät akkuun ja kierrättävät armeijaa, mikä on turvallisempaa kuin keinotekoinen purkaminen

著者：Iflowpower – Dodavatel přenosných elektráren

Yhdysvaltain Energy Oak Ridge National Laboratoryn tutkijat ovat kehittäneet robotin purkamisjärjestelmän sähköajoneuvojen jäteakkupakkauksille, talteenotetuille ja uusituille sekä uudelleenkäytetyille avainmateriaaleille ja samalla vähentäen myrkyllistä jätettä. Kun sähköauto kasvaa seuraavien 20 vuoden aikana, kuinka korjata siihen virtaa antavien suurten litiumioniakkujen ongelma. ORNL:n insinöörit ovat osoittaneet, että robotit voivat nopeuttaa purkamista, jotta työntekijät tekevät tämän prosessin ja parantavat huomattavasti tuotantoa.

ORNL:n sähköistyksen ja energiainfrastruktuurin päätutkija Timmcintyre sanoi, että vain pieni osa auton litiumioniakuista kierrätetään, eikä suurin osa kierrätykseen käytetyistä prosesseista ole automatisoitu. Huolimatta siitä, että kierrättäjä haluaa vain kulkea ulkokuoren läpi koskettaakseen akkua ja vaihtaakseen kuluvia osia, se on täysin kierrätetty akkukasa koboltin, litiumin, metallikalvon ja muiden materiaalien talteenottamiseksi. Ensimmäinen askel on akun diagnoosi, jotta sitä voidaan käsitellä ja purkaa turvallisesti ja tehokkaasti. McINTyre sanoi: "Järjestelmässämme, kun robotti poimii akun ja laittaa sen tuotantolinjalle, se merkitsee ihmisen viimeistä kertaa kosketuksessa siihen, kunnes se muuttuu paloiksi ja osiksi.

"Ihmisten vuorovaikutuksen rajoittaminen on tärkeää turvallisuuden ja tehokkuuden kannalta. Robotti voi nopeasti irrottaa pultit ja muut kotelot, ja ihmisten on suoritettava tiukat, pitkät prosessit, purettava käytetyt akut ennen manuaalista purkamista. Automaattinen purkaminen vähentää ihmisten kosketusta akussa oleviin myrkyllisiin kemikaaleihin sekä joidenkin uudempien ajoneuvojen korkeat tehotasot lähelle 900 volttia.

Osana Institute of Energy Key Materials (CMI) -instituuttia automaatiojärjestelmä voidaan helposti konfiguroida uudelleen minkä tahansa tyyppiseksi akkupinoksi. Se voidaan ohjelmoida käyttämään vain erillistä akkumoduulia kunnostusta tai kiinteää energian varastointia varten, tai akku voidaan purkaa akun tasolle asti erottamista ja materiaalin talteenottoa varten. Tämä työ perustuu ORNL:n toteuttamien projektien ammatilliseen tietämykseen, ja nämä projektit keskittyvät harvinaisten maametallien magneettien talteenottoon robottien avulla.

Insinöörit osoittavat myös, että näitä magneetteja voidaan käyttää uudelleen suoraan moottorissa. Avainmateriaaleja sisältävien komponenttien automaattinen purkaminen ei ainoastaan ​​eliminoi työvoimavaltaista manuaalista purkamista, vaan tarjoaa myös tehokkaan prosessin, jossa komponentit erotetaan arvovirroiksi, joissa keskeiset materiaalit keskitetään erillisiin raaka-aineisiin talteenottokäsittelyä varten. Tämä lisäarvo on tärkeä osa taloudellisen kannattavan prosessin luomista. ORNL-projektiryhmän jäsen Jonathanharter sanoi, että tutkijat noudattavat samaa protokollaa: hajottavat käytetyt komponentit manuaalisesti ja keräävät tietoja prosessia varten, jotta voidaan luoda robotiikkaan ja ohjaukseen tarvittavia kuljettajaautomaatiojärjestelmiä.

Teollisuusyhteisö ei rajoitu siihen, kuinka monta akkua he voivat tuoda tähän prosessiin, ja siellä on ollut paljon ruuhkaa, ja rajoitustekijänä on purkamiseen ja manuaaliseen purkamiseen tarvittava aika. Harter arvioi, että joissakin prosesseissa 12 akkupinon käsin purkamiseen kuluva aika automaatiojärjestelmä pystyy käsittelemään 100 tai enemmän. Seuraava askel voi olla tämän prosessin laajentaminen kaupalliseen mittakaavaan.

McINTyre-tiimi näki myös mahdollisuuksia soveltaa samanlaisia ​​purkauksia sähköajoneuvojen voimansiirtojärjestelmiin harvinaisten maametallien magneettien, kuparin, teräksen ja täydellisten tehoelektroniikkalaitteiden talteenottamiseksi. Hart sanoi, että jotta kierrätyksestä tulisi taloudellisempaa, se on suoritettava suurella teholla, ja se on riittävän joustava käsittelemään useita kulutustavaroita laitoksessa. Hän sanoi: "Jos sähköautomarkkinoiden odotetaan kehittyvän seuraavien 10-20 vuoden aikana, meidän on ratkaistava jätelogistiikan ongelma ja käsiteltävä näitä jäteajoneuvoja ja akkuja valmistusmateriaalien toimitusketjun ytimenä.

"Järjestelmä on kehitetty ja esitelty ORNL:n grid-tutkimuksen integraatio- ja käyttöönottokeskuksessa. Tämä työ perustuu ORNL:n kehittämään ammatilliseen tietämykseen, joka keskittyy roboteihin, jotka poistavat kiintolevyn harvinaisten maametallien magneettien palauttamiseksi. Insinöörit osoittavat myös, että näitä magneetteja voidaan käyttää uudelleen suoraan moottorissa.