Robot bergabung dengan baterai dan mendaur ulang tentara, lebih aman daripada pembongkaran buatan

著者：Iflowpower – Dodavatel přenosných elektráren

Para peneliti di Laboratorium Nasional Energi Oak Ridge AS telah mengembangkan sistem pembongkaran robot untuk paket baterai kendaraan listrik bekas, memulihkan dan memperbarui serta menggunakan kembali bahan-bahan utama, sekaligus mengurangi limbah beracun. Seiring berkembangnya mobil listrik dalam 20 tahun ke depan, bagaimana cara mengatasi masalah paket baterai lithium-ion besar yang menyediakan daya untuknya? Insinyur ORNL telah mendemonstrasikan bahwa robot dapat mempercepat pembongkaran, sehingga pekerja dapat melakukan proses ini, dan meningkatkan produksi secara signifikan.

Timmcintyre, kepala peneliti di bidang elektrifikasi dan infrastruktur energi ORNL, mengatakan hanya sebagian kecil baterai mobil lithium-ion yang didaur ulang, dan sebagian besar proses yang digunakan untuk daur ulang tidak otomatis. Terlepas dari apakah pendaur ulang hanya ingin melewati casing luar untuk menghubungi baterai dan mengganti bagian yang aus, itu adalah tumpukan baterai yang sepenuhnya didaur ulang untuk memulihkan kobalt, litium, lembaran logam dan bahan-bahan lainnya, langkah pertama adalah diagnosis baterai, untuk menangani dan membongkarnya dengan aman dan efisien. McINTyre berkata: "Dengan sistem kami, saat robot mengambil paket baterai dan meletakkannya di jalur produksi, itu menandai waktu terakhir manusia bersentuhan dengannya hingga baterai berubah menjadi potongan-potongan dan komponen.

"Membatasi interaksi manusia penting untuk keamanan dan efisiensi. Robot dapat dengan cepat melepaskan baut dan rumah lainnya, dan operator manusia harus melakukan proses yang ketat dan panjang, membuang baterai bekas sebelum pembongkaran manual. Pembongkaran otomatis mengurangi kontak manusia dengan bahan kimia beracun dalam baterai, serta tingkat daya tinggi mendekati 900 volt di beberapa kendaraan baru.

Sebagai bagian dari Institute of Energy Key Materials (CMI), sistem otomasi dapat dengan mudah dikonfigurasi ulang sebagai jenis tumpukan baterai apa pun. Dapat diprogram untuk hanya mengakses modul baterai terpisah untuk perbaikan atau sebagai penggunaan kembali penyimpanan energi tetap, atau baterai dapat dibongkar hingga level baterai untuk pemisahan dan pemulihan material. Pekerjaan ini didasarkan pada pengetahuan profesional tentang proyek-proyek yang dilaksanakan oleh ORNL, dan proyek-proyek ini difokuskan pada pemulihan magnet tanah jarang melalui robot.

Insinyur juga membuktikan bahwa magnet ini dapat digunakan kembali secara langsung pada motor. Pembongkaran otomatis komponen yang mengandung material utama tidak hanya menghilangkan pembongkaran manual yang padat karya, tetapi juga menyediakan proses yang efektif, memisahkan komponen menjadi aliran nilai yang lebih tinggi, di mana material utama terkonsentrasi dalam bahan baku terpisah untuk perawatan pemulihan. Nilai tambah ini merupakan bagian penting dalam membangun proses yang ekonomis dan layak. Jonathanharter, anggota kelompok proyek ORNL, mengatakan bahwa para peneliti mengikuti protokol yang sama: menguraikan komponen yang digunakan secara manual, dan mengumpulkan data untuk proses pembuatan sistem otomasi pengemudi yang diperlukan untuk robotika dan kontrol.

Komunitas industri tidak terbatas pada jumlah baterai yang dapat mereka bawa ke proses ini, dan telah terjadi banyak sekali penundaan, dan faktor pembatasannya adalah waktu yang diperlukan untuk melepaskan muatan dan membongkar secara manual. Harter memperkirakan bahwa dalam beberapa proses, waktu yang dibutuhkan untuk membongkar 12 tumpukan baterai secara manual, sistem otomasi dapat memproses 100 atau lebih. Langkah selanjutnya mungkin memperluas proses ini ke skala komersial.

Tim McINTyre juga melihat peluang untuk menerapkan pembongkaran serupa dalam sistem transmisi kendaraan listrik untuk memulihkan magnet tanah jarang, tembaga, baja, dan peralatan elektronika daya lengkap. Hart mengatakan, untuk membuat daur ulang lebih ekonomis, hal itu harus dilakukan dengan kapasitas tinggi, dan cukup fleksibel untuk menangani banyak barang konsumen dalam satu fasilitas. Ia berkata: "Jika pasar mobil listrik diperkirakan berkembang dalam 10 hingga 20 tahun ke depan, kita perlu memecahkan masalah logistik limbah, dan memperlakukan kendaraan dan baterai limbah ini sebagai inti rantai pasokan bahan manufaktur.

"Sistem ini dikembangkan dan didemonstrasikan di pusat integrasi penelitian dan penyebaran jaringan ORNL. Pekerjaan ini didasarkan pada pengetahuan profesional yang dikembangkan oleh ORNL, yang berfokus pada robot untuk mengeluarkan hard drive guna memulihkan magnet tanah jarang. Insinyur juga membuktikan bahwa magnet ini dapat digunakan kembali secara langsung pada motor.