環(huán)顧四周：雖然由于缺乏內(nèi)燃機，您可能聽不到它們的聲音，但電動汽車 （EV） 正在悄悄占據(jù)道路的更大份額。事實上，根據(jù)世界經(jīng)濟論壇的數(shù)據(jù)，2 年售出了 3 萬輛電動汽車——比五年前的電動汽車銷量增長了 2020 倍。雖然被吹捧為內(nèi)燃機和化石燃料的綠色替代品，但電動汽車也有一個致命弱點：當(dāng)所有這些半噸重的電動汽車電池已經(jīng)超過其對汽車的有用性時，如何處理它們？

如今，電動汽車電池回收是最常見的選擇，該過程可以回收一些（但不是全部）原材料，例如鈷和鋰。但電動汽車電池回收成本高昂，不受監(jiān)管，并且缺乏明確定義的供應(yīng)鏈。另一種獲得牽引力的解決方案是在所謂的“電池第二次壽命”中重復(fù)使用這些電池。

ADI公司汽車副總裁帕特里克·摩根（Patrick Morgan）也認為，我們正處于電動汽車電池的拐點。“在未來 5 年內(nèi)，道路上的電動汽車數(shù)量將是現(xiàn)在的 5 倍，”他說?！爸貜?fù)使用和回收電動汽車的電池資產(chǎn)有助于創(chuàng)造循環(huán)經(jīng)濟，為消費者節(jié)省能源并創(chuàng)造價值。”

目前有10萬輛電動汽車在路上行駛。到 2025 年，估計每年將售出 10 萬輛電動汽車。1電動汽車電池的平均壽命約為 10 年，到 2035 年，每年丟棄的電動汽車電池數(shù)量將是吉薩大金字塔質(zhì)量（1 萬噸）的 3.1 至 5.5 倍。

所有電池在使用和重復(fù)使用后最終都會分解和回收。無線 BMS 技術(shù)通過使用健康狀態(tài)數(shù)據(jù)幫助快速再利用或回收決策。通過這種方式，買家和賣家可以建立標(biāo)準(zhǔn)化的信任水平，并在得出銷售價格之前公平地評估電池的價值。

ADI公司電池管理系統(tǒng)總經(jīng)理Mike Kultgen表示，投入時間和精力來預(yù)先開發(fā)高性能電池是有意義的，這樣它最終會得到回報。

“對于電動汽車來說，核心元素當(dāng)然是電池，”他說。“電池管理系統(tǒng)（BMS）對于最大限度地提高電池可靠性和使用壽命以緩解電動汽車采用障礙至關(guān)重要。BMS精度越高，您就越能了解電池單元的狀態(tài)，從中提取的容量就越大，因此，電池組的運行就越可靠。

首先重復(fù)使用，然后回收

當(dāng)車輛的鋰離子電池退化到其原始充電容量的70%至80%時（通常為8-10年），它無法再有效地為車輛供電，需要更換。這些退役電池供應(yīng)的增長正在創(chuàng)造一個新的二級市場。這里最直接的途徑在于儲能系統(tǒng)（ESS）應(yīng)用，其中廢舊電池組中的可維修電池可以在可再生能源電網(wǎng)中重新利用，以存儲風(fēng)能，太陽能，水力發(fā)電或地?zé)岚l(fā)電廠產(chǎn)生的多余電力。電動汽車電池也可以拆卸成更小的電池模塊，用于要求較低的用途，如電動工具、叉車或電動滑板車。

但這個新興的二次電池市場并非沒有技術(shù)、質(zhì)量控制和實施障礙。例如，今天的電動汽車電池使用能夠監(jiān)控電池充電狀態(tài)的電氣線束。在重新部署電池之前，必須拆除這些線束和其他線束，這增加了成本和設(shè)計復(fù)雜性。作為采用報廢拆卸的產(chǎn)品設(shè)計發(fā)展趨勢的一部分，設(shè)計人員可以使用無線 BMS （wBMS） 技術(shù)擴展硬連線電池監(jiān)控系統(tǒng) （BMS）。無線BMS不僅可以降低電動汽車的尺寸、重量和材料成本，還可以實現(xiàn)更安全、更具可擴展性的機器人拆卸和電池組組裝過程。

“移除wBMS中的線束開辟了大量的可能性，而這些可能性在電池線束的先前限制下根本無法實現(xiàn)，”ADI公司電動汽車總經(jīng)理Roger Keen說。

“移除線束使機器人組裝和拆卸電池組成為可能，從而提高了二次生命應(yīng)用中轉(zhuǎn)換電池的效率。

電動汽車電池，滿足可持續(xù)性

電動汽車世界呈指數(shù)級增長，電池將在促進更環(huán)保的交通方式方面發(fā)揮關(guān)鍵作用。雖然二次電池再利用部門是回收前的高價值中間步驟，但其成功在很大程度上取決于全面處理電池的初始和后續(xù)應(yīng)用。電池和BMS設(shè)計必須考慮到電池的整個使用壽命。這可能需要電池供應(yīng)商和汽車制造商轉(zhuǎn)變思維方式，但從長遠來看，他們可以在創(chuàng)建環(huán)境可持續(xù)和經(jīng)濟上可行的新市場渠道方面發(fā)揮重要作用。

審核編輯：郭婷