據(jù)估計，2021年上半年，全球純電動和混合動力汽車（EV）的銷量為260萬輛，同比增長160%。鑒于整個汽車市場的增長率只有26%，我們可以看到天平正在偏離傳統(tǒng)燃油車型。目前對電動汽車市場的預(yù)測表明，到2027年，電動汽車行業(yè)的復(fù)合年均增長率將達到33.6%，屆時行業(yè)價值將達到24,954億美元。

這一增長*歸功于以圍繞減排為目的的立法。盡管消費者需求和汽車制造商試圖吸引氣候敏感市場的整體戰(zhàn)略也是因素之一，但電動汽車大行其道的原因是，世界各國政府已使汽車制造商無法僅通過內(nèi)燃機來實現(xiàn)當(dāng)前的排放目標。 

燃油車終結(jié)將至

2020年出現(xiàn)的立法意味著傳統(tǒng)內(nèi)燃機真的終結(jié)將至——而且很快就會到來。最雄心勃勃的目標在歐洲：挪威規(guī)定，將從2025年起禁止銷售汽油和柴油汽車。英國緊隨其后，將從2030年起將禁止銷售汽油或柴油汽車。盡管中國和美國沒有歐洲那么嚴格，但都有減少交通運輸對化石燃料依賴的目標。

在這篇文章中，我們介紹了即將到來的全球立法變化，并討論了這些計劃如何嚴重依賴鋰離子電池的供電能力。但是，排放法規(guī)并不是政府最后一次介入汽車行業(yè)，尤其是在鋰離子電池方面。

 

鋰離子電池生產(chǎn)立法

向電動汽車的轉(zhuǎn)變（確實）已將控制權(quán)從汽車制造商手中轉(zhuǎn)移到了那些為其開發(fā)和制造鋰離子電池的公司手中。在汽車制造商可以在發(fā)動機和動力鏈上脫穎而出的地方，現(xiàn)在——除非其在電池開發(fā)上投入巨資或結(jié)成伙伴關(guān)系——必須依賴第三方。目前，世界上大部分電池都是由少數(shù)幾家亞洲公司生產(chǎn)的。

 

由于急于保護國內(nèi)市場且對如此依賴國際貿(mào)易感到不滿，各國政府正在介入其中，并通過立法，要求國內(nèi)汽車制造商使用的部分電池（相對而言）必須在本地生產(chǎn)。

 

例如，從2024年起，在歐洲范圍內(nèi)，鋰離子電池的關(guān)鍵部件（如陽極）必須在歐盟采購。從2027年起，電池部件必須100%從歐盟采購。為增加電池組件進口的難度，歐盟還禁止不符合嚴格“綠色標準”的進口。美國也在努力建立本地供應(yīng)鏈，USMCS原產(chǎn)地規(guī)則已于2020年7月生效，規(guī)定高達75%的汽車部件必須從本地采購。由于電池占汽車價值的40%，這項規(guī)則強制要求在本地生產(chǎn)電池。

 

這意味著，未來幾年，歐洲和美國的電池制造商真正有機會與汽車制造商簽訂供貨合同或與之合作。

 

報廢立法和安全問題

盡管鋰離子電池的生產(chǎn)正在立法，但關(guān)于報廢電池的指導(dǎo)方針也正在生效。最引人注目的是歐盟委員會提出的綠色協(xié)議。這項雄心勃勃的新立法旨在解決“與所有類型電池相關(guān)的社會、經(jīng)濟和環(huán)境問題。”這項立法將取代電池指令（2006/66/EC），重點在于盡量減少鋰離子電池未來預(yù)期增長對環(huán)境的影響。雖然涉及所有行業(yè)的所有類型電池，但鋰離子電池在電動汽車市場的主導(dǎo)地位意味著許多擬議的立法直接適用于汽車制造商，包括：

 

• 推出新型電動汽車電池?
• 含鈷、鉛、鈦或鎳的電動汽車和汽車電池必須申報的強制性最低回收含量?
• 到2025年鋰電池的新回收目標為65%，2030年達到70%?
• 電動汽車電池第二壽命的再利用和再制造相關(guān)要求?
• 從2027年1月開始，電動汽車電池應(yīng)包含電池管理系統(tǒng)，以便于確定健康狀況和壽命。

 

另一個備受關(guān)注的領(lǐng)域是鋰離子電池容量和能量密度增加帶來的潛在火災(zāi)風(fēng)險。我們在這里討論了降低鋰離子電池火災(zāi)和爆炸風(fēng)險的相關(guān)問題，但是政府和消防安全組織都開始更新立法和消防程序來應(yīng)對這些問題。

 

例如，2020年，英國政府對國內(nèi)電池儲能系統(tǒng)的安全風(fēng)險進行了審查。這些是家用鋰離子電池，與可再生能源，即太陽能電池板一起使用，儲存能量供日后使用。此后，英國實施了多項新標準，以確保這些系統(tǒng)的安全，例如IEC 62485-5:2021 ，其中涵蓋了固定式鋰離子電池的安全操作。

 

實際上，降低鋰離子電池火災(zāi)風(fēng)險的最佳方法是確保其最佳制造質(zhì)量。

使用EA8000保持高質(zhì)量并將風(fēng)險降至最低

要降低鋰離子電池的火災(zāi)和爆炸風(fēng)險，必須從生產(chǎn)就開始著手。降低金屬污染物的發(fā)生率是關(guān)鍵，金屬污染物已被證明會導(dǎo)致熱失控并最終導(dǎo)致火災(zāi)。日立的EA8000 X射線分析儀就是專門為此設(shè)計的。

EA8000結(jié)合兩種X射線技術(shù)，可快速生成電池組件中任何有害粒子的圖像。EA8000用途廣泛，可用于各種原材料和成品零件，并支持大批量生產(chǎn)。