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(dá)到33.6%，屆時行業(yè)價值將達(dá)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(fèi)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(jī)來實現(xiàn)當(dāng)前的排放目標(biāo)。 

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(jī)真的終結(jié)將至——而且很快就會到來。最雄心勃勃的目標(biāo)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(yán)格，但都有減少交通運(yùn)輸對化石燃料依賴的目標(biāo)。

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(yán)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(jī)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(hù)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(jìn)口的難度，歐盟還禁止不符合嚴(yán)格“綠色標(biāo)準(zhǔn)”的進(jìn)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(dá)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(qiáng)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(jī)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(jì)和環(huán)境問題。”這項立法將取代電池指令（2006/66/EC），重點(diǎn)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(qiáng)制性最低回收含量?
• 到2025年鋰電池的新回收目標(biāo)為65%，2030年達(dá)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(jìn)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(biāo)準(zhǔn)，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。

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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。

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