变废为宝!广西物流职业技术学院学子助力退役动力电池 “二次重生”

变废为宝!广西物流职业技术学院学子助力退役动力电池 “二次重生”

一块出现故障的动力电池,是否只能走向销毁报废?广西物流职业技术学院“芯火”学生实践团队,用持续的实践探索给出不一样的答案。通过标准化安全检测、故障修复、电芯分选重组,大量故障、退役动力电池能够挣脱“直接报废”的宿命,完成二次“重生”,在不同应用场景继续释放能源价值,为循环经济发展注入青春力量。

近些年来,我国新能源汽车产业实现跨越式发展,千家万户享受到绿色出行的便利。伴随市场保有量不断走高,早期投放市场的动力电池逐步进入故障、退役周期,废旧动力电池处置压力持续增大。废旧动力电池是一把双刃剑:一方面电池内部蕴含锂、镍、钴等多种稀缺战略金属,是一座可以反复开发的“城市矿山”;另一方面,如果处置手段不规范,拆解过程防护不到位,极易引发短路起火,电池当中的重金属一旦泄露,还会对土壤、地下水造成长久的污染。在现实当中,依旧存在部分无资质小作坊私下回收故障电池,凭借简陋设备违规拆解、拼装电池,大量未经检测的电池重新流入市场,埋下巨大的公共安全隐患。如何安全、合规、高效实现故障动力电池的资源化利用,已经成为绿色低碳发展进程中亟待破解的现实命题。

面对时代提出的考题,广西物流职业技术学院立足职业教育办学定位,紧盯循环经济新兴赛道,引导在校学生关注社会现实需求。学校新能源专业一批怀揣绿色理想的青年学生,组建“芯火”实践团队,开启故障动力电池高值化梯次利用的实践探索之路。团队依托学校校企共建实训基地,在专业教师的悉心指导下,把大量课余、实训时间投入电池修复研究,从理论学习到实地调研,再到反复实操打磨,一步步把“让故障电池重获新生”的想法落地成为可执行的完整方案。

动力电池修复再利用,安全永远是贯穿全程的第一准则,整套流程工序繁杂,对操作细节有着极高的要求。拿到一块故障动力电池包,团队不会直接动手拆解,而是严格执行前置安全检测流程。工作人员依次开展箱体外观查验,检查外壳是否变形破损、有无火烧腐蚀痕迹;开展高压绝缘测试,排查漏电风险;读取电池管理系统内部数据,掌握模组、电芯的电压状态,定位故障发生位置;搭配红外热成像设备扫描整体温度,排查内部潜在的过热隐患。多维度检测完成之后,综合评估电池包安全状态与剩余价值,再确定后续的处置路径。

如果电池包整体结构完好,仅仅是个别模组发生故障,具备车载修复复用条件,团队便启动规范修复流程。作业前全员配齐绝缘防护装备,落实双人作业制度,依托改良后的专用工装开展拆解,规避吊装、拆卸过程中的磕碰、短路风险。精准更换故障模组部件之后,复原电池包结构,完成密封处理,开展全套性能校验,包含充放电循环测试、气密性检测等多项考核,全部指标达到标准,电池包才判定为合格,可以重新用于车辆动力场景。

而对于整体性能下降,已经不再适合装车行驶的故障模组,则进入梯次利用环节。工作人员将模组安全拆解,分离出每一颗独立电芯,逐颗完成外观检查、容量分容、电压检测。不同电芯的健康状态差异巨大,团队按照性能指标完成分级分类处理:健康状态良好的电芯,通过均衡工艺缩小电芯之间的电压差距,解决电池组内部不一致的痛点,经过焊接装配、结构加固,重新组装为全新的电池模块,一部分用于低速车辆动力供给,一部分改造为户外储能电源;对于已经出现鼓包、性能严重衰减,不再具备再利用价值的电芯,统一存放于防爆安全容器当中,移交具备国家正规资质的回收企业,开展金属资源提取,全程做到闭环处置,绝不随意丢弃。

针对行业痛点,团队同步搭建起电芯级数字化溯源管理模式。每一颗电芯从接收开始,全部检测、维修、重组、移交的信息都会记录在数字化档案之中。后续使用者可以追溯这块电芯的全部历史履历,清晰掌握电池来源、处理工艺、健康状态,有效阻断故障电池私下无序流通的通道,助力行业规范化建设。

为了避免项目脱离产业实际,团队把调研作为项目打磨的重要一环。同学们先后走访多家动力电池回收企业、储能系统集成企业,深入生产一线观摩车间作业流程,和企业技术人员面对面交流,了解企业在检测效率、拆解安全、电芯管理等方面遇到的实际难题,收集大量企业真实检测台账资料。回到校园实训基地之后,结合调研得到的一手信息,反复优化作业步骤,改良拆解吊装工装,优化电芯分选均衡工艺。为了把每一步操作打磨到位,团队开展大量实操演练,复盘每一次实操出现的问题,不断优化完善整套作业体系。

“我们的初衷,就是不浪费每一份可利用的能源,让每一块故障电池得到合规妥善的处置。”团队成员表示。在学院的支持之下,项目从校园实训逐步走向产业参考,团队沉淀的作业流程被合作企业借鉴使用。经过重组后的储能产品,能够在乡村地区承担应急供电的功能,遇到停电等突发情况,可以保障基础照明、小型设备供电;低速动力模块,能够满足短途绿色出行需求。相比全新电池产品,梯次利用产品成本优势突出,同时减少矿产资源消耗,兼顾生态效益、经济效益和民生价值。

在参与项目的过程中,学生不再局限于课本上抽象的理论知识点,直面真实产业场景下的复杂问题。高压安全防护、标准化作业思维、数据归档意识,这些未来走上岗位必备的职业素养,都在一次次实操当中逐步养成。广西物流职业技术学院坚持以真实项目驱动人才培养,打通校园学习和产业岗位之间的壁垒。

未来,学院将持续赋能学生创新实践,支持“芯火”团队继续优化技术方案,拓展产品的应用场景,把成熟的实训模式向外共享推广。同时将项目案例融入课堂教学,带动更多青年学生关注绿色循环产业。鼓励职教学子把专业所长转化为服务社会的实干力量,以青春匠心守护绿水青山,助力全社会绿色低碳转型。

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