Consideraciones para la refabricación de baterías de Second-Life de vehículos eléctricos, discutidas por IDTechEx
La economía circular de las baterías de iones de litio para vehículos eléctricos consta de múltiples pasos importantes, que requieren decisiones de las partes interesadas clave en cualquier parte. Las baterías EV de segunda vida pueden ser útiles después de su primera vida en un EV. Dependiendo de su salud, desempeño y degradación, su vida puede extenderse en un nuevo EV; pueden reutilizarse en aplicaciones menos exigentes, como almacenamiento estacionario o aplicaciones de movilidad eléctrica de menor potencia, o reciclarse. Para obtener más información sobre la perspectiva de IDTechEx sobre las baterías EV de segunda vida, consulte el nuevo informe, " Baterías de vehículos eléctricos de segunda vida 2023-2033 "
El segundo uso de la batería (B2U) retrasa el eventual proceso de reciclaje. El reciclaje de baterías EV puede ser beneficioso para baterías de ciertos compuestos químicos. En particular, las baterías NMC generalmente se reciclan para extraer materiales de alto valor, como níquel y cobalto, para usar en baterías EV nuevas. Esto puede hacer que el reciclaje de este tipo de baterías sea rentable. Sin embargo, algunas químicas de baterías, como LFP, no crean propuestas de valor económico tan sólidas para los recicladores.
Las alternativas al reciclaje de dichas baterías son la eliminación, la refabricación o la reutilización. Ofertas de refabricación o reutilización para extender la vida útil de la batería en una aplicación de segunda vida. La refabricación se refiere al desmontaje de una batería, y esto podría ser a nivel de paquete, módulo o celda. IDTechEx considera que la reutilización de una batería es más la integración de baterías en sistemas de segunda vida solo a nivel de paquete, sin realizar procedimientos de desmontaje más profundos.
Las empresas del mercado de la segunda vida han demostrado la viabilidad tecnoeconómica de sus sistemas y procesos de reutilización. Sin embargo, se deben tomar muchas decisiones a lo largo del proceso para garantizar que los costos se minimicen sin compensar la funcionalidad final del sistema.
Algunas consideraciones clave que se deben realizar en un proceso de refabricación completo incluirían los tipos de batería que se adquirirán, las pruebas de clasificación de la batería que se utilizarán y la profundidad del desmontaje de la batería. Esta última es una consideración clave porque el proceso de desmontaje de la batería está lejos de ser automatizado y, por lo tanto, se necesita la intervención humana en la mayoría de los pasos, si no en todos. El trabajo manual es un contribuyente clave a los costos generales de refabricación, y aumentar la profundidad del desmontaje requiere más mano de obra, lo que agrega más costos. Sin embargo, aumentar la profundidad del desmontaje permite a los remanufacturadores utilizar las celdas de mejor rendimiento en su sistema final de segunda vida. Esto aumentaría la competitividad de estos sistemas con los nuevos sistemas de almacenamiento de energía de batería de iones de litio (BESS) en un nivel de rendimiento.
De hecho, el diseño de la batería EV también juega un papel importante en la facilidad de mantenimiento de la batería. Las baterías EV con un diseño de celda a paquete crean posibilidades de tiempos de desmontaje más rápidos con la ausencia de un módulo. Los remanufacturadores podrían buscar adquirir este tipo de baterías en el futuro para facilitar la creación más rápida de sistemas de segunda vida a través de la reconfiguración de las celdas de mejor rendimiento de una batería EV.
Algunos jugadores, como Connected Energy y ECO STOR AS en Europa, eligen integrar baterías de almacenamiento estacionarias de segunda vida a nivel de paquete, evitando un estricto proceso de refabricación con una mayor profundidad de desmontaje. Con la reconfiguración a nivel de paquete, los reutilizadores reducen los riesgos de seguridad, el uso de energía y los costos asociados con un proceso completo de remanufactura. ¿Pero hay trampa? Una consideración es que los reutilizadores tendrían que asegurarse de que un OEM automotriz les proporcione las baterías adquiridas con ciertas especificaciones de rendimiento, por ejemplo, estado de salud mínimo, impedancia interna, etc. Esto se basa en asociaciones entre los OEM automotrices y los reutilizadores para gestione este suministro de baterías de alta calidad sin dejar de ocuparse de las baterías que no cumplen estas especificaciones mínimas de rendimiento, por ejemplo, mediante el reciclaje.
En última instancia, se deben tener en cuenta muchas consideraciones al refabricar baterías EV retiradas. El desmontaje y la reconfiguración a nivel de celda pueden facilitar el uso de las celdas de mejor rendimiento en sistemas de segunda vida, al tiempo que compensan mayores costos con una mayor profundidad de desmontaje. Sin embargo, hay señales de que los actores del mercado se están inclinando hacia la integración a nivel de paquete de baterías de segunda vida para reducir los riesgos de seguridad y los tiempos y costos de desmontaje. Los reutilizadores se están asociando con los OEM automotrices para ayudar a garantizar un suministro optimizado de baterías de alta calidad en sus procesos de reutilización. La integración a nivel de paquete de segunda vida es una tendencia del mercado que se espera que continúe.
Para obtener más información sobre la viabilidad técnico-económica de los sistemas de baterías de segunda vida, consulte el nuevo informe de IDTechEx, " Baterías de vehículos eléctricos de segunda vida 2023-2033 ". El informe también incluye más información sobre el panorama regulatorio de la segunda vida; desarrollos de diseño, química y tecnología de baterías; prueba y modelado del rendimiento de la batería; actividad de los jugadores clave; y previsiones a 10 años para el mercado de segunda vida (GWh instalados) y disponibilidad de baterías EV.
Para obtener más información, incluidas páginas de muestra descargables, visite www.IDTechEx.com/SecondLife .
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