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歐盟電池法出臺，一起“揚帆出?！?/h1>
解讀歐盟新法規(guī)
歐盟新電池法規(guī)落地
鋰電企業(yè)海外布局
需要關注什么？
隨著全球電動化及儲能雙雙進入快車道，鋰電池需求呈現(xiàn)爆發(fā)式增長，2023年鋰電池企業(yè)持續(xù)擴產(chǎn)，并且新建產(chǎn)能將加速釋放。然而，與之相對應的是鋰電池關鍵材料階段性、結構性產(chǎn)能過剩問題逐漸顯現(xiàn)，加之各路跨界玩家涌入鋰電池賽道，行業(yè)內(nèi)卷嚴重。
面對當下產(chǎn)業(yè)出現(xiàn)的結構性產(chǎn)能過剩難題，鋰電企業(yè)紛紛將目光投向海外市場，寄望通過拓展國際業(yè)務來緩解國內(nèi)競爭壓力。因此，“出海”成為了鋰電企業(yè)發(fā)展的重要戰(zhàn)略選擇。
三季度以來，動力電池行業(yè)的關注點不約而同轉向了歐盟的新法規(guī)。今年8月17日，歷經(jīng)約三年立法流程的《歐盟電池與廢電池法規(guī)》正式生效。這是全球首個將碳足跡作為對產(chǎn)品強制性標準的政策，意義深遠，并且還在持續(xù)滲透其對產(chǎn)業(yè)的影響。按照新法規(guī)，國內(nèi)的鋰電企業(yè)如何在國際市場上開拓新藍海？出海的過程中又將面臨哪些門檻？鋰電出海，有風景亦有風浪。
解讀法規(guī)關注點
隨著歐盟新電池法規(guī)落地，國內(nèi)布局鋰電回收的企業(yè)需要關注什么？
01 關注點一
新的電池法規(guī)強調以下三點：
1） 提供電池碳足跡聲明和標簽
2） 需要提供電池的電子護照
3） 定最低回收率及材料回收目標 ，其中，對電池材料回收效率的目標設定：2027-2031鋰材料的回收率從50%提升至80%。
據(jù)預測鋰電池全球市場有望從2020年的259 GWh上升至2500 GWh，復合增長率27%。到2030年，全球廢棄鋰離子電池將達到200萬噸/年，若回收、循環(huán)利用不當，不僅是對資源的極大浪費， 更是對環(huán)境和公眾健康極大的威脅。
02 關注點二
目前，主要回收方法主要有干法回收（Pyrometallurgical method）、濕法回收(Hydrometallurgical method)和直接回收法。干法和濕法回收已被商業(yè)化應用，均有各自的優(yōu)劣勢。直接回收大部分處在技術開發(fā)階段。
除了回收鋰電池正極材料，隨著歐盟電池法規(guī)對電池生產(chǎn)中碳足跡聲明的重視，高價碳酸鋰造成的成本投入等因素，國內(nèi)鋰電回收企業(yè)也越來越關注電池級碳酸鋰回收和再生。
03 關注點三
梅特勒托利多為鋰電回收/資源再生提供的解決方案：
Part 1:
三元正極材料濕法浸出，化學沉淀工藝及前驅體再生：
圖：正極材料回收/前驅體再生工藝中梅特勒托利多過程分析在線測量方案
1、pH傳感器測量浸出和沉淀工藝中pH值，保障酸浸時的金屬的溶解度，沉淀時反應效率和不同金屬的先后沉淀效率；
2、前驅體再生反應中：
a) pH 反應漿料的pH值，保障前驅體的振實密度、形貌、粒徑分布；
b) O2/氣相氧分析儀測量反應釜中氧氣含量，保障惰性氣體氛圍，防止前驅體發(fā)生氧化；
c) 電導率監(jiān)測前驅體分離時清洗的情況，確保分離完全，實現(xiàn)資源最大化回收；
Part 2:
電池級碳酸鋰再生/精制工藝：
圖：電池級碳酸鋰再生/精制工藝中梅特勒托利多過程分析在線測量方案
1、電導率傳感器監(jiān)測純水電導率，確保電池級碳酸鋰生產(chǎn)用水水質
2、TDL激光氣體分析儀測量碳化過程中CO2氣體含量，確保碳化效率和目標產(chǎn)物純度，保障后續(xù)工藝進展；
a) 原位安裝無需復雜的預處理，
b) 2秒內(nèi)得出測量值響應迅速；
c) 無需對光，無易損易耗件，低維護，低總擁有成本
圖：CO2 TD激光氣體分析儀
3、濁度傳感器監(jiān)測微濾效率，保護價格昂貴的濾網(wǎng)。
4、電導率應用于離子交換等精純環(huán)節(jié)，確?；厥蘸图兓?，同時保障樹脂再生效率
以上解決方案的發(fā)掘、廣泛應用得益于鋰電回收相關企業(yè)對梅特勒托利多在過程分析領域積累的經(jīng)驗、知識、專業(yè)化產(chǎn)品及服務解決方案的信賴。
解讀鋰電殘余堿測定新標準
鋰電殘余堿測定新標準發(fā)布， 殘堿含量的有效測定尤為重要。
殘堿指附著在正極材料表面的殘留堿性物質，主要成分為Li2CO3，還有一部分以LiOH形式存在，其含量是衡量正極材料質量的重要指標。殘堿的來源一方面是燒結過程添加過量的鋰鹽帶來的殘余Li2O吸附空氣中的水和二氧化碳生成的產(chǎn)物，另一方面則是正極材料表面的活性氧陰離子和空氣中的CO2和水分反應而生成碳酸根，同時鋰離子從本體遷移到表面并在材料表面形成Li2CO3。
殘堿含量過高會給正極材料的電化學性能帶來諸多負面影響:
1）殘堿會造成正極漿料pH較高，引起漿料吸水導致PVDF降解凝膠化，造成涂布不均勻，
2）材料表面的殘堿導電性差，會降低電池的容量和循環(huán)壽命，
3）殘堿會造成材料本身反應產(chǎn)生CO2，是電池脹氣的主要原因，從而帶來安全方面的隱患。
如何有效測定正極材料的殘堿？
根據(jù)新發(fā)布的國標GB/T 41704-2022《鋰離子電池正極材料測定 磁性異物和殘余堿含量測定》，正極材料的殘堿可由電位滴定儀來完成測定，通過鹽酸標準溶液來滴定正極材料濾液的殘余堿含量。
梅特勒托利多自動電位滴定儀搭配XPR分析天平，助您輕松實現(xiàn)樣品稱量到滴定的一鍵操作。稱量數(shù)據(jù)自動傳輸至滴定儀，免去抄錄并重新輸入的繁瑣步驟和潛在誤差；同時針對殘堿測定中LiOH含量易受空氣中CO2干擾的挑戰(zhàn)，梅特勒托利多特有的密封滴定杯和Cover Up功能給您的檢測保駕護航，保證測定結果的精準和重復性。
另外針對鋰電正極材料的其他參數(shù)，如pH、水分含量、LFP的Fe/P含量、三元總量和分量，梅特勒托利多都能夠提供針對性的解決方案。
基于歐盟新電池法新要求
鋰電產(chǎn)業(yè)加快“出海”步伐 ，定量包裝秤作為電池原材料生產(chǎn)環(huán)節(jié)不可或缺的包裝、計量設備，也迎來綠色發(fā)展的機遇期。作為包裝機械想要在歐盟市場自由銷售，就必須加貼“CE”標志，以表明產(chǎn)品符合歐盟《技術協(xié)調與標準化新辦法》指令的基本要求，這些指令包括RoHS、CE-MD、CE-MID等。
梅特勒托利多積極應對歐盟市場監(jiān)管的法律依據(jù)，持續(xù)對鋰離子電池材料自動化包裝解決方案進行迭代，從不同維度對設備使用的環(huán)保、健康和安全進行優(yōu)化，包括原材料選用、必要的結構、功能、流程及電氣安全測試、符合人體工學的安裝及作業(yè)空間等。
除了滿足歐盟市場監(jiān)管的法律依據(jù)之外，梅特勒托利多針對包裝超細粉體行業(yè)的痛點，基于鋰電池行業(yè)物料特性差異，提供垂直螺旋噸包秤與水平螺旋噸包秤等解決方案，為鋰離子電池行業(yè)用戶在包裝稱重控制、設備運行狀態(tài)監(jiān)控、數(shù)據(jù)遠程傳輸和處理等環(huán)節(jié)，提供安全環(huán)保、精準高效的解決方案。
垂直螺旋噸包秤DCS-1000G-VST
• 垂直螺旋給料，多級控制、精準給料，所得即所需
• 單懸臂結構，底部無支撐，不堵料、無異物侵入風險
• 非金屬納米微孔管負壓脫氣，給料脫氣同步進行
• 特別適和各類含氣粉體物料的自動化定值稱重包裝
水平螺旋噸包秤DCS-1000G-PW-SD
• 水平螺旋給料，輸送能力較高
• 獨特的螺旋殼體設計，杜絕粉塵泄露
• 全陶瓷材質螺旋(可選)，提供最高等級磁性異物防護
• 特有的計量算法，以確保大落差情況下的精度保證
• 適用于各類不含氣或少量含氣的粉體物料
未來，隨著鋰電產(chǎn)業(yè)技術不斷更新升級，自動化和智能化水平不斷提升，梅特勒托利多將繼續(xù)以客戶的關注為首要關注，為鋰電企業(yè)降本增效，為鋰電“揚帆出海”，提升全球市場競爭力不斷發(fā)掘更多的應用和解決方案。
解讀歐盟新法規(guī)
歐盟新電池法規(guī)落地
鋰電企業(yè)海外布局
需要關注什么？
隨著全球電動化及儲能雙雙進入快車道，鋰電池需求呈現(xiàn)爆發(fā)式增長，2023年鋰電池企業(yè)持續(xù)擴產(chǎn)，并且新建產(chǎn)能將加速釋放。然而，與之相對應的是鋰電池關鍵材料階段性、結構性產(chǎn)能過剩問題逐漸顯現(xiàn)，加之各路跨界玩家涌入鋰電池賽道，行業(yè)內(nèi)卷嚴重。
面對當下產(chǎn)業(yè)出現(xiàn)的結構性產(chǎn)能過剩難題，鋰電企業(yè)紛紛將目光投向海外市場，寄望通過拓展國際業(yè)務來緩解國內(nèi)競爭壓力。因此，“出海”成為了鋰電企業(yè)發(fā)展的重要戰(zhàn)略選擇。
三季度以來，動力電池行業(yè)的關注點不約而同轉向了歐盟的新法規(guī)。今年8月17日，歷經(jīng)約三年立法流程的《歐盟電池與廢電池法規(guī)》正式生效。這是全球首個將碳足跡作為對產(chǎn)品強制性標準的政策，意義深遠，并且還在持續(xù)滲透其對產(chǎn)業(yè)的影響。按照新法規(guī)，國內(nèi)的鋰電企業(yè)如何在國際市場上開拓新藍海？出海的過程中又將面臨哪些門檻？鋰電出海，有風景亦有風浪。
解讀法規(guī)關注點
隨著歐盟新電池法規(guī)落地，國內(nèi)布局鋰電回收的企業(yè)需要關注什么？
01 關注點一
新的電池法規(guī)強調以下三點：
1） 提供電池碳足跡聲明和標簽
2） 需要提供電池的電子護照
3） 定最低回收率及材料回收目標 ，其中，對電池材料回收效率的目標設定：2027-2031鋰材料的回收率從50%提升至80%。
據(jù)預測鋰電池全球市場有望從2020年的259 GWh上升至2500 GWh，復合增長率27%。到2030年，全球廢棄鋰離子電池將達到200萬噸/年，若回收、循環(huán)利用不當，不僅是對資源的極大浪費， 更是對環(huán)境和公眾健康極大的威脅。
02 關注點二
目前，主要回收方法主要有干法回收（Pyrometallurgical method）、濕法回收(Hydrometallurgical method)和直接回收法。干法和濕法回收已被商業(yè)化應用，均有各自的優(yōu)劣勢。直接回收大部分處在技術開發(fā)階段。
除了回收鋰電池正極材料，隨著歐盟電池法規(guī)對電池生產(chǎn)中碳足跡聲明的重視，高價碳酸鋰造成的成本投入等因素，國內(nèi)鋰電回收企業(yè)也越來越關注電池級碳酸鋰回收和再生。
03 關注點三
梅特勒托利多為鋰電回收/資源再生提供的解決方案：
Part 1:
三元正極材料濕法浸出，化學沉淀工藝及前驅體再生：
圖：正極材料回收/前驅體再生工藝中梅特勒托利多過程分析在線測量方案
1、pH傳感器測量浸出和沉淀工藝中pH值，保障酸浸時的金屬的溶解度，沉淀時反應效率和不同金屬的先后沉淀效率；
2、前驅體再生反應中：
a) pH 反應漿料的pH值，保障前驅體的振實密度、形貌、粒徑分布；
b) O2/氣相氧分析儀測量反應釜中氧氣含量，保障惰性氣體氛圍，防止前驅體發(fā)生氧化；
c) 電導率監(jiān)測前驅體分離時清洗的情況，確保分離完全，實現(xiàn)資源最大化回收；
Part 2:
電池級碳酸鋰再生/精制工藝：
圖：電池級碳酸鋰再生/精制工藝中梅特勒托利多過程分析在線測量方案
1、電導率傳感器監(jiān)測純水電導率，確保電池級碳酸鋰生產(chǎn)用水水質
2、TDL激光氣體分析儀測量碳化過程中CO2氣體含量，確保碳化效率和目標產(chǎn)物純度，保障后續(xù)工藝進展；
a) 原位安裝無需復雜的預處理，
b) 2秒內(nèi)得出測量值響應迅速；
c) 無需對光，無易損易耗件，低維護，低總擁有成本
圖：CO2 TD激光氣體分析儀
3、濁度傳感器監(jiān)測微濾效率，保護價格昂貴的濾網(wǎng)。
4、電導率應用于離子交換等精純環(huán)節(jié)，確?；厥蘸图兓?，同時保障樹脂再生效率
以上解決方案的發(fā)掘、廣泛應用得益于鋰電回收相關企業(yè)對梅特勒托利多在過程分析領域積累的經(jīng)驗、知識、專業(yè)化產(chǎn)品及服務解決方案的信賴。
解讀鋰電殘余堿測定新標準
鋰電殘余堿測定新標準發(fā)布， 殘堿含量的有效測定尤為重要。
殘堿指附著在正極材料表面的殘留堿性物質，主要成分為Li2CO3，還有一部分以LiOH形式存在，其含量是衡量正極材料質量的重要指標。殘堿的來源一方面是燒結過程添加過量的鋰鹽帶來的殘余Li2O吸附空氣中的水和二氧化碳生成的產(chǎn)物，另一方面則是正極材料表面的活性氧陰離子和空氣中的CO2和水分反應而生成碳酸根，同時鋰離子從本體遷移到表面并在材料表面形成Li2CO3。
殘堿含量過高會給正極材料的電化學性能帶來諸多負面影響:
1）殘堿會造成正極漿料pH較高，引起漿料吸水導致PVDF降解凝膠化，造成涂布不均勻，
2）材料表面的殘堿導電性差，會降低電池的容量和循環(huán)壽命，
3）殘堿會造成材料本身反應產(chǎn)生CO2，是電池脹氣的主要原因，從而帶來安全方面的隱患。
如何有效測定正極材料的殘堿？
根據(jù)新發(fā)布的國標GB/T 41704-2022《鋰離子電池正極材料測定 磁性異物和殘余堿含量測定》，正極材料的殘堿可由電位滴定儀來完成測定，通過鹽酸標準溶液來滴定正極材料濾液的殘余堿含量。
梅特勒托利多自動電位滴定儀搭配XPR分析天平，助您輕松實現(xiàn)樣品稱量到滴定的一鍵操作。稱量數(shù)據(jù)自動傳輸至滴定儀，免去抄錄并重新輸入的繁瑣步驟和潛在誤差；同時針對殘堿測定中LiOH含量易受空氣中CO2干擾的挑戰(zhàn)，梅特勒托利多特有的密封滴定杯和Cover Up功能給您的檢測保駕護航，保證測定結果的精準和重復性。
另外針對鋰電正極材料的其他參數(shù)，如pH、水分含量、LFP的Fe/P含量、三元總量和分量，梅特勒托利多都能夠提供針對性的解決方案。
基于歐盟新電池法新要求
鋰電產(chǎn)業(yè)加快“出海”步伐 ，定量包裝秤作為電池原材料生產(chǎn)環(huán)節(jié)不可或缺的包裝、計量設備，也迎來綠色發(fā)展的機遇期。作為包裝機械想要在歐盟市場自由銷售，就必須加貼“CE”標志，以表明產(chǎn)品符合歐盟《技術協(xié)調與標準化新辦法》指令的基本要求，這些指令包括RoHS、CE-MD、CE-MID等。
梅特勒托利多積極應對歐盟市場監(jiān)管的法律依據(jù)，持續(xù)對鋰離子電池材料自動化包裝解決方案進行迭代，從不同維度對設備使用的環(huán)保、健康和安全進行優(yōu)化，包括原材料選用、必要的結構、功能、流程及電氣安全測試、符合人體工學的安裝及作業(yè)空間等。
除了滿足歐盟市場監(jiān)管的法律依據(jù)之外，梅特勒托利多針對包裝超細粉體行業(yè)的痛點，基于鋰電池行業(yè)物料特性差異，提供垂直螺旋噸包秤與水平螺旋噸包秤等解決方案，為鋰離子電池行業(yè)用戶在包裝稱重控制、設備運行狀態(tài)監(jiān)控、數(shù)據(jù)遠程傳輸和處理等環(huán)節(jié)，提供安全環(huán)保、精準高效的解決方案。
垂直螺旋噸包秤DCS-1000G-VST
• 垂直螺旋給料，多級控制、精準給料，所得即所需
• 單懸臂結構，底部無支撐，不堵料、無異物侵入風險
• 非金屬納米微孔管負壓脫氣，給料脫氣同步進行
• 特別適和各類含氣粉體物料的自動化定值稱重包裝
水平螺旋噸包秤DCS-1000G-PW-SD
• 水平螺旋給料，輸送能力較高
• 獨特的螺旋殼體設計，杜絕粉塵泄露
• 全陶瓷材質螺旋(可選)，提供最高等級磁性異物防護
• 特有的計量算法，以確保大落差情況下的精度保證
• 適用于各類不含氣或少量含氣的粉體物料
未來，隨著鋰電產(chǎn)業(yè)技術不斷更新升級，自動化和智能化水平不斷提升，梅特勒托利多將繼續(xù)以客戶的關注為首要關注，為鋰電企業(yè)降本增效，為鋰電“揚帆出海”，提升全球市場競爭力不斷發(fā)掘更多的應用和解決方案。