11月22日、第5回江蘇省企業（研究開発機関）イノベーションコンテストの決勝が南京で盛況のうちに開催されました。このコンテストは、江蘇省科学技術庁の指導の下、江蘇省科学技術情報研究所と江蘇省企業研究開発機関振興協会が主催し、省内の科学技術管理部門、大学、テクノロジー企業から110名以上の専門家や代表者が参加しました。決勝の模様は3万人以上が生中継で視聴しました。

この決勝大会に参加したチームは、ハイエンド機器・グリーン製造、新エネルギー・新素材、電子情報、バイオメディカルといった分野から集まった。激しい競争の末、主要な選考を勝ち抜いた22チームが勝ち残った。

Taogent社は、リチウムイオン電池の穿孔放電装置の研究開発により、最終選考で3位に入賞しました。この安全かつ迅速な放電技術は、リチウムイオン電池リサイクル産業の力強い発展に貢献するでしょう。

Taogentは問題点を見つける

1. 廃止措置とリサイクルに対する高い需要

電力用リチウムイオン電池の設置容量は急増しており、中国の電力用電池は大規模な廃止措置期間に入りつつある。

新エネルギー車が電力用リチウムイオン電池の需要を大きく牽引：2023年1月から12月までの中国の電力用電池の累積設置容量は387.7GWhで、前年同期比31.6%増となった。2023年の中国の新エネルギー車の販売台数は949万5000台で、前年同期比37.9%増となり、市場シェアは31.6%に達し、9年連続で世界第1位となった。

パワーバッテリーの廃止がピークを迎える：2022年、中国の新エネルギー車用パワーバッテリーの廃止容量は20.7GWhに達し、前年比57%増となり、大規模な廃止期間に入った。2025年には、廃止容量は50GWh近くに達する見込み。2022年から2030年までの年平均成長率（CAGR）は53.9%である。

2. 排出技術における課題

塩水浸漬による放電処理は完了までに72時間以上を要する。効率の低さ、広い生産スペースの占有、そして長い放電時間は、リチウムイオン電池の効率的なリサイクルを阻害する業界の課題となっている。

3. 重度の環境保護活動

リチウムイオン電池の廃棄ピークが近づいています。リチウム電池のリサイクルは、環境汚染を防ぐだけでなく、資源リサイクルを促進し、グリーン環境保護の目的を達成するためにも重要です。しかし、従来のリサイクルプロセスでは、リサイクル過程で発生する排ガスや廃棄物が環境に悪影響を及ぼすため、早急に解決すべき問題となっています。

結論として、使用済み製品のリサイクル需要は大きいものの、排出技術には多くの困難があり、環境保護の課題は重大である。リチウム電池リサイクル産業の未来はどこへ向かうのだろうか？

Taogent 解決策を見つける

1. 異なるリチウム電池仕様間の互換性問題を解決する

現在、リチウム電池業界には統一された製品仕様がなく、各メーカーが製造するリチウム電池はサイズ、長さ、厚さが異なっている。自動生産設備は加工材料の仕様に厳しい要件を課しているため、リチウム電池を迅速に放電するには、様々な仕様のリチウム電池の互換性を最大限に高める必要がある。

傾斜式振動機では、リチウム電池は自身の重力によってレールに沿って滑り、装置の作業エリアに入ります。

水平レールは、リチウム電池を装置の作業エリアに送り込むために使用されます。穿孔機構は力測定によってテストされており、様々な種類の電池を穿孔することができます。

2. リチウム電池の穴あき短絡後の熱暴走問題を解決する

塩水浸漬放電技術は時間がかかり、効率も良くありません。リチウム電池を素早く放電したい場合は、内部の正極と負極を短絡させるのが最も効果的な方法の一つです。しかし、リチウム電池の特性上、短絡させると熱暴走が発生し、激しい発火や発熱などの問題を引き起こす可能性があります。

したがって、穿孔機構は密閉された箱型構造内に設置され、限られた空間内での熱暴走を制限および制御するようになっている。

箱の中にはあらゆる消火対策が施されており、リチウムイオン電池の熱暴走による燃焼や発熱を時間内に鎮火・冷却するための特殊な不活性冷却剤が用意されている。

3. リチウム電池穿孔後の排ガス処理問題を解決する

リチウムイオン電池に穴が開くと、内部の電解液が熱暴走による高温で有毒ガスを発生させ、電池内部の粉末状物質も大気中に放出されます。環境汚染を防ぎ、作業員の健康を守るためには、発生する廃ガスを効果的に回収・処理する必要があります。

穿刺機構ボックス内で発生する排ガスは、負圧配管を通して収集され、排ガス処理装置に送られるため、環境中に溢れ出すことはありません。

排出によって発生した廃ガスは、アルカリ溶液を噴霧し、粉塵をろ過し、活性炭に吸着させることで、有毒で有害な成分を除去し、排出基準を満たすように処理される。

4. 製品の実用的応用

顧客による現場テストの結果、穿孔放電装置を用いることで、仕様の異なるリチウムイオン電池をバッチ処理で迅速に処理できることが明らかになりました。リチウムイオン電池の放電時間は72時間以上から20分未満に短縮され、単位面積当たりの処理能力は28kg/h・㎡から1500kg/h・㎡に向上しました。消費電力はわずか数百ワットの増加にとどまり、総合的なメリットが大幅に改善されました。同時に、放電プロセス中に発生する排ガスも処理され、環境保護要件を満たしています。

5. 知的財産権の保護

タオジェント・フューチャー

Taogentは常にコア技術の蓄積と革新に注力してきました。今回のコンテストでは、Taogentはインテリジェント生産設備、自動化技術、インテリジェント管理システムにおける先駆的な成果、特に効率的な生産と精密技術の融合において優れた実績を示し、業界専門家から高い評価を得ました。

今後、産業の高度化と技術革新の継続に伴い、インテリジェント製造業界はより幅広い発展の展望を迎えるでしょう。Taogentは今後も研究開発投資を拡大し、産業技術革新を推進し、お客様に安全でクリーンかつ効率的なソリューションを提供できるよう尽力して​​まいります。継続的なイノベーションとブレークスルーを通じて、Taogentは今後も業界の発展を牽引し、未来の技術動向をリードし、さらなる飛躍を遂げると確信しています。

今回の3位入賞は、Taogentの技術力の高さを証明するだけでなく、Taogentの革新的な精神とチームワークの成果を反映したものです。今後もTaogentは、技術研究開発と産業連携においてその力を発揮し続け、インテリジェント製造業の革新的な発展にさらに貢献してまいります。

タオジェント・インテリジェンスを常に支えてくださったパートナーの皆様に感謝申し上げます。今後も「粉体製造の効率化」という使命を堅持し、世界の工場におけるグリーン生産とインテリジェント製造ソリューションのリーダーとなるべく努力を続け、共に明るい未来を築いてまいります。