$\require{mediawiki-texvc}$

연합인증

연합인증 가입 기관의 연구자들은 소속기관의 인증정보(ID와 암호)를 이용해 다른 대학, 연구기관, 서비스 공급자의 다양한 온라인 자원과 연구 데이터를 이용할 수 있습니다.

이는 여행자가 자국에서 발행 받은 여권으로 세계 각국을 자유롭게 여행할 수 있는 것과 같습니다.

연합인증으로 이용이 가능한 서비스는 NTIS, DataON, Edison, Kafe, Webinar 등이 있습니다.

한번의 인증절차만으로 연합인증 가입 서비스에 추가 로그인 없이 이용이 가능합니다.

다만, 연합인증을 위해서는 최초 1회만 인증 절차가 필요합니다. (회원이 아닐 경우 회원 가입이 필요합니다.)

연합인증 절차는 다음과 같습니다.

최초이용시에는
ScienceON에 로그인 → 연합인증 서비스 접속 → 로그인 (본인 확인 또는 회원가입) → 서비스 이용

그 이후에는
ScienceON 로그인 → 연합인증 서비스 접속 → 서비스 이용

연합인증을 활용하시면 KISTI가 제공하는 다양한 서비스를 편리하게 이용하실 수 있습니다.

전기차 폐배터리 진단/해체 기술 동향 및 향후 친환경적 개발 전략
Current Trend of EV (Electric Vehicle) Waste Battery Diagnosis and Dismantling Technologies and a Suggestion for Future R&D Strategy with Environmental Friendliness 원문보기

Resources recycling = 자원리싸이클링, v.31 no.4, 2022년, pp.3 - 11  

변채은 (계명대학교 환경학부) ,  서지현 (계명대학교 환경학부) ,  이민경 (계명대학교 환경학부) ,  (계명대학교 환경학부) ,  이상훈 (계명대학교 환경학부)

초록
AI-Helper 아이콘AI-Helper

전기차 수요의 증가로 향후 폐차 혹은 배터리 노후화로 인한 폐배터리 배출량 급증이 예상됨에 따라 이에 대한 적정 관리가 시급한 실정이다. 기술개발 측면에서는 데이터 기반 진단 등 다양한 폐배터리 진단 및 관리 기술이 주목을 받고 있다. 또한 로봇기반 자동 해체 기술은 산업 현장에서의 Test 검증 및 향후 배터리 관련 데이터베이스와의 연동이 필요한 것으로 보인다. 특히 향후 폐배터리 순환과정에서의 효율화와 동시에 안전성/친환경성 제고를 위한 다양하고 선진적인 배터리 진단 및 평가기법 개발 및 보급이 중요하다. 또한 리튬 관련 화학물질 배출이동에 대한 데이터베이스화와 배터리 연소시 가스유출위험 및 소방안전에 관한 평가 및 대처가 중요할 것으로 보인다. 더 나아가 데이터 기반 진단/분류/해체 과정을 재활용/최종폐기와 연계된 다양한 관점에서의 폐배터리 전주기 관리 최적화 등에 향후 더 많은 연구개발이 필요하다고 판단된다. 그리고 일련의 데이터는 차후 배터리 생산 시 환경적 부담을 감소시키고 재이용/재활용이 원활하도록 청정설계 및 제조에 기여해야 한다. 또한 이러한 최적화는 전기차 배터리의 향후 기술 및 시장 변동을 감안하여 추진되어야 한다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

Owing to the increasing demand for electric vehicles (EVs), appropriate management of their waste batteries is required urgently for scrapped vehicles or for addressing battery aging. With respect to technological developments, data-driven diagnosis of waste EV batteries and management technologies ...

주제어

참고문헌 (44)

  1. Shahjalal, M., Roy, P.K., Shams, T., et al., 2022 : A review on second-life of Li-ion batteries: prospects, challenges, and issues, Energy, 241, 122881. 

  2. KDB (Korea Development Bank), 2019 : Current trends of reuse and recycling Industry and technology on waste lithium batteries (translated from Korean), KDB Monthly Report in Nov. 2019. 

  3. Samgsung SDI Co., 2022 : URL: https://www.samsungsdi.co.kr/column/all/detail/56455.html?idx56455 (assessed 12 July 2022). 

  4. IIT (Institute for International Trade of Korea), 2022 : Current trends and issues of electric vehicle battery recycling industry: focusing on Chinese cases (translated from Korean), Trade focus in Nov. 2022. URL: https://www.kita.net/cmmrcInfo/internationalTradeStudies/researchReport/focusBriefDetail.do?no2302&Classification5 (Accessed 10 July, 2022) 

  5. Diekmann, J., Hanisch, C., Frobose, L., et al., 2017 : Ecological recycling of lithium-ion batteries from electric vehicles with focus on mechanical processes, J. Electrochem. Soc., 164(1), pp.A6184-A6191. 

  6. Zhu, J., Mathews, I., Ren, D., et al., 2021 : End-of-life or second-life options for retired electric vehicle batteries, Cell Rep. (Physical Science), 2, 100537. 

  7. Zhao, G., 2017 : Reuse and Recycling of Lithium-Ion Power Batteries, pp. 37-257. John Wiley & Sons, USA. 

  8. DoE (Department of Environment - Korea) : URL: https://www.law.go.kr/LSW/admRulLsInfoP.do?admRulSeq2100000174875 (assessed 10 July, 2022). 

  9. Samsung Securities, 2022 : E-Waste industry: EV battery being the core of E-waste market (translated from Korean), Sector update report on April 12th, 2022. URL : https:// www.samsungpop.com/common.do?cmddown&saveKeyresearch.pdf&fileName2020/2022041207195199K_02_01.pdf&contentTypeapplication/pdf (Accessed 8 August 2022). 

  10. Hi Investment&Securities Co., Ltd., 2022 : Li-Cycle (LICY US Equity), Global company brief report on June 6th, 2022. URL : https://m.hi-ib.com:442/upload/R_E14/2022/06/[07065234]_221038.pdf (Accessed 8 August 2022). 

  11. Hana Financial Investment Co., Ltd., 2021 : Battery weekly double speed (translated from Korean), Weekly Report on Dec. 13th, 2021. URL : https://www.hanaw.com/download/research/FileServer/WEB/industry/industry/20 21/12/12/Battery_Weekly_2021.12.13.pdf (Accessed 8 August 2022). 

  12. Chosun Newspaper, 2022 : URL: https://biz.chosun.com/industry/car/2022/05/06/YOJWBFI.NMBHAJNWYBE5FTNGKXU/ (assessed 10 July, 2022). 

  13. NIER (National Institute of Environmental Research in Korea), 2021 : Designation notice of hazardous materials (listed on Dec. 28th 2021). URL : https://nier.go.kr/NIER/cop/bbs/selectNoLoginBoardList.do (Accessed July 10, 2022). 

  14. Samjong KPMG Economic Research Institute Inc., Business Focus: Battery circular economy, EV battery market rising and its responding business strategy (translated from Korean), Research report in March 2022. URL : https://assets.kpmg/content/dam/kpmg/kr/pdf/2022/business-focus/kr-bf-recycling-battery-20220311_Final.pdf (Accessed 8 August 2022). 

  15. DoE (Department of Environment in Korea), 2022 : URL : https://www.korea.kr/news/pressReleaseView.do?newsId156511785 (Accessed 9 July 2022). 

  16. Sung Eel HiTech Co. Ltd., 2022 : URL : https://www.sungeelht.com/html/12 (Accessed 8 August 2022). 

  17. Song, H.H., 2019 : Life cycle assessment of greenhouse gas emissions for light-duty vehicles in South Korea, Auto Journal. URL : https://www.ksae.org/func/download_journal.php?pathL2hvbWUvdmlydHVhbC9rc2FlL2h0ZG9jcy91cGxvYWQvam91cm5hbC8yMDIxMDUwMzE0MTc0MS41ODM4LjEwLjkucGRm&filenameS1NBRUFKXzIwMjE0MzA1XzE3LTIyLnBkZg&bsid48270 (Accessed July 22, 2022). 

  18. Meng, K., Xu, G., Peng, X., et al., 2022 : Intelligent disassembly of electric-vehicle batteries: a forward-looking overview, Resour. Conserv. Recycl., 182, 106207. 

  19. Stringer, D., Jie, M., 2018 : Where 3 million electric vehicle batteries will go when they retire. URL: https://www.bloombergquint.com/technology/where-3-million-electric-vehicle-batteries-will-go-when-they-retire (Accessed 11 July 2022). 

  20. Lovell, J., 2019 : Storage: retirement home for old EV batteries?, URL : https://www.energycouncil.com.au/analysis/storage-retirement-home-for-old-ev-batteries/ (Accessed 11 July 2022). 

  21. Pagliaro, M., Meneguzzo, F., 2019 : Lithium battery reusing and recycling: a circular economy insight, Elsevier Ltd Heliyon, 5(6), e01866. 

  22. Harper, G., Sommerville, R., Kendrick, E., et al., 2019 : Recycling lithium-ion batteries from electric vehicles, Nature, 575(7781), pp.75-86. 

  23. Hunt, G., 1996 : USABC electric vehicle battery test procedures manual (U.S. Council for Automotive Research). http://www.uscar.org/guest/article_view.php?articles_id74 (Accessed 11 July 2022). 

  24. Saxena, S., Le Floch, C., MacDonald, J., et al., 2015 : Quantifying EV battery end of-life through analysis of travel needs with vehicle powertrain models, J. Power Sources, 282, pp.265-276. 

  25. Xu, X., Mi, J., Fan, M., et al., (2019). Study on the performance evaluation and echelon utilization of retired LiFePO4 power battery for smart grid, J. Clean. Prod., 213, pp.1080-1086. 

  26. Ai, N., Zheng, J., Chen, W.Q., 2019 : U.S. end-of-life electric vehicle batteries: dynamic inventory modeling and spatial analysis for regional solutions, Resour. Conserv. Recycl., 145, pp.208-219. 

  27. Li, X., Zhang, L., Liu, Y., et al., 2020 : A fast classification method of retired electric vehicle battery modules and their energy storage application in photovoltaic generation, Int. J. Energy Res., 44, pp.2337-2344. 

  28. Ng, K.S., Moo, C-S., Chen, Y-P., et al., 2009 : Enhanced coulomb counting method for estimating state-of charge and state-of-health of lithium-ion batteries, Appl. Energy, 86(9), pp.1506-1511. 

  29. Liao, Q., Mu, M., Zhao, S., et al., 2017 : Performance assessment and classification of retired lithium ion battery from electric vehicles for energy storage, Int. J. Hydrogen Energy, 42, pp.18817-18823. 

  30. Lai, X., Qiao, D., Zheng, Y., et al., 2019 : A rapid screening and regrouping approach based on neural networks for large-scale retired lithium-ion cells in second-use applications, J. Clean. Prod., 213, pp.776-791. 

  31. Zhou, Z., Duan, B., Kang, Y., et al., 2020 : An efficient screening method for retired lithium-ion batteries based on support vector machine, J. Clean. Prod., 267, 121882. 

  32. Youngiltech Co., 2021 : URL : http://youngiltech.com/?ckattempt1&uid154&moddocument&page_id924 (assessed 9 July 2022). 

  33. Liu, C., Lin, J., Cao, H., et al., 2019 : Recycling of spent lithium-ion batteries in view of lithium recovery: a critical review, J. Clean Prod., 228, pp.801-813. 

  34. Exponent Failure Analysis Associates, 2011 : Lithium-ion batteries hazard and use assessment, The Fire Protection Research Foundation: Final Report. 

  35. Tan, W.J., Chin, C.M.M., Garg, A., et al., 2021 : A hybrid disassembly framework for disassembly of electric vehicle batteries, Int J Energy Res., 45, pp.8073-8082. 

  36. Apple, 2018 : Apple adds Earth Day donations to trade-in and recycling program. URL: https://www.apple.com/newsroom/2018/04/apple-adds-earth-day-donations-to-tradein-and-recycling-program/ (Accessed 11 July 2022). 

  37. Choux, C., Bigorra, E.M., Tyapin, I., 2021 : Task Planner for Robotic Disassembly of Electric Vehicle Battery Pack, Metals, 11, 387. 

  38. Sun, L., Qiu, K., 2011 : Vacuum pyrolysis and hydrometallurgical process for the recovery of valuable metals from spent lithium-ion batteries, J. Hazard. Mater, 194, 378. 

  39. Larsson, F., Andersson, P., Blomqvist, P., et al., 2017 : Toxic fluoride gas emissions from lithium-ion battery fires, Nature Sci. Rep., 7, 10018. 

  40. Crafts, C., Borek, T., Mowry, C., 2000 : Safety Testing of 18650-Style Lithium-ion Cells, Sandia National Laboratories, SAND2000-1454C. 

  41. Roth, E.P., Crafts, C.C., Doughty, D.H., et al., 2004 : Advanced Technology Development Program for Lithium-Ion Batteries: Thermal Abuse Performance of 18650 Li-Ion Cells, Sandia Report: SAND2004-0584. 

  42. Georgi-Maschler, T., Friedrich, B., Weyhe, R., et al., 2012 : Development of a recycling process for Li-ion batteries, J. Power Sources, 207, 173. 

  43. Campion, C.L., Li, W., Lucht, B.L. 2005 : Thermal decomposition of LiPF[sub 6]-based electrolytes for lithium-ion batteries. J Electrochem Soc., 152(12), A2327. 

  44. PRTR (Pollutant Release and Transfer Register in Korea), 2020 : URL : https://icis.me.go.kr/prtr/prtrInfo/mttrSearch.do (Accessed 13 July 2022). 

저자의 다른 논문 :

관련 콘텐츠

오픈액세스(OA) 유형

GOLD

오픈액세스 학술지에 출판된 논문

이 논문과 함께 이용한 콘텐츠

저작권 관리 안내
섹션별 컨텐츠 바로가기

AI-Helper ※ AI-Helper는 오픈소스 모델을 사용합니다.

AI-Helper 아이콘
AI-Helper
안녕하세요, AI-Helper입니다. 좌측 "선택된 텍스트"에서 텍스트를 선택하여 요약, 번역, 용어설명을 실행하세요.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.

선택된 텍스트

맨위로