Управление рисками на протяжении жизненного цикла литий-ионных аккумуляторов в электромобилях

Risk management over the life cycle of lithium-ion batteries in electric vehicles
Simon Lambert, Gavin D. J. Harper, Paul A. Anderson, Paul Andrew Christensen, Oliver Heidrich, Wojciech Mrozik, Mohammad Ali Rajaeifar, Malcolm S. Wise
2021-06-11

жизненный цикл аккумуляторовбезопасность аккумуляторовэлектромобилилитий-ионные аккумуляторыуправление рисками
Литий-ионные аккумуляторы (ЛИА) являются важнейшим фактором декарбонизации транспортной и энергетической систем, а их высокая удельная энергоёмкость представляет собой значительное технологическое достижение и ресурс для человечества. В настоящем исследовании утверждается, что ЛИА вошли в повседневную жизнь быстрее, чем сформировалось понимание связанных с ними рисков и проблем. Современные стандарты безопасности в автомобильной промышленности являются результатом более чем 130 лет развития и совершенствования, тогда как электромобили (ЭМ) и ЛИА находятся на сравнительно ранней стадии развития. В статье рассматриваются вопросы безопасности на протяжении жизненного цикла аккумуляторов, включая утилизацию аккумуляторов по окончании срока службы, их возможное повторное использование во вторичных применениях (например, в системах накопления электроэнергии на базе аккумуляторов), переработку и внеплановое окончание срока службы (то есть аварии). Для выявления потенциальных проблем безопасности и определения уроков, которые необходимо учитывать, описываются механизмы отказов, а также сведения из ряда глобальных тематических исследований, сценариев и инцидентов. В связи с этим классифицируются риски безопасности ЛИА и обсуждаются регуляторные требования, необходимые для формирования и развития более широкой дискуссии об общей безопасности ЛИА. Анализ выявляет ряд пробелов в существующих подходах и позволяет обсудить системы управления рисками. В конечном счёте необходимы эффективные образовательные и правовые механизмы для понимания рисков и управления ими применительно к сотрудникам экстренных служб и населению в целом, чтобы обеспечить безопасный и благоприятный переход к низкоуглеродным транспортной и энергетической системам.
1
Анализ глобальных инцидентов и тематических исследований выявил механизмы отказов, проблемы безопасности и пробелы в существующих подходах к управлению рисками и регулированию.
2
Риски безопасности охватывают весь жизненный цикл батарей, включая эксплуатацию, аварии, повторное использование в системах хранения, переработку и утилизацию.
3
Литий-ионные батареи вошли в транспортную и энергетическую системы быстрее, чем успели сформироваться знания о безопасности и практики управления рисками.
4
Для защиты спасателей и населения при переходе к низкоуглеродному транспорту и энергетике необходимы эффективные образовательные и правовые механизмы.
5
Относительная молодость электромобилей и литий-ионных батарей ограничивает зрелость стандартов безопасности по сравнению с традиционной автомобильной отраслью.

литий-ионные батареи в электромобилях на протяжении их жизненного цикла

риски безопасности на протяжении жизненного цикла, механизмы отказов и требования к управлению рисками, включая утилизацию по окончании срока службы, повторное использование во «второй жизни», переработку и внеплановое окончание срока службы вследствие аварий

Publication Details
Publication Date
2021-06-11
Journal
Publisher
ISSN
Cited by
220
Access Type
Author Information
Authors
Simon Lambert
Gavin D. J. Harper
Paul A. Anderson
Paul Andrew Christensen
Oliver Heidrich
Wojciech Mrozik
Mohammad Ali Rajaeifar
Malcolm S. Wise
Explore further
Open the scid.ai AI chat with a ready-made request: it will find papers on a similar topic and help build a literature review.
Find similar papers in the chat →
Make a presentation
100%