讓“退役”電池實(shí)現(xiàn)“新生”
——記國網(wǎng)河南省電力公司科技研發(fā)類專家（二級）趙光金

文／圖_王雨辰 王放放

“好消息！最近，咱們牽頭承擔(dān)的兩項(xiàng)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)正式獲批立項(xiàng)，填補(bǔ)了儲能電站運(yùn)行檢修過程中涉及的化學(xué)監(jiān)督內(nèi)容和全壽命周期內(nèi)環(huán)保規(guī)范方面空白，以后運(yùn)行檢修就能更加規(guī)范、安全！”11月13日，國網(wǎng)河南省電力公司科技研發(fā)類專家（二級）、國網(wǎng)河南省電力公司電力科學(xué)研究院博士趙光金高興地向團(tuán)隊(duì)成員傳達(dá)這一好消息。

數(shù)十年來，趙光金堅(jiān)守在科研生產(chǎn)一線，從一個(gè)直面空白的行業(yè)新兵蛻變?yōu)橐I(lǐng)前行的業(yè)內(nèi)專家，入選國家電網(wǎng)有限公司青年托舉工程，先后獲評國網(wǎng)河南省電力公司高級專家和中原科技創(chuàng)新領(lǐng)軍人才等稱號。

不畏挑戰(zhàn)，時(shí)刻迎難而上

“遇到困難不要慌，肯定能解決?！睆?010年博士畢業(yè)、就職國網(wǎng)河南電科院起，趙光金不畏挑戰(zhàn)的工作作風(fēng)就開始展現(xiàn)。

趙光金代表國網(wǎng)河南省電力公司參加國家電網(wǎng)有限公司首屆雙創(chuàng)成果展。

讀博期間，趙光金的攻讀方向是有機(jī)太陽能電池，發(fā)表過多篇有影響力的論文，已經(jīng)小有成就。但他敏銳地意識到，動力電池的回收利用將是未來的研究熱點(diǎn)和技術(shù)難點(diǎn)?！爱?dāng)時(shí)關(guān)于兒童血鉛超標(biāo)的報(bào)道引起了我的注意，究其原因是鉛蓄電池的生成處置存在安全隱患。同時(shí)新能源汽車快速發(fā)展，產(chǎn)生的廢舊鋰電池將會比鉛蓄電池更加龐大，回收處置難度更大，我認(rèn)為，這個(gè)方向的研究更符合現(xiàn)實(shí)需要?！壁w光金說。

于是，趙光金果斷將研究方向轉(zhuǎn)向動力電池梯次利用與回收處理。既然是全新的方向，一切就要從頭再來。趙光金一邊閱讀大量文獻(xiàn)、專著，一邊走訪調(diào)研，以此學(xué)習(xí)基礎(chǔ)知識、掌握產(chǎn)業(yè)和科研一線的動態(tài)及需求。

然而，當(dāng)時(shí)新能源汽車處于起步階段，業(yè)內(nèi)對于新能源汽車和動力電池的認(rèn)識還不全面，更別說電池回收利用了。加上趙光金沒有團(tuán)隊(duì)，所有事情都是一個(gè)人來推進(jìn)，一年過去工作還是沒有實(shí)質(zhì)性進(jìn)展。上級催促、行業(yè)空白，讓趙光金倍感壓力：“我們在這個(gè)行業(yè)沒有積淀，所有的思路、想法及科研計(jì)劃沒有深度，當(dāng)然就很難開花結(jié)果。那段時(shí)間我感覺自己快要堅(jiān)持不下去了，甚至動搖了對電池回收利用前景的美好期望?！?/p>

瞄準(zhǔn)方向，摸爬滾打駛進(jìn)快車道

雖然艱難，但趙光金沒有放棄。既然思路、方向沒錯，接下來就是調(diào)整思路和戰(zhàn)術(shù)。趙光金虛心向既有一線產(chǎn)品研發(fā)經(jīng)驗(yàn)、又有扎實(shí)科研功底的專家討教，同時(shí)也跟國網(wǎng)河南省電力公司的同事學(xué)習(xí)請教系統(tǒng)內(nèi)科技管理的經(jīng)驗(yàn)。很快，趙光金拿出了新的研究思路和項(xiàng)目建議書，并且創(chuàng)新性地將該領(lǐng)域所有技術(shù)環(huán)節(jié)凝練出14個(gè)科技項(xiàng)目，得到國家電網(wǎng)有限公司的肯定。

2011年5月，趙光金團(tuán)隊(duì)拿到了國家“863”項(xiàng)目申報(bào)名額，與中國電力科學(xué)研究院有限公司、國網(wǎng)電力科學(xué)研究院、中南大學(xué)等優(yōu)秀團(tuán)隊(duì)開展競爭角逐。雖然趙光金團(tuán)隊(duì)僅差3個(gè)名額與“863”項(xiàng)目失之交臂，但是趙光金認(rèn)為，那是一次難得的練兵機(jī)會：“我們認(rèn)識了很多科研界的專家，也得到了上級的肯定和認(rèn)可，更重要的是學(xué)到了很多書本上沒有的知識?！?/p>

有了經(jīng)驗(yàn)積累，工作駛進(jìn)了快車道。在同年7月份啟動的2021年國家電網(wǎng)有限公司科技項(xiàng)目的申報(bào)中，鋰電池梯次利用領(lǐng)域項(xiàng)目申報(bào)成功。2011年12月，項(xiàng)目最終以并行研究的方式分別由國網(wǎng)河南省電力公司、中國電力科學(xué)研究院、國網(wǎng)江西省電力有限公司牽頭承擔(dān)，這也是國網(wǎng)河南電力首個(gè)牽頭的國家電網(wǎng)有限公司科技項(xiàng)目。2014年6月，該項(xiàng)目正式通過驗(yàn)收，并獲得國家電網(wǎng)有限公司科技進(jìn)步二等獎。國家電網(wǎng)有限公司儲能領(lǐng)域技術(shù)專家組主動邀請趙光金加入儲能領(lǐng)域指南編寫、年度科技報(bào)告審查、總部項(xiàng)目驗(yàn)收等專家組。從此，趙光金團(tuán)隊(duì)的研究成果逐步得到業(yè)界認(rèn)可，也逐漸發(fā)揮了影響力。此后，趙光金團(tuán)隊(duì)連續(xù)三年拿到了國家電網(wǎng)有限公司指南項(xiàng)目。

思維敏捷，妙招解決拆解難題

為了研究廢舊鋰電池的特性，趙光金團(tuán)隊(duì)需要拆解大量的退役動力電池。過程中，他們經(jīng)常遇到因殘余容量導(dǎo)致冒煙、打火花的現(xiàn)象，既不安全、效率也低。因此，他們希望能開發(fā)出批量化拆解的工藝，能夠兼容不同類型的廢舊鋰電池拆解分離裝置。

然而，團(tuán)隊(duì)進(jìn)行了各種嘗試，效果都不理想：雖然水刀的切割力量大，但存在的安全隱患也大；激光切割的能量過小，無法實(shí)現(xiàn)有效的切割破碎。

轉(zhuǎn)機(jī)發(fā)生在一個(gè)小小的文印室，2012年8月，趙光金去文印室打印資料，看到正在裁切、裝訂的圖冊體積、厚度都和電池差不多，便考慮到借用裁紙刀切割的初始工藝。

說干就干！團(tuán)隊(duì)采購了裁紙刀，自己動手進(jìn)行了改造，安裝了充有惰性氣體的安全保護(hù)裝置、廢舊電池自動固定裝置等對電池進(jìn)行切割，終于解決了廢舊鋰電池破碎切割的工藝問題。

不過，自行改造的裝置仍存在著各種問題。2014年11月，團(tuán)隊(duì)到鞏義參觀礦山行業(yè)破碎生產(chǎn)裝置、廢舊電路板回收設(shè)備，發(fā)現(xiàn)相關(guān)設(shè)備的破碎分離效果很好，結(jié)合裁紙刀的工藝也許可以解決廢舊電池切割破碎的難題。趙光金說：“礦山行業(yè)破碎裝置不能精細(xì)化調(diào)控，達(dá)不到我們的專業(yè)要求。所以我們跟設(shè)備廠家密切合作，在他們的基礎(chǔ)上研發(fā)適合于廢舊鋰電池的全自動、智能可調(diào)控的多級破碎工藝和裝置?！?/p>

就這樣，趙光金帶領(lǐng)試驗(yàn)人員成功研制出了國內(nèi)首臺廢舊鋰電池干法全自動分離收集裝置，年回收量達(dá)到5000噸，為整個(gè)廢舊鋰電池回收行業(yè)發(fā)展作出了貢獻(xiàn)。

近年來，趙光金取得了不俗的成績，在國網(wǎng)河南省電力公司實(shí)現(xiàn)多項(xiàng)“首次”突破。對此，趙光金十分謙虛：“我能有現(xiàn)在的一點(diǎn)成就，是因?yàn)槲覀儽刃袠I(yè)早了10年、率先認(rèn)準(zhǔn)了電池回收利用行業(yè)的光明前景，并付諸行動。接下來，我們將聚焦下一個(gè)主戰(zhàn)場—儲能電池安全預(yù)警和消防技術(shù)，繼續(xù)為電網(wǎng)安全運(yùn)行添磚加瓦！”