近年来,锂离子电池大规模地应用于便携式电子产品,电动汽车,储能系统以及可再生能源发电配套设施中。随之而来的问题是,废旧锂离子电池的数量越来越多。据统计,在2020年前后,动力电池的报废量将达到50万吨。此外,目前我国手机的总产量已**过20亿只,以一部手机配一块锂离子电池计,电池的平均寿命为3年,那么3年后,我们身边的废旧锂离子电池数量就可能达到数以百亿块。这还不包括笔记本电脑、照相机、充电宝等常用设备中所使用的锂离子电池。因此,废旧锂离子电池的回收已成为**必须面临的巨大问题,否则将产生诸多与资源浪费和环境污染相关的风险。
锂电池外壳材料有哪些种类: 锂电池外壳常用的材料大体分为三种:塑料、钢壳和铝壳,其中使铝材生产的电池壳为佳。锂电池外壳设计可分为:PVC热封、塑胶、金属。电池外壳现在市面上**的是铝合金外壳,铝合金也是金属类型中的一种。铝合金密度低,但强度比较高,接近或**过优质钢,塑性好。
圆柱和方形电池主要采用金属材料作为外壳,而软包锂电池采用铝塑膜作为封装外壳。在国内政策高度倾向于能量密度和续航里程的前提下,软包锂电池的高能量密度、低重量是其大的优势,足以使得厂商和供应商倾向选择铝壳作为锂电池外壳。
由于新能源汽车行业的准入门槛相对较低,进入新能源汽车行业的企业也是逐渐增多。根据不完全统计,2017年新能源汽车领域的达到了300多家,随之产生的是各种不同的发展思路与标准,此前曾出现过充电接口标准不统一的问题。在动力电池回收领域,也出现了不同类型的电池组不利于拆解回收的局面。
电芯在动力锂电池包成本中占比达到36%,若扣除毛利则电芯占比高达49%;在消费类电池中电芯成本占比更高。而在电芯中,富含镍钴锰等金属元素的正极材料的成本占到了45%。通过原料回收,镍钴锰等金属元素可实现95%以上的回收率,而锂元素的回收率也在70%以上,经济效益显著。
国内外动力电池回收利用现状: 从动力电池全生命周期来看,动力电池的回收再利用包含梯次利用、金属和电池材料再生、动力电池制造和配套到电动汽车几个阶段。其中,梯次利用的对象一般是电池模组的重组在使用过程,而对于电池单体的回收再利用,往往首先要经过电池包的手工拆解/设备拆解,然后对电极材料进行火法/湿法冶金。就锂电池而言,国内外采用物理拆解、火法和湿法工艺组合的方式,可回收得到金属铜、铝及金属钴和镍等产物。
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