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。
我国新能源汽车市场的快速发展对动力电池回收利用提出了要求。在资源利用和成本节约方面,电池中镍、钴、铜、锂、稀土等有价金属的提取和再利用能够节约资源和减少成本投入。在环保和安全方面,可以减少重金属污染,避免废旧电池在储存和运输过程中的触电及燃烧爆炸等危险。
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锂电池特点: 1、能量比较高。具有高储存能量密度,已达到460-600Wh/kg,是铅酸电池的约6-7倍; 2、使用寿命长,使用寿命可达到6年以上,磷酸亚铁锂为正极的电池1C(**DOD)充放电,有可以使用10,000次的记录; 3、额定电压高(单体工作电压为3.7V或3.2V),约等于3只镍镉或镍氢充电电池的串联电压,便于组成电池电源组;锂电池可以通过一种新型的锂电池调压器的技术,将电压调至3.0V,以适合小电器的使用
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。
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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