鋰電池回收再利用,經濟效益及戰(zhàn)略意義凸顯隨著新能源電動車市場的快速發(fā)展,年限之后效率不佳的動力電池將面臨更新和退役。動力鋰電池回收與再利用則將成為降低電動汽車成本,實現環(huán)境可持續(xù)發(fā)展的重要關鍵。
當前,動力鋰電池需求爆發(fā)導致上游金屬原材料價格大幅上漲,包括鎳、鈷、錳、鋰等,我國僅能實現鎳和錳的供需平衡,鈷和鋰的資源儲量均面臨自有產能難以滿足國內新能源電池需求激增的情況。通過廢舊鋰電池回收,退役電池正極材料中的有價金屬可再次用于電池的制造,滿足未來對于新能源電池的部分裝機需求。有利于減輕我國對金屬原材料的進口依賴,中和原材料成本上漲帶來產業(yè)發(fā)展壓力;緩解當前礦產資源緊缺的問題,對降低電池生產成本、推動電動汽車產業(yè)發(fā)展等方面具有重要意義。
新能源電池全生命周期為“動力電池回收—鎳鈷鋰電池原料再造—電池材料再造—動力電池再造”。從整個動力鋰電池回收全產業(yè)鏈來看,動力鋰電池回收可分為梯次利用和報廢回收。所謂梯次利用,簡單來說是對電池輕度報廢基礎上的重復再利用。
廢舊動力鋰電池回收處理拆解技術: 把帶電鋰電池(可包含退役動力鋰電池,磷酸鐵鋰電池,三元鋰電池等其他。因處理產品原料不一樣,技術裝備生產線會有稍許差別)進貧氧破碎系統,把破碎后的帶電鋰電池物料(有惰性氣體保護)直接進無氧裂解系統;帶電鋰電池加熱在裂解系統內放電發(fā)熱使帶電的電能二次利用,同時對電解質、塑膜、塑膠和粘合劑等有機物進行自身裂解,裂解產生的可燃氣凈化后對裂解系統供熱;裂解后的物料經過冷卻,由磁選風選后把鐵、鎳、鋁塊、銅塊、不銹鋼分選出,再把分選出裂解極片經摩擦脫粉篩選分級,把極粉和金屬顆粒分離,金屬顆粒再經過分級比重分選進行銅鋁分離;產生的各種廢氣、裂解可燃氣及抽真空經綜合燃燒系統燃燒供熱,燃燒尾氣經過冷卻噴淋,水汽分離和吸附進行達標排放。
廢舊鋰電池經過自動化廢舊動力鋰電池拆解回收線可以系統進行回收。在集中回收時進行人工分類、拆解和分離,把其中有價值的材料(如鋰、鈷、鎳等)回收再利用。這些材料可以用于生產新的電池或其他工業(yè)產品,實現資源的循環(huán)利用。
廢舊動力鋰電池的梯次再利用方向 種,提高電池的充放電效率。電池的充放電效率是指在充放電過程中能量的損失情況,通過優(yōu)化電池的設計和材料,改善電池的充放電效率,可以減少能量的損失,提高電池的梯次利用率。例如,采用新型材料和結構設計,可以降低電池內阻,提高電池的能量轉化效率。 第二種,實現動力電池的二次利用。當動力電池的容量下降到一定程度時,無法再滿足電動汽車的需求,但仍然可以用于其他應用。通過對電池進行二次利用,可以延長電池的使用壽命,減少資源的浪費。目前,有一些企業(yè)已經開始研究和開發(fā)動力電池的二次利用技術,例如將電池用于儲能系統、家庭能源管理等領域。 第二種,實現動力電池的再制造。當動力電池的壽命結束后,可以對電池進行拆解、檢修和更換,使其重新具備一定的使用價值。通過再制造,可以降低電池的成本,提高電池的梯次利用率。然而,再制造過程中需要解決一些技術和安全問題,例如如何確保再制造后的電池的性能和安全性。
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