发布时间:2018-11-23 16:49 原文链接: 一文了解动力电池回收利用方法

  动力电池的回收利用主要包括两种方法,即报废拆解与梯次利用。目前政策引导是鼓励先梯次利用、再拆解回收,以充分发挥废旧电池的经济效益。但受制于电池均一性和成本影响,目前梯次利用的量比较小。数据显示,2017年,全国报废拆解和梯次利用的锂电池(含数码锂电)共8.3万吨,其中电池拆解占比高达95%。

  报废拆解是当前主流

  目前,动力电池回收基本通过报废拆解实现。动力电池报废拆解的流程是:放电、拆解电池系统、拆解电池模组、电池包处理和材料提纯,从而实现从废旧动力电池系统向可再次利用的高纯锂盐和高纯过渡金属的转变。锂电回收的核心环节在于电池包处理和材料提取,在这两个环节采用物理、化学或者生物的方法,将废旧动力电池中的金属元素提纯,生产可再次利用的动力电池所需的原材料。

  动力电池拆解回收目前主要集中在对正极材料的回收上,回收方法有干法回收、湿法回收和生物回收技术。

  干法回收主要是指使用机械分选法和高温热解法直接实现各类电池材料或者有价金属的回收,但是确定也比较明显,容易造成二次污染而且能耗高,不符合国家节能减排的环保政策。

  湿法冶金方法是对锂电池进行破碎分选一溶解浸出一分离回收的处理过程。这一方法的优势就是产品纯度高,化学反应选择多,对操作和设备要求低,但是缺点是反应速度慢,工艺复杂、成本偏高。

  生物回收技术主要是利用微生物浸出,将体系的有用组分转化为可溶化合物并选择性地溶解出来,实现目标组分与杂质组分分高,最终回收锂、钴、镍等有价金属,但是目前微生物菌类培养困难,浸出环境要求高。

1111.png

  具体采用哪种方法,根据电池种类不同,会有不同的工艺流程,但是值得注意的是,任何工艺,每一步、每一个细节,如果处理不当,都可能会涉及电池安全和处理中的二次污染问题。国外部分企业目前已经实现了工业化处理废旧动力电池,它们采用不同的技术手段,回收的材料以锂钴镍等金属为主。我国动力电池回收企业如格林美、邦普循环等在资源再生领域深耕多年,工艺水平已经达到国际水准。

2222.png

3333.png

  梯次利用是发展方向

  目前摆在梯次利用面前的有两个技术问题,离散整合技术和寿命检测技术。动力电池发展至今,不同厂商电池的一致性较低,这对梯次利用造成了很大障碍。同时,电池的容量、电压、内阻等在梯级利用时,会在很少的循环次数下形成断崖式下跌,对后期使用维护造成极大困难。整体来看,梯次利用的投入成本仍高于采购新电池的成本,因此目前国内的退役动力电池梯次利用仍处在试点阶段。

  中国铁塔有着庞大的基站、储能布局,足够承接退役磷酸铁锂动力电池规模。政府鼓励电池企业和车企与铁塔合作,开展动力电池梯次利用试点。2018年7月25日,工信部等七部门联合发布《关于做好新能源汽车动力蓄电池回收利用试点工作的通知》,扩大梯次利用试点范围,以17个省市和地区以及中国铁塔股份有限公司为试点,做好新能源汽车动力蓄电池回收利用试点工作。

4444.png

  相比之下,国外企业在梯次利用上走得更快。例如,4REnergy公司是日产汽车与住友商事株式会社在2010合资成立的,致力于实现日产聆风的锂电池二次商业化利用,回收日本和美国市场中聆风汽车的废旧电池用于住宅及商用的储能设备,目前已经推出两款储能电池产品。

5555.png

  总的来说,随着国家针对电池管理的技术标准出台,对电池的跟踪检测会逐渐普及,未来梯级利用的空间将非常大,并成为主流方法之一。

相关文章

市场监管总局:2030年国内动力电池回收市场规模将突破千亿元

10月17日,市场监管总局召开动力电池回收利用标准化专题新闻发布会。会上,市场监管总局标准技术司司长刘洪生先生介绍了整体情况。随着新能源汽车产业的迅猛发展,我国已经成为动力电池生产大国和使用大国。根据......

面对千亿元市场规模,相关标准如何引领动力电池回收产业?

为动力电池回收利用产业发展提供有力技术支撑,完善相关标准体系至关重要。围绕动力电池回收利用,我国发布实施了哪些相关标准,标准实施应用的成效如何?市场监管总局17日召开动力电池回收利用标准化专题新闻发布......

电动汽车电池退役利用研究获新进展

随着我国家用电动汽车的快速普及,大量动力电池将在未来10-20年内集中退役,这将给资源环境、能源体系和产业政策产生深远影响。近日,中国科学院广州能源研究所研究员蔡国田、副研究员陈磊团队在退役家用电动汽......

产学研专家共议动力电池安全与材料创新

7月5日,第二十七届中国科协年会“动力电池技术创新与应用”专题论坛在北京召开。本次论坛由中国汽车工程学会承办,汇聚了来自全国各大高校及重点科研院所的专家学者,共同探讨动力电池安全与材料领域的前沿研究成......

动力电池回收形成“模式+标准”双标杆

近日,国务院常务会议审议通过《健全新能源汽车动力电池回收利用体系行动方案》,会议指出,当前我国新能源汽车动力电池已进入规模化退役阶段,全面提升动力电池回收利用能力水平尤为重要,要强化全链条管理,着力打......

工信部发布新版新能源汽车废旧动力电池综合利用行业规范条件

近日,为加强新能源汽车废旧动力电池综合利用行业管理,提高废旧动力电池综合利用水平,工业和信息化部(以下简称”工信部“)对《新能源汽车废旧动力蓄电池综合利用行业规范条件(2019年本)》进行了修订,形成......

天眼查:动力电池企业布局与产业趋势显现新变化

2024年接近尾声,动力电池产业行至关键的变革节点。以宁德时代、比亚迪等头部企业为主导的扩产项目正如火如荼地推进,他们纷纷加大投入,扩大产能规模,以应对日益增长的市场需求。与此同时,固态电池等新型电池......

瞄准海外市场开启建厂模式动力电池企业“出海”势头强劲

随着全球新能源汽车快速发展,动力电池作为其核心部件,即将进入TWh(亿千瓦时)时代,供应缺口逐渐凸显。据彭博新能源财经预测,2030年全球动力电池市场需求将达到4.8TWh,远超当前全球供给能力。为把......

宁德时代打头阵!动力电池将进入0.3元/Wh时代

动力电池价格或将更快迈入0.3元/Wh时代。而这一历史性的变革,助力者将是宁德时代和比亚迪。正强推降本1月16日,据36氪启动PowerOn报道,多位产业链人士透露称,为保证市场地位,宁德时代正梳理产......

上半年动力电池产量同比增36.8%

记者从中国汽车动力电池产业创新联盟获悉:今年上半年,我国动力电池累计产量达293.6吉瓦时,同比增长36.8%;累计装车量152.1吉瓦时,同比增长38.1%;累计出口达56.7吉瓦时。产业竞争力持续......