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技术介绍 专家预言:铅酸电池回收作为在电池电源领域里以 位置将延续到下一世纪。但值得重视的问题是,多数电池的工作状态不能达到当今科技先进交通工具的需求。按说,铅酸电池的反应材料能维持8年—10年或更长一些,但事实上做不到。现在的电池平均寿命是6—48个月。而能用48个月的电池仅占30%。大部分电池则提前衰老和失效。影响电池寿命的一系列问题的原因是:硫酸盐的堆积,而有效解决这些问题的方法是脉冲技术。 早在1989年就有 个 ,利用脉冲技术提高电池的实用性,延长电池寿命。它的工作原理:使电池一直维持高的活性物质反应,使电池内部平衡,易接受充电。这种技术可提供大的放电容量,接受充电快,而且能使用持久。(换言之,延长电池工作寿命) 现在让我们来了解一下脉冲技术是如何有益于电池,其工作原理是什么。首先让我们重温一下电池的工作原理:依照国际电池理事会手册第11版:“蓄电池是属电化学原理设计范畴,电池产生的电能是由存储的化学能转变的。在车辆和动力机械设备上需要电池,它的三种主要功能是:
在动力电池回收包中,为了和有效的管理好成百上千的单颗电芯,电芯并不是随意的放在动力电池的壳里面,而是按照模块和包有序的放置的。较小的单元就是电芯,一组电芯可以组成一个模组,而几个模组则可以组成一个包。电池模组在保证自身能量密度的同时,还能够提高绝缘防护结构的绝缘效果以及提高电池模组的使用性。 模组是动力电池系统的次级结构之一。动力电池系统的常规结构设计流程为电芯—模组—系统,模组主要是单体电芯通过串并联方式,加保护线路板及外壳后,构成能够直接供电的组合体,是单体电芯与PACK的中间产品。模组作为单体电芯与锂电池包之间的缓冲环节,有利于保障电池包的稳定性和性。 电池模组主要由单体电芯、固定框架、电连接装置、温度传感器、电压检测线等部分组成。按照单体电芯的形状不同,市场上的电池模组分为方形电池模组、圆柱电池模组、软包电池模组。
锂电池回收技术主要分为废旧磷酸铁锂电池回收技术、废旧三元电池回收技术。废旧磷酸铁锂电池回收技术是以废旧磷酸铁锂电池为原料经放电、拆解破碎、酸浸、除杂等工序制备氯化锂溶液,后进入氯化锂生产系统制备无水氯化锂、电池级碳酸锂、氢氧化锂等产品;废旧三元电池回收技术以废旧三元锂电池为原料,经放电、初破碎、粉选、酸浸、除杂、沉锂等工序得到镍钴锰净化液;镍钴锰净化液经共沉淀、压滤分离、干燥等工序步骤制备三元前驱体,生产过程对萃取剂及副产物进行分离,减少了物耗,提高了资源的回收率,降低了三废处理成本。锂电池回收市场发展趋势2017年,全球新能源汽车总销量超过了142万辆,累计销售突破了340万辆。截至2017年底,我国新能源汽车累计销量达到180万辆,在全球累计销量中超过50%。其中2017年新能源汽车销售77.7万辆,同比增长53.3%。其中,纯电动汽车销售65.2万辆,同比增长59.6%。动力电池寿命一般为5~8年。随着我国新能源汽车的产量和保有量不断攀升,动力电池将在2020年左右达到报废小高峰。据统计,从2002~2006年我国废旧锂离子电池报废数量大约为200~500吨/年,预计到2020年,全球锂离子电池报废量为32.2GWh,约50万吨,其中我国累计锂离子电池报废量为12~20万吨,这些报废的电池应该如何处置已成为一个不容小觑的问题。一方面,废旧锂离子电池含有多种有害物质,如有机溶剂,重金属和有毒气体。另一方面废旧锂离子电池的正极材料,通常含有锂、钴、镍、锰及铁、铝等有价金属元素。规模庞大的动力锂电池市场伴生的将是锂电池回收和下游梯次利用行业机遇,发展锂电池回收和梯次利用在避免资源浪费和环境污染的同时也将产生可观的经济效益和投资机会。根据测算,从废旧动力锂电池中回收钴、镍、锰、锂及铁和铝等金属所创造的市场规模将会在2018年开始爆发,2018年达到52亿元,2020年达到136亿元,2023年将超过300亿。因此,开展废旧锂电池回收技术研究意义重大,一方面可以解决废旧锂电池导致的环境污染问题;另一方面可以回收锂、镍、钴、锰等有价金属元素,实现资源综合循环利用,缓解锂资源紧张局面。