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動(dòng)力電池的回收利用主要包括兩種方法,即報廢拆解與梯次利用。目前政策引導是鼓勵先梯次利用、再拆解回收,以充分發(fā)揮廢舊電池的經(jīng)濟效益。但受制于電池均一性和成本影響,目前梯次利用的量比較小。數據顯示,2017年,全國報廢拆解和梯次利用的鋰電池(含數碼鋰電)共8.3萬(wàn)噸,其中電池拆解占比高達95%。
目前,動(dòng)力電池回收基本通過(guò)報廢拆解實(shí)現。動(dòng)力電池報廢拆解的流程是:放電、拆解電池系統、拆解電池模組、電池包處理和材料提純,從而實(shí)現從廢舊動(dòng)力電池系統向可再次利用的高純鋰鹽和高純過(guò)渡金屬的轉變。鋰電回收的核心環(huán)節在于電池包處理和材料提取,在這兩個(gè)環(huán)節采用物理、化學(xué)或者生物的方法,將廢舊動(dòng)力電池中的金屬元素提純,生產(chǎn)可再次利用的動(dòng)力電池所需的原材料。
退役電池以磷酸鐵鋰電池為主,主要將梯次利用于儲能市場(chǎng)。鐵塔基站是退役電池的良好應用場(chǎng)景,在電量80%至40%的衰減過(guò)程中,退役電池依然可以在儲能上實(shí)現800次以上的循環(huán)壽命。電動(dòng)汽車(chē)的動(dòng)力電池性能會(huì )隨著(zhù)充電次數的增加而衰減,當電池容量衰減至額定容量的80%以下時(shí),動(dòng)力電池就不適于應用在電動(dòng)汽車(chē)上,這意味著(zhù)其在電動(dòng)汽車(chē)上的使用壽命終止。如果直接將電池淘汰,必將造成資源的嚴重浪費,同時(shí)也會(huì )導致環(huán)境污染?!♂槍ν艘鄣膭?dòng)力電池,有兩種可行的處理方法。一種是直接作為工業(yè)廢品,進(jìn)行報廢和拆解,提煉其中的原材料,實(shí)現原材料的循環(huán)利用。另一種方式則是考慮退役的動(dòng)力電池,雖然已經(jīng)不滿(mǎn)足汽車(chē)的使用條件,但仍然擁有一定的余能,其壽命并未完全終止,可以用在其他領(lǐng)域作為電能的載體使用,從而充分發(fā)揮其剩余價(jià)值。
退役鋰動(dòng)力電池相對于傳統鉛酸動(dòng)力電池具有以下優(yōu)勢: 1)梯次利用的鋰動(dòng)力電池自放電率低、循環(huán)次數多,退役的鋰動(dòng)力電池梯次利用后的理論上仍能夠有6年的實(shí)際壽命,有400次以上的深度循環(huán)次數,較傳統鉛酸道理電池的5年使用壽命、100次左右的深度循環(huán)次數有大幅的提高。 2)耐高溫能力強,鋰動(dòng)力電池可滿(mǎn)足-5~45℃的使用環(huán)境,目前通信基站常用的鉛酸動(dòng)力電池溫度上限僅為30℃。 3)放電特性好,可大電流放電。 4)自放電效率低,可減少動(dòng)力電池長(cháng)時(shí)間浮充損耗的電能。 5)占地小、重量輕、運輸成本低,鋰動(dòng)力電池重量和體積為同容量鉛酸動(dòng)力電池的1/2~2/3。
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