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动力锂离子电池组的回收将来方向要怎么样?动力锂离子电池回收面临着哪些难题?

2021-04-26 ryder

动力锂离子电池组回收将来方向


回收利用分为梯次利用和材料再生。退役锂离子电池组中含有电解液以及各类金属物质,随意废弃将对环境萌生沉重负担,因此锂离子电池的回收利用必不可少。另一方面,锂离子电池中的锂、钴、铜、镍、铝、铁等金属具备不同程度的经济价值,效益也将促使回收行业的良性发展。


目前动力锂电材料回收有两种主流技术路线,干法冶金和湿法冶金。目前采用湿法冶金技术路线,已实现消费级锂离子电池的规模化回收利用提取钴和镍等金属,一旦动力电池回收端能上量,实现动力锂离子电池的回收利用没有太多技术上的障碍。


干法:以物理上的拆解粉碎为主,剥离外壳后进行焙烧,回收电池其他辅助有价值材料,如铜铝箔等。这种办法工艺较简单,成本低,但回收的产品纯度也低,目前来看,比较适合现阶段磷酸铁锂的回收。


湿法:湿法冶金通过溶解的办法,得到含钴镍等贵金属元素的溶液,再利用液相合成等工艺得到新的三元正极材料,这种办法工艺难度更高,但回收的元素纯度更高。适合更高纯度有价值金属的提取,因此较为适用于三元材料的回收。


动力锂离子电池组回收利用难题


首先,现阶段我国关于动力电池回收利用的相关法律法规还有待完善。一方面,政府还未对动力锂离子电池的回收利用专门立法;另一方面,动力电池还未实现标准化,电池的形状、极芯构成、外壳材料等均不相同,这为回收利用工作带来巨大的难度。


其次,回收利用体系仍需健全。近年来,我国先后出台了多项政策文件,虽在增强动力电池梯级利用和回收管理、研究制定回收利用政策、建立健全废旧动力电池循环利用体系、增强行业管理与回收监管等方面做了规定,但由于政策并不具有强制性,且缺乏明确的奖惩机制,因此上述政策未能得到有效落实。


再次,回收技术和工艺水平有待提高。目前我国针对动力电池的回收工艺路线仍处在探索阶段,以循环制造为目标的回收技术还未开展。此外,动力电池回收解决仅停留在废物解决阶段,再利用以及循环再制造技术的研究尚未开展,电池回收涉及的加工安全和环境保护也没有详尽的工艺措施和装备保证。


最后,回收利用成本高、盈利难。退役电池尚无梯级利用渠道,笔直报废解决,导致大量的经济损失。同时,电池回收需要经过放电、拆解、粉碎、提取等多个环节,设备和人力成本投入较大,在没有形成规模效应的情况下,企业很难盈利。此外,不同汽车企业的动力电池结构差异较大,材料体系也不同,使得回收难度增加和回收成本上涨。

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