動力電池回收包括檢測、拆解工序、破碎工序、分選、濕法工序和材料再生等階段依然存在工藝、技術瓶頸等難題待解。
新能源汽車的快速發展,拉動動力電池需求。2019年中國動力電池出貨量達到71GWh,增長2015年到2019年復合增長率達43.2%。隨之而來的是巨大的動力電池回收市場需求,預計2020年底動力電池年退役量將超20萬噸。
針對不符合動力電池梯次利用的退役動力電池,需進行再生利用,回收電池中的鎳、鈷、錳、鋰等材料,或對再生后的電池材料進行修復,進而提升回收價值。
不過,動力電池回收包括檢測、拆解工序、破碎工序、分選、濕法工序和材料再生等階段依然存在工藝、技術瓶頸等難題待解。
在此背景下,8月26-27日,2020先進電池材料集群產業發展論壇在深圳機場凱悅酒店舉辦,此次論壇由深圳先進電池材料產業集群主辦,深圳市清新電源研究院、高工鋰電、高工氫電聯合承辦。
現場來自鋰電產業鏈企業高層、行業專家、高校學者共就“電池核心關鍵材料技術及產業前景”、“電池制造創新工藝及發展趨勢”、“儲能與電池回收產業前沿技術”及“氫燃料電池核心材料創新突破與應用趨勢”等多個行業內熱點展開深入探討,尋路產業未來。
其中26日上午,南方科技大學王樹賓博士發表“退役動力電池資源化的技術瓶頸及其展望”的主題演講,重點介紹了現有退役動力電池回收存在的挑戰及應對之策。
王樹賓指出,退役動力電池一般要先檢測是否符合梯次利用,不符合的再經過放電、拆解、破碎、分選、濕法回收、材料再生等資源化利用工序,最后制備新的動力電池,裝入新能源汽車。當前每個階段均存在不同的技術瓶頸。
如放電-拆解-破碎過程中存在放電效率低、破碎物料包裹嚴重、剝離效果差等問題;在分選中存在分離精度低、黑粉銅鋁含量高、正負極分離難;而濕法回收工藝中存在雜質元素多、金屬分離難;還有有機物污染、氟污染、石墨回收率低、鋰回收率低等都是資源化過程中的挑戰。
基于此,王樹賓表示,相應的對策依次為采用安全帶電破碎、多物理場分選、金屬一體化再生、有機組分無害化、石墨高值化利用等手段。
王樹賓及其團隊采用一種新型安全帶電破碎技術,對未放電扣式電池進行破碎。初步實驗結果說明,各組分的破碎分離效果不錯;采用的浮選成功實現了正負極混合粉料的高效分離,其中鈷酸鋰回收率不高于1%等。
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原文標題:【科達利?高工會議】退役動力電池資源化的“難”與“易”
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