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“相较于传统燃油车,新能源汽车处理只是在前期电池处理上有所不同,其他环节基本相同。”惠红钊说,眼下,电池回收利用行业处于起步阶段,后端配套的供应链、产业链还不完善。 在电池前端回收领域,竞争十分激烈。业内人士表示,当前参与电池回收行业的主体比较多,包括电池厂、主机厂、回收企业以及小作坊等,但真正合规企业并不多。由于合规企业环保投入大,运营成本高,在市场竞争中并不占优势。相反,一些无资质的小作坊,可以用更高的价格抢购电池,从而导致“劣币驱逐良币”。 此外,在新能源汽车发展初期,以磷酸铁锂电池为主,其不含钴、镍等价值较高的稀有金属,而真正含有稀有金属元素的三元电池还未大规模退役。 杨国锐表示,退役电池有两种利用方式,一种是梯次利用,另外一种是资源化回收。梯次利用后的电池,终还是走向资源化回收。但是梯次利用目前仅限于磷酸铁锂电池,而三元电池退役后直接进入资源化回收。




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锂离子电池回收 锂离子电池处理工艺为先将电池焚烧以除去有机物,再筛选去铁和铜后,将残余粉加热并溶于酸中,用有机溶媒便可提出氧化钴,可用作颜料、涂料的制作原料 。 镍氢电池 一、失效负极合金粉的回收处理 将失效MH/Ni电池外壳剥开,从电池芯中分选出负极片,用超声波震荡和其它物理方法,得到失效负极粉,再经化学处理得到处理后的负极粉,将此负极粉压片,在非自耗真空电弧炉中反复熔炼3~4次。除去熔炼铸锭表面的氧化层,将其破碎,混合均匀后,用ICP方法测其混合稀土、镍、钴、锰、铝各元素的百分含量,根据储氢合金元素流失的不同,以镍元素的含量为基准,补充其它必要元素,再进行冶炼,终得到性能优良的回收合金。 二、失效MH/Ni电池负极合金的回收 将失效负极粉采用化学处理的方法,利用处理液对合金表面的浸蚀,破坏合金表面的氧化物,但又要使合金中未氧化的其它元素及导电剂受到的浸蚀影响降至小。采用0 5mol·L-1的醋酸溶液,将失效合金粉在室温下处理0.5h,再用蒸馏水洗涤、真空条件下干燥。结果看出,AB5型储氢合金的主体结构没有变,仍属于CaCu5型六方结构,但负极粉中Al(OH)3和La(OH)3的杂相基本完全消失,说明这些氧化物经化学处理后,表面的氧化物几乎完全被溶解掉。将化学处理后的失效负极粉与制作电池用的原合金粉以及未经化学处理的失效合金粉,做充放电性能对比,经过化学处理的失效负极粉的放电比容量比未经化学处理的失效负极粉高23mAh·g-1,说明经过化学处理以后,由于表面氧化物被大部分除去,使失效负极粉中储氢合金的有效成分增加。




从层面来看,废旧动力蓄电池处置不当存在一定隐患。一是触电隐患。新能源汽车的动力蓄电池额定电压较高,人员在缺乏防护措施情况下接触易造成触电事故。二是燃爆隐患。电池在出现内部或外部短路情况下,正负极会产生大电流导致高热,引起正负极燃烧。三是腐蚀隐患。电解液为有机易挥发性液体,与空气中水分反应产生白色有腐蚀性和刺激性的氟化氢烟雾。 从环境层面来看,废旧动力蓄电池对生态环境和人身均有威胁。一是重金属污染。电池正极材料中含镍、钴等重金属,不经专业回收处理会造成重金属污染。二是电解液污染。电解液溶质LiPF6属有毒物质且易潮解,会造成氟污染,溶剂会造成水污染。 从资源层面来看,镍氢、锂离子动力蓄电池因正极材料不同,分别含有锂、镍、钴、锰及稀土等金属,动力蓄电池产业对于锂、镍、钴等资源需求旺盛。随着动力蓄电池累计配套量的不断增加,电池中这些资源如未有效回收利用,将直接造成资源的极大浪费。 动力蓄电池退役现状和趋势分析 十城千辆工程推广期间生产的新能源汽车共计产生退役动力蓄电池(以下简称退役电池)约1.22GWh;退役电池主要集中在深圳、合肥、北京等新能源汽车推广力度较大的城市。 从综合利用经济性方面看,三元电池和磷酸铁锂电池互有优势。梯次利用方面,磷酸铁锂电池更适于梯次利用。 再生利用方面,企业再生利用收益具有一定的不确定性,易受退役电池数量、原材料市场行情及企业管理水平等因素影响。 2020年我国退役电池累计约为25GWh。退役电池将主要集中在新能源汽车保有量较大的京津冀、长三角及珠三角地区。随着个人用户逐渐成为新能源汽车的消费主体,退役电池的回收将逐步转向以个人用户为主。 回收体系建设情况 京津冀地区发布《京津冀地区新能源汽车动力蓄电池回收利用试点实施方案》,建立回收联盟,共建共用回收网络。长三角地区统一标准建设回收服务网点,实现区域协作。珠三角地区以深圳为重点,按照互联网+监管的思路,构建动力蓄电池信息管理体系,完善激励机制。中部地区的骨干汽车、电池生产及综合利用企业合作,依托本地区产业基础优势建立区域化的回收处理中心。其他地区也在加强对企业试点实施工作的组织和支持。 工信部介绍,现阶段新能源汽车动力蓄电池回收体系建设存在两种模式:一种是以汽车生产企业为主导,由其利用销售渠道建设退役电池回收体系,回收退役电池移交综合利用企业处理或与其合作共同利用电池剩余价值;另一种是以第三方为主体,由梯次、再生利用企业与汽车、电池生产企业合作,共建共用回收服务网点,集中回收合作企业的退役动力电池。 监管层面,溯源管理平台已正式运行,以电池编码(BIN)为信息载体,实现动力蓄电池全生命周期的信息采集和监管。其中,车载管理模块面向汽车生产企业采集溯源信息,回收利用管理模块面向回收拆解、梯次利用和再生利用企业采集溯源信息。


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