锂电池回收再利用技术难点(锂电池回收难题)
锂电池可以回收再利用吗?
可以。
自上世纪90年代初开始商用化以来,锂离子电池的使用越来越广泛。如今,从笔记本电脑、移动电话到电动汽车、储能设备,锂离子电池几乎无处不在。随之而来的,则是废弃锂离子电池数量以惊人的速度增加。
有研究预测,到2030年,全球报废的锂离子电池将达到1100万吨以上。而目前,美国废旧锂离子电池的回收率却不足5%。这一问题若不能得到有效解决,无论是对民众身体健康,还是对自然生态环境,都将造成不良影响。
此次,美能源部在阿贡国家实验室设立电池回收研发中心,意在开发具有成本效益优势的回收工艺,以尽可能多地从废旧锂离子电池中回收锂、钴等有价值材料。
而启动锂离子电池回收奖项,旨在鼓励美国企业就废旧锂离子电池的收集、储存、运输以至最终的回收利用寻找创新的解决方案。能源部将为该奖项提供总计550万美元的奖励资金。
扩展资料:
锂电池芯过充到电压高于 4.2V 后,会开始产生副作用。过充电压愈高,危险性也跟着愈高。锂电芯电压 高于 4.2V 后, 正极材料内剩下的锂原子数量不到一半, 此时储存格常会垮掉, 让电池容量产生永久性的下降。 如果继续充电,由于负极的储存格已经装满了锂原子,后续的锂金属会堆积于负极材料表面。
这些锂原子会 由负极表面往锂离子来的方向长出树枝状结晶。这些锂金属结晶会穿过隔膜纸,使正负极短路。有时在短路 发生前电池就先爆炸,这是因为在过充过程,电解液等材料会裂解产生气体,使得电池外壳或压力阀鼓涨破 裂,让氧气进去与堆积在负极表面的锂原子反应,进而爆炸。
因此,锂电池充电时,一定要设定电压上限, 才可以同时兼顾到电池的寿命、容量、和安全性。最理想的充电电压上限为 4.2V。 锂电芯放电时也要有电压下限。 当电芯电压低于 2.4V 时, 部分材料会开始被破坏。 又由于电池会自放电, 放愈久电压会愈低。
因此,放电时最好不要放到 2.4V 才停止。锂电池从 3.0V 放电到 2.4V 这段期间,所释放 的能量只占电池容量的 3%左右。因此,3.0V 是一个理想的放电截止电压。 充放电时,除了电压的限制,电流的限制也有其必要。电流过大时,锂离子来不及进入储存格,会聚集 于材料表面。
参考资料来源:人民网-废旧锂电池成为美能源部关注大事
[img]电动车锂电池有回收利用价值吗?
电动自行车电池,90%以上是铅酸电池,铅酸电池是可以回收,可以以旧换新的,锂电池不能被回收利用,有三个重要因素。
1、锂电池开发时间晚,技术使用不成熟。
目前的技术,不足以产生对锂电池的废旧利用价值,要等科学家研发,待后续再利用。
2、锂电池的使用寿命一般是铅酸电池的三倍,用久后不能利用,也不可惜。
3、锂电池的原料更安全,即使不经过处理,也不会对环境造成污染。
这三点说明,锂电池不能回收利用,也是相对安全的,而且使用价值也不低。
铅酸电池能被回收利用,有三个重要因素。
1、铅酸电池开发时间早,技术使用更成熟。
所以在铅酸电池回收利用中是很轻松的事,毕竟都已经运作很多年,证明是安全和有利用价值的。
2、铅酸电池回收后,部分材料可重复利用。
3、铅酸电池的原料含有有害物质,必须要回收进行处理。
这点很重要,因为铅酸电池主要成分是铅和硫酸,如果不回收加以处理,那会造成很大的污染。以上三点说明铅酸电池不但可以回收利用,而且必须要回收!
新能源汽车动力电池回收处理过程中存在的问题有哪些?
一、回收技术缺乏有效性
相关加工技术对促进新能源产业发展、加强动力电池回收利用具有重要作用。在实践中,由于形势的变化和动力电池回收要求的缺失,忽视了回收技术创新和科学应用的重要性,导致动力电池回收水平下降,满足了相应加工项目高效发展的要求,阻碍了新能源汽车的发展以及工业可持续发展。同时,在回收技术缺乏有效性的影响下,动力电池的回收效率和产业发展的效果受到潜在威胁,这实际上增加了此类电池回收问题的可能性,将导致资源浪费和破坏生态文明建设,影响新能源汽车产业的长远发展。
二、不完整的恢复机制
在新能源汽车动力电池回收过程中,由于现有加工工艺的不完善以及在应用中缺乏良好的适用性,动力电池回收的工况条件增加了这一问题的发生率。不利于提高动力电池的利用效率和增加工业经济效益。同时,由于与时俱进的发展要求、渗透性好的理念以及考虑不足,如动力电池回收机制不完善,实际应用效果不明显,制约了动力电池回收水平的提升;对于新能源行业来说,动力电池本身的经济效益也有负面影响。
三、其他问题
通过对新能源汽车动力电池回收处理的研究,也有必要了解这几个方面的问题,一是动力电池回收的目标、系统化发展规划和顶层设计尚未出台,法律法规有待完善和减少。这种电池回收的科学保证会导致相关的处理问题,从而降低动力电池回收的效率。二是部分加工人员没有丰富的实践经验,不注重动力电池回收的高效开展,在具体工作计划的执行上缺乏专业性支持,这也会阻碍动力电池回收行业的发展并影响治理目标的实现;三是由于缺乏处理机制、动力电池回收系统等影响因素,相应的处理未能达到预期效果,力求满足动力电池的高效利用而新能源汽车产业发展的需要会在一定程度上影响生产效率和回收系统的实际利用率。因此,有必要采取适当的对策予以支持。
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