锂电池材料
锂电池负极材料大体分为以下几种:
种是碳负极材料:
目前已经实际用于锂离子电池的负极材料基本上都是碳素材料,如人工石墨、天然石墨、中间相碳微球、石油焦、碳纤维、热解树脂碳等。
第二种是锡基负极材料:
锡基负极材料可分为锡的氧化物和锡基复合氧化物两种。氧化物是指各种价态金属锡的氧化物。目前没有商业化产品。
第三种是含锂过渡金属氮化物负极材料,目前也没有商业化产品。
第四种是合金类负极材料:
包括锡基合金、硅基合金、锗基合金、铝基合金、锑基合金、镁基合金和其它合金 ,目前也没有商业化产品。
第五种是纳米级负极材料:纳米碳管、纳米合金材料。
第六种纳米材料是纳米氧化物材料:
目前合肥翔正化学科技有限公司根据2009年锂电池新能源行业的市场发展动向,诸多公司已经开始使用纳米氧化钛和纳米氧化硅添加在以前传统的石墨,锡氧化物,纳米碳管里面,极大的提高锂电池的冲放电量和充放电次数。
动力电池有自己的使用寿命上限。连续充电和放电循环后,蓄电池容量将下降,耐久性将显著降低。当容量下降到80%时,它不再适合汽车驾驶。
新能源汽车动力电池一般理论使用寿命可达8年,或相应里程为100000公里,但在实际使用过程中,通常只有4-6年。根据这一计算,2020年左右,国内动力电池将进入报废高峰期。
基于目前仍在蓬勃发展的新能源汽车市场,根据相关研究预测,到2025年,中国退役电池组数量将达到100万,退役电池数量将达到93gwh。
同时充分发挥行业组织资源整合优势,构建技术合作平台,相互反映沟通产业发展现状与技术瓶颈,加强研发力度。加快回收利用产业关键技术难点攻关,激励企业进行新技术新工艺新设备进行研发,提高元素回收率,降低后续污染,发挥技术保障作用。
2、提升回收利用设备自动化水平
人工拆解是目前一些企业常用的废旧动力电池单体拆解方式,不仅效率低还易造成安全风险。针对电池包难拆解问题,要加强对电池盖辅助拆卸装置设备研究,以解决电池包的箱盖及箱体在拆卸时非常难以分离的技术问题。
在研究过程中,通过阅读技术文献后建议,电池包在分离时应该有加热组件及吊装部件,加热组件可以用于对电池包加热,使固定胶软化。吊装部件使箱盖与箱体之间产生部分间隙,便于工作人员后续操作,能辅助工人快速将箱盖与箱体分离,极大地减轻了工人的作业负担。为了解决现有设备自动化一体化程度低,电池拆解流水线多次转运需要较多人工劳动力,拆解效率较低的技术问题。
建议加强在一条流水线上实现拆解电池包全部工序的设备研发,以便提升效率,降低劳动强度。相关动力电池回收利用企业要加大在回收利用技术设备方面的研究,发明更多先进技术,提高设备自动化水平。动力电池回收利用设备自动化水平的进步意义重大,有利于促进动力电池回收利用全产业链装备技术全自动化建设。