退役磷酸鐵鋰電池組的現(xiàn)狀及核心技術
來源：寶鄂實業(yè)
2019-12-30 21:03
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退役磷酸鐵鋰電池組的現(xiàn)狀及核心技術。磷酸鐵鋰電池是目前我國主要的電動汽車動力電池之一。隨著清潔能源汽車的深入推廣，報廢電池數(shù)量越來越多，回收壓力也越來越大。由于退役電池往往還具有一定的使用壽命，如果能充分利用回收利用，拓寬應用領域，能有效延長使用壽命，降低運行成本的場合。介紹了退役磷酸鐵鋰電池組的現(xiàn)狀及核心技術。
磷酸鐵鋰電池。JPG
退役磷酸鐵鋰電池袋級聯(lián)回收狀態(tài)
廢棄的磷酸鐵鋰電池直接丟棄會造成環(huán)境污染和資源浪費。由于其潛在的危害和巨大的經(jīng)濟價值，世界各國都進行了積極的研究。
在行業(yè)初期，磷酸鐵鋰電池并不是單獨回收，而是注重整體鋰電池的回收;美國Toxco公司采用低溫破碎分離法回收鋰離子電池材料。目前已建成年生產(chǎn)加工鋰離子電池3500塊的工廠。日本礦業(yè)金屬公司(mining and metals corporation)和領先的日本電池制造商GSYuasa也計劃回收電動汽車舊電池中的鋰。近年來，由于其成本、性能、壽命等優(yōu)勢，磷酸鐵鋰。已被廣泛應用，關于磷酸鐵鋰電池的回收工作也已開展。
雖然主管部門和企業(yè)大力推廣磷酸鐵鋰電池，但仍處于大量車輛使用的階段，回收利用仍處于初級階段，現(xiàn)有的回收體系不健全，主要原因有以下幾點。
(1)小復蘇。動力電池近年來在我國得到了廣泛的應用，并沒有出現(xiàn)大規(guī)模的報廢現(xiàn)象?；厥盏碾姵卮蠖鄟碜云髽I(yè)的廢舊電池，個體的電池回收意識不強，數(shù)量有限。
(2)沒有完整的回收網(wǎng)絡。目前，主要靠回收公司圍繞回收，雖然電池比較大，但比較分散，少量的電池回收價值不高，也可以作為生活垃圾處理。
(3)回收企業(yè)資質不全。法律要求企業(yè)申請危險廢物經(jīng)營許可證才具備廢舊電池回收資質，但具備資質的回收企業(yè)并不多。小企業(yè)的非法回收擾亂了市場，帶來了安全隱患。
退役磷酸鐵鋰電池包級聯(lián)利用現(xiàn)狀
以電動汽車行業(yè)為例。通常在電動汽車工況下，動力電池的容量會降低到初始容量的80%，無法滿足行駛要求，需要更換。因此，退役的動力磷酸鐵鋰電池往往具有75%以上的電池初始容量，內(nèi)部化學成分保持不變。事實上，更換后的電池仍然具有較長的使用壽命，可用于對電池性能要求較低的場合，如家庭應急電源、低速電動汽車、智能電網(wǎng)限載、游樂場玩具車等。動力電池的串級利用可以緩解電池回收的壓力，充分發(fā)揮電池的價值，降低應用成本。因此，有必要開展梯級利用的研究。
在重慶和中國其他地方已經(jīng)建立了公交充電站。采用退役磷酸鐵鋰電池的公交車站儲能系統(tǒng)可以有效抑制充電負荷波動，降低電網(wǎng)輸配成本。美國通用汽車公司和瑞典ABB公司聯(lián)合開展了車載鋰電池二次利用的研究，主要用于儲存太陽能電池和風能發(fā)電。Heymans Catherine等從用戶側梯級利用退役動力電池的經(jīng)濟性角度出發(fā)，通過分析用戶側的能源需求和系統(tǒng)成本，研究了退役動力電池參與用戶側調(diào)峰的可行性。
退役磷酸鐵鋰電池封裝級聯(lián)核心技術
退役電池梯級利用的核心技術主要包括電池分類評價、組平衡、運行維護、經(jīng)濟評價等技術。退役電池經(jīng)過重組整合后，目前主要應用于低速電動汽車、助力車、直流電源、微電網(wǎng)等場合。也有可能應用于大規(guī)模儲能技術領域。相關研究機構從不同的技術和應用角度進行了相應的研究。
E. l. sauneider等人詳細研究了從大量退役的鎳氫動力電池和鋰離子動力電池中選擇可重復使用電池的方法，并對這些電池的性能進行了測試和分析，發(fā)現(xiàn)其剩余容量相當可觀。郭建波等人提出了電動汽車動力電池串級利用的分級方法，將電池健康狀態(tài)評價結果與電池使用條件相結合，對動力電池串級利用進行分級。
磷酸鐵鋰電池組因其周期壽命長、安全性高、成本低、環(huán)境污染少等優(yōu)點，已成為國內(nèi)許多企業(yè)在生產(chǎn)初期的首選。如果廢磷酸鐵鋰電池組不回收利用，將會帶來巨大的環(huán)境污染。另一方面，有效回收金屬和利用剩余能源也能帶來可觀的經(jīng)濟效益。因此，研究廢舊磷酸鐵鋰電池的回收利用狀況，對于鋰電池生產(chǎn)企業(yè)來說是十分必要的。
