Recycling von Strombatterien

Recycling von Strombatterien

Die Arten von Strombatterien in neuer Energie verwendet Elektrofahrzeuge Dazu gehören Lithium-Eisenphosphat-Batterien, ternäre Lithium-Batterien, Lithium-Kobaltoxid-Batterien und Nickel-Metallhydrid-Batterien. Unter ihnen Lithium-Eisenphosphat-Batterien und ternäre Lithiumbatterien werden aufgrund ihrer hervorragenden Leistung, besseren Leistung, geringeren Kosten und niedrigeren Kosten häufig verwendet.

Akkus bestehen im Allgemeinen aus vielen Metallen und chemischen Substanzen. Wenn sie nach der Verschrottung nicht ordnungsgemäß recycelt und entsorgt werden, können die Metalle und chemischen Substanzen im Inneren der Batterie leicht austreten. Dies führt zu einer Belastung mit der äußeren Umgebung und chemischen Reaktionen mit der Umwelt, was zu Umweltgefahren wie Schwermetallverschmutzung, Säure-Basen-Verschmutzung, Staubverschmutzung und Gefahren für den menschlichen Körper wie Organschäden führt.

Die Batterien für Elektrofahrzeuge müssen in der Regel ausgetauscht werden, wenn ihre Kapazität auf weniger als 80% der Nennkapazität gesunken ist, um die Reichweite zu gewährleisten und Batterie Sicherheit. Derzeit gibt es zwei mögliche Behandlungsmethoden für ausgediente Strombatterien: eine ist die Kaskadennutzung, und die ausgediente Strombatterie Lithiumbatterien deren Leistung den Anforderungen entspricht, werden in der Energiespeicherung und anderen Bereichen als Träger elektrischer Energie verwendet, um den Restwert voll auszuschöpfen; Es wird vollständig außer Betrieb genommen und recycelt, entladen und zerlegt Batterien, Rohstoffe veredeln und Recycling realisieren.

Im tatsächlichen Betrieb wird es hauptsächlich zur Kaskadennutzung von Lithium-Eisenphosphat-Batterien verwendet. Für ternäre Lithiumbatterien, werden Demontage- und Recyclingmethoden häufiger eingesetzt. Dies liegt daran, dass die aktiven Stellen von ternären Lithiumbatterien während des Gebrauchs weiter zunehmen, was zu einer geringeren Sicherheit führt. Darüber hinaus sind ternäre Lithiumbatterien sind reich an wertvollen Metallen und der wirtschaftliche Wert einer direkten Demontage und Wiederverwertung ist höher.

Recyclingmethode für Akkus

Unter Echelon-Auslastung versteht man die Kapazitätsprüfung ausgemusterter Akkumulatoren auf Elektrofahrzeuge. Wenn die Batterien den Standard der vollständigen Verschrottung nicht erfüllen, bleibt die Kapazität bei 80%-20%. Nach Bestehen der entsprechenden Sicherheitsprüfungen können sie bei niedriger Geschwindigkeit verwendet werden Elektrofahrzeuge wiederum. , Netzenergiespeicherung, Heimenergiespeicherung und andere verwandte Bereiche. Ähnlich dem Werbeslogan von Nanfu Batterie als die Belagerung ausbrach, „Nanfu-Batterie, ein Abschnitt ist stärker als sechs!“

Die Restenergiedichte des Abfalls Lithium-Eisenphosphat-Batterien kann 60-90 Wh/kg erreichen, und die Recyclinglebensdauer kann 400-1000 Mal erreichen. Verglichen mit Blei-Säure-Batterien mit einer Zyklenlebensdauer von etwa 500 Mal pro Kilogramm haben Lithium-Eisenphosphat-Altbatterien immer noch Leistungsvorteile. Von 2018 bis 2020 wurden mehr als 9.600 Staffelsätze Batterien, etwa 60 MWh, wurden in der Provinz Jiangsu verbraucht, wobei 600 Tonnen ausgemusterter Batterien verbraucht und etwa 1.800 Tonnen Bleibatterien ersetzt wurden. Darüber hinaus sind die Kosten für den Abfall Lithium-Eisenphosphat-Batterien ist niedrig, nur 4000~10000 Yuan/Tonne. Zum Beispiel Nanjing Jiangbei Energy Speicherkraftwerk kann während der Spitzenzeiten des Stromverbrauchs täglich 500.000 kWh Strom liefern, um den täglichen Strom Verbrauch von 220.000 Einwohnern. Es nutzt 15.000 kWh Kaskadenbatterie-Energiespeichermodule.

Demontage und Recycling

Nach der Kapazitätsentwicklung des Lithium-Eisenphosphat-Batterie unter 20% fällt, kann sie nicht mehr in der Kaskade verwendet werden und muss zerlegt und verschrottet werden. Die ternäre Lithiumbatterie kann auch durch Zerlegen und Recycling recycelt werden. Nach dem Strombatterie zerlegt werden, können wertvolle erneuerbare Ressourcen wie Kobalt, Lithium, Nickel und andere Edelmetalle wieder recycelt werden. Diese Ressourcen können in Batterieproduktionsmaterialien umgewandelt werden, wodurch theoretisch wirtschaftliche Vorteile von etwa 42.900 Yuan pro Tonne erzielt werden können. Dies ist das letzte und wichtigste Glied beim Aufbau eines Recyclingsystems für die gesamte Wertschöpfungskette von Antriebsbatterien. Im Dezember 2017 wurde das „Vehicle Akku Recycling – Demontagevorgaben“ offiziell in Kraft gesetzt, welche die Demontage- und Recyclingstandards, Betriebsabläufe und das Lagermanagement demontierter Objekte standardisiert.

Zu den Demontage- und Recyclingmethoden zählen Pyrometallurgie und Hydrometallurgie.

Pyrometallurgie ist hauptsächlich eine physikalische Methode, bei der durch Hochtemperaturbehandlung Metalle oder Metalloxide aus Elektroden extrahiert werden. Der pyrometallurgische Prozess ist einfach, aber die Reinheit der recycelten Materialien ist gering. Die Elektrolyte, Bindemittel und anderen organischen Substanzen in stillgelegten Batterien erzeugen aufgrund von Hochtemperaturreaktionen schädliche Gase. Es ist notwendig, unterstützende Einrichtungen für die sekundäre Abgasbehandlung zu installieren.

Die Hydrometallurgie besteht darin, zunächst die Batterie Elektrodenmaterialien werden geschält, zerkleinert und gesiebt, und die wertvollen Metalle in den Elektrodenmaterialien werden in Säure oder biologischer Lösung ausgelaugt und dann getrennt, um die entsprechenden Salze oder Oxide jedes Metalls zu erhalten. Die Bedingungen des Nassrecyclingbetriebs sind mild, die Metallrückgewinnungsrate ist hoch und die Produktverunreinigungen sind geringer, und das zurückgewonnene Produkt kann direkt in den Produktionsprozess neuer Elektrodenmaterialien einfließen, um den geschlossenen Kreislauf wertvoller Metallmaterialien zu realisieren.