Riciclaggio delle batterie di alimentazione

Riciclaggio delle batterie di potenza

I tipi di batterie di potenza utilizzato in nuova energia veicoli elettrici includono batterie al litio ferro fosfato, batterie al litio ternario, batterie al litio ossido di cobalto e batterie al nichel-metallo idruro. Tra queste, batterie al litio ferro fosfato e le batterie al litio ternarie sono ampiamente utilizzate per le loro eccellenti prestazioni, migliori prestazioni, costi ridotti e costi più bassi.

Batterie di potenza sono generalmente composti da molti metalli e sostanze chimiche. Se non vengono riciclati e smaltiti correttamente dopo essere stati rottamati, i metalli e le sostanze chimiche all'interno della batteria sono facili da perdere. Ciò comporta l'esposizione all'ambiente esterno e reazioni chimiche con l'ambiente, con conseguenti rischi ambientali come inquinamento da metalli pesanti, inquinamento acido-base, inquinamento da polvere e rischi per il corpo umano come danni agli organi umani.

Le batterie dei veicoli elettrici solitamente devono essere sostituite quando la loro capacità è ridotta a meno di 80% della capacità nominale per garantire l'autonomia di guida e batteria sicurezza. Attualmente ci sono due metodi di trattamento fattibili per le batterie di potenza dismesse: uno è l'utilizzo a cascata e l'energia dismessa batterie al litio le cui prestazioni soddisfano i requisiti sono utilizzati nell'accumulo di energia e in altri campi come vettore di energia elettrica, in modo da dare pieno gioco al valore residuo; è lo smantellamento e il riciclaggio, lo scarico e lo smantellamento completamente dismessi batterie, raffinando le materie prime e realizzando il riciclaggio.

Nel funzionamento effettivo, viene utilizzato principalmente per l'utilizzo a cascata di batterie al litio ferro fosfato. Per batterie al litio ternarie, i metodi di smantellamento e riciclaggio sono più comunemente utilizzati. Questo perché i siti attivi delle batterie al litio ternarie continuano ad aumentare durante l'uso, con conseguente minore sicurezza. Inoltre, le batterie ternarie batterie al litio sono ricchi di metalli preziosi e il valore economico dello smantellamento diretto e del riciclaggio è più elevato.

Metodo di riciclaggio della batteria di alimentazione

L'utilizzo di Echelon si riferisce all'ispezione della capacità delle batterie di alimentazione dismesse su veicoli elettrici. Quando le batterie non soddisfano lo standard di rottamazione completa, la capacità viene comunque mantenuta a 80%-20%. Dopo aver superato le ispezioni di sicurezza pertinenti, possono essere utilizzate a bassa velocità veicoli elettrici a sua volta. , accumulo di energia in rete, accumulo di energia domestica e altri campi correlati. Simile allo slogan pubblicitario di Nanfu Batteria quando ruppe l'assedio, "Batteria Nanfu, una sezione è più forte di sei!"

La densità energetica residua dei rifiuti batterie al litio ferro fosfato può raggiungere 60-90 Wh/kg e la durata del riciclaggio può raggiungere 400-1000 volte. Rispetto alle batterie al piombo con una durata del ciclo di circa 500 volte per chilogrammo, le batterie al litio ferro fosfato di scarto hanno ancora vantaggi in termini di prestazioni. Dal 2018 al 2020, oltre 9.600 set di echelon batterie, circa 60 MWh, sono stati utilizzati nella provincia di Jiangsu, consumando 600 tonnellate di batterie di potenza dismesse e sostituendo circa 1.800 tonnellate di batterie al piombo. Inoltre, il costo dei rifiuti batterie al litio ferro fosfato è basso, solo 4000~10000 yuan/tonnellata. Ad esempio, Nanjing Jiangbei Energy Centrale elettrica di accumulo può fornire 500.000 kWh di elettricità ogni giorno durante i periodi di picco del consumo di elettricità per soddisfare il fabbisogno giornaliero elettricità consumo di 220.000 residenti. Utilizza 15.000 kWh di moduli di accumulo di energia a batteria a cascata.

Smantellamento e riciclaggio

Dopo la prestazione di capacità del batteria al litio ferro fosfato scende sotto 20%, non può più essere utilizzata in cascata e deve essere smontata e rottamata. La batteria al litio ternaria può anche essere riciclata tramite smontaggio e riciclaggio. Dopo la batteria di potenza viene smontato, preziose risorse rinnovabili, come cobalto, litio, nichel e altri metalli preziosi possono essere riciclate di nuovo. Queste risorse possono essere convertite in materiali per la produzione di batterie, che possono teoricamente ottenere benefici economici di circa 42.900 yuan a tonnellata. Questo è l'ultimo e più critico anello nella costruzione di un sistema di riciclaggio della catena del valore del ciclo di vita completo per le batterie di potenza. A dicembre 2017, il "Vehicle Batteria di potenza È stata ufficialmente implementata la “Specifiche di riciclaggio e smantellamento”, che ha standardizzato gli standard di smantellamento e riciclaggio, le procedure operative e la gestione dello stoccaggio degli oggetti smantellati.

I metodi di smantellamento e riciclaggio includono la pirometallurgia e l'idrometallurgia.

La pirometallurgia è principalmente un metodo fisico, che utilizza un trattamento ad alta temperatura per estrarre metalli o ossidi metallici negli elettrodi. Il processo pirometallurgico è semplice, ma la purezza dei materiali riciclati è bassa. Gli elettroliti, i leganti e altre sostanze organiche nelle batterie dismesse genereranno gas nocivi a causa di reazioni ad alta temperatura. È necessario installare strutture di supporto per il trattamento secondario dei gas di scarico.

L'idrometallurgia consiste nello smontare prima il batteria sgusciare, frantumare e setacciare per ottenere materiali per elettrodi e lisciviare i metalli preziosi nei materiali per elettrodi in soluzione acida o biologica, quindi separarli per ottenere i sali o gli ossidi corrispondenti di ciascun metallo. Le condizioni operative di riciclaggio a umido sono miti, il tasso di recupero del metallo è elevato e le impurità del prodotto sono minori e il prodotto recuperato può entrare direttamente nel processo di produzione di nuovi materiali per elettrodi per realizzare il ciclo chiuso di materiali metallici preziosi.