动力锂电池再利用的基础研究是电池再利用产业发展的关键,需要部门整合资源推进再回收示范工程实践。由于我国新能源汽车产业链条中各自为战的态势,车企、电池企业或者运营商主动牵头从事电池再利用的研究具有较大的难度,通过组织示范工程推进我国动力电池再利用的标准建立和应用实践尤为重要。此外,我国从奥运会、世博会以及各地早运营的示范项目的新能源汽车电池逐渐进入淘汰期,如何结合这些淘汰电池进行再利用应用实践也更为迫切。
对于汽车动力电池,我们主要关注化学电池中的燃料电池和二次电池,也就是有两条技术路线。一条是以锂电池为主要研究方向的二次电池,目前发展迅速可谓“炙手可热”;另一条是一直被寄予厚望的以氢燃料为主要研究方向的燃料电池,但由于氢的来源问题还未实现大规模量产和工业化应用。
电池模组可以理解为锂离子电芯经串并联方式组合,加装单体电池监控与管理装置后形成的电芯与pack的中间产品。其结构对电芯起到支撑、固定和保护作用。其基本组成包括:模组控制(常说的BMS从板),电池单体,导电连接件,塑料框架,冷板,冷却管道,两端的压板以及一套将这些构件组合到一起的紧固件。其中两端的压板除了起到聚拢单体电芯,提供一定压力的作用以外,往往还将模组在电池包中的固定结构设计在上面。
废旧动力电池拆解回收是指将回收到的废旧动力电池后过拆解提炼稀有金属的方式进行再次利用,是将废旧的动力电池进行资源化处理。目前市场上退役动力电池回收方式主要以拆解为主,一方面是因退役动力电池的梯次利用需要相关的技术积累和相关的实验验证,目前还很不成熟,仍在探索之中;另一方面是退役动力电池的数量还较少,梯次利用形成规模有一定难度。
随着新能源汽车的快速发展,我国动力电池退役也将成规模,车用动力电池退役后,如果不进行必要的回收和处理,不仅会造成资源的浪费,也会对环境造成一定的污染。、企业及消费者应该积极发挥联动机制,推动退役动力电池回收和再利用产业的发展,减少动力电池的污染和浪费问题,延长动力电池使用寿命和价值链。
磷酸铁锂电池,是一种使用磷酸铁锂(LiFePO4)作为正极材料,碳作为负极材料的锂离子电池,单体额定电压为3.2V,充电截止电压为3.6V~3.65V。充电过程中,磷酸铁锂中的部分锂离子脱出,经电解质传递到负极,嵌入负极碳材料;同时从正极释放出电子,自外电路到达负极,维持化学反应的平衡。放电过程中,锂离子自负极脱出,经电解质到达正极,同时负极释放电子,自外电路到达正极,为外界提供能量。