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【碳達(da)峰碳中(zhong)和】循(xun)環(huan)經濟之動力電池回收(shou)利(li)(li)用(yong)（二）利(li)(li)用(yong)技術

當前，動力電池回(hui)(hui)(hui)收(shou)(shou)利用主要有兩大技(ji)術——梯次利用技(ji)術和資源化回(hui)(hui)(hui)收(shou)(shou)利用技(ji)術。本期文章小編從工藝(yi)流(liu)程、典型(xing)案例、技(ji)術經(jing)濟性等角度(du)對動力電池回(hui)(hui)(hui)收(shou)(shou)利用技(ji)術進行了相關(guan)梳理，供大家參考。

一(yi)、 動力電池回(hui)收利用(yong)技術

（一）梯次(ci)利用技術

1.工藝流(liu)程(cheng)

動力蓄電(dian)(dian)池(chi)容量衰(shuai)減至80%以下時，將不能完全滿(man)足汽車動力需求，但可梯次利用(yong)于(yu)其(qi)他領域(yu)。動力電(dian)(dian)池(chi)的(de)梯次利用(yong)需根據電(dian)(dian)池(chi)使(shi)(shi)用(yong)的(de)壽命狀況(kuang)進行重新分檔使(shi)(shi)用(yong)，通常(chang)包括(kuo)分類、拆解(jie)、測(ce)試、重組等過程，多用(yong)于(yu)磷酸鐵(tie)鋰電(dian)(dian)池(chi)。

2.利用領(ling)域

退役動力電池可應用(yong)領域主(zhu)要包括儲(chu)能系(xi)統(tong)，通信基站及數據中(zhong)心的(de)備用(yong)電源系(xi)統(tong)，充電站和低速電動車等對能量密(mi)度(du)要求不高的(de)領域。

3.典型(xing)案例

當前，梯次利(li)(li)用在儲(chu)能(neng)領域(yu)的(de)應用規模較(jiao)大，其(qi)次是電動(dong)汽車充電站(zhan)。國內外(wai)動(dong)力電池梯次利(li)(li)用典型案例如表1所示(shi)。

（二）資(zi)源化回收利用技術

1.工藝流(liu)程

三元(yuan)電池(chi)(chi)(chi)循環(huan)次(ci)(ci)數(shu)在2500次(ci)(ci)左右時(shi)，電池(chi)(chi)(chi)容(rong)量(liang)衰減到80%，此后其(qi)(qi)(qi)相對(dui)容(rong)量(liang)隨著循環(huan)次(ci)(ci)數(shu)的(de)增多呈現迅速衰減趨勢，梯次(ci)(ci)利(li)用(yong)價值極低(di)，但其(qi)(qi)(qi)含(han)有(you)豐富的(de)鎳(nie)鈷(gu)錳有(you)價金(jin)屬。對(dui)于三元(yuan)電池(chi)(chi)(chi)和無法再進(jin)行梯次(ci)(ci)利(li)用(yong)的(de)動力電池(chi)(chi)(chi)，通(tong)常進(jin)行資源化回(hui)收(shou)(shou)利(li)用(yong)。資源化回(hui)收(shou)(shou)利(li)用(yong)是將(jiang)退役電池(chi)(chi)(chi)通(tong)過化學、物理(li)、生物等手段進(jin)行進(jin)行拆解(jie)，回(hui)收(shou)(shou)其(qi)(qi)(qi)中的(de)Ni、Co、Mn、Li、Cu等金(jin)屬元(yuan)素及其(qi)(qi)(qi)他可收(shou)(shou)回(hui)材料，金(jin)屬的(de)回(hui)收(shou)(shou)率和純度基(ji)本均可達90%以上。

廢舊動力電池的(de)資源化回收(shou)利用過程可以概(gai)括為3個主要(yao)環節，即預處理、金屬富集(ji)提取(qu)、產品制備。不同環節采用的(de)不同工藝之間存在差異且各有特點(dian)，實際回收(shou)操作時往往需(xu)將多種(zhong)方法或工藝有機結(jie)合，以實現(xian)綜合回收(shou)的(de)目的(de)。

2.主要技術(shu)

動力電池資源化回(hui)收利用技(ji)術(shu)主要(yao)有三類——物理法(fa)、火(huo)法(fa)和濕(shi)法(fa)。目前國內回(hui)收代(dai)表性企(qi)業格林美、邦(bang)普主要(yao)以濕(shi)法(fa)工藝為主，并與火(huo)法(fa)工藝相結合(he)。三類技(ji)術(shu)的對比如表2所(suo)示。

國外廢舊(jiu)動力(li)電池資源化回收利用(yong)技術除物理(li)法、火(huo)法和濕法外，還有應用(yong)超臨界(jie)恢復(fu)、低溫球(qiu)磨(mo)等回收技術，此類技術成(cheng)本較高，尚不具備規模(mo)應用(yong)潛力(li)，相關工藝流(liu)程見表3。

二、技術經濟分析

根據陶志軍等2018年(nian)(nian)發表(biao)的《中國動(dong)(dong)(dong)力(li)(li)電(dian)(dian)池(chi)回(hui)收(shou)(shou)(shou)(shou)利(li)(li)用(yong)(yong)(yong)(yong)產業商業模式(shi)研究(jiu)》，對于(yu)退役動(dong)(dong)(dong)力(li)(li)電(dian)(dian)池(chi)梯(ti)(ti)次利(li)(li)用(yong)(yong)(yong)(yong)，電(dian)(dian)池(chi)回(hui)收(shou)(shou)(shou)(shou)費(fei)(fei)(fei)用(yong)(yong)(yong)(yong)、預處理(li)費(fei)(fei)(fei)用(yong)(yong)(yong)(yong)、檢測重組費(fei)(fei)(fei)用(yong)(yong)(yong)(yong)及(ji)人工費(fei)(fei)(fei)用(yong)(yong)(yong)(yong)等總和(he)約為(wei)10000~16000元(yuan)(yuan)(yuan)/噸(dun)，梯(ti)(ti)次利(li)(li)用(yong)(yong)(yong)(yong)電(dian)(dian)池(chi)隨(sui)著(zhu)循環壽(shou)命的增加，性(xing)價比(bi)將得到(dao)快速增長(chang)，當梯(ti)(ti)次利(li)(li)用(yong)(yong)(yong)(yong)電(dian)(dian)池(chi)循環壽(shou)命大于(yu)400次時，開始(shi)產生較(jiao)大盈利(li)(li)；對于(yu)廢舊動(dong)(dong)(dong)力(li)(li)電(dian)(dian)池(chi)資源化回(hui)收(shou)(shou)(shou)(shou)利(li)(li)用(yong)(yong)(yong)(yong)，采(cai)用(yong)(yong)(yong)(yong)物理(li)法(fa)、濕法(fa)和(he)火(huo)法(fa)回(hui)收(shou)(shou)(shou)(shou)每噸(dun)三元(yuan)(yuan)(yuan)電(dian)(dian)池(chi)的成本分別(bie)(bie)為(wei)13264元(yuan)(yuan)(yuan)、14815元(yuan)(yuan)(yuan)和(he)14390元(yuan)(yuan)(yuan)，每噸(dun)回(hui)收(shou)(shou)(shou)(shou)有價值材料獲得的收(shou)(shou)(shou)(shou)益(yi)分別(bie)(bie)為(wei)16728元(yuan)(yuan)(yuan)、18073元(yuan)(yuan)(yuan)和(he)17405元(yuan)(yuan)(yuan)。過去幾年(nian)(nian)中，拆解回(hui)收(shou)(shou)(shou)(shou)磷(lin)酸鐵鋰(li)動(dong)(dong)(dong)力(li)(li)電(dian)(dian)池(chi)的經(jing)濟(ji)性(xing)較(jiao)差，但2021年(nian)(nian)以(yi)來，隨(sui)著(zhu)碳酸鋰(li)的市場價快速提升，回(hui)收(shou)(shou)(shou)(shou)磷(lin)酸鐵鋰(li)盈利(li)(li)能力(li)(li)也日趨向好。鑒于(yu)實(shi)際(ji)回(hui)收(shou)(shou)(shou)(shou)操作時往往需將多(duo)種方法(fa)或工藝有機(ji)結合(he)，項目技(ji)術經(jing)濟(ji)性(xing)需要結合(he)具體情況分析。

（作(zuo)者：胡(hu)夢坤）

（來源：上海(hai)環保管家 原文題目：碳達(da)峰碳中和 | 循環經濟之動力電池回收利用（二）利用技術）