鋰離子電池由于材料體系及制成工藝等諸多方面因素的影響,存在發(fā)生內(nèi)短路的風(fēng)險。雖然鋰離子電池在出廠時都已經(jīng)經(jīng)過嚴(yán)格的老化及自放電篩選,但由于過程失效及其他不可預(yù)知的使用因素影響,依然存在一定的失效概率導(dǎo)致使用過程中出現(xiàn)內(nèi)短路。對于動力電池,其電池組中鋰離子電池多達幾百節(jié)甚至上萬節(jié),大大放大了電池組發(fā)生內(nèi)短的概率。由于動力電池組內(nèi)部所蘊含的能量,內(nèi)短路的發(fā)生極易誘發(fā)惡性事故,導(dǎo)致人員傷亡和財產(chǎn)損失。
鋰是化學(xué)周期表上直徑小也活潑的金屬。體積小所以容量密度高,廣受消費者與工程師歡迎。但是,化學(xué)特性太活潑,則帶來了的危險性。鋰金屬暴露在空氣中時,會與氧氣產(chǎn)生激烈的氧化反應(yīng)而爆炸。 為了提升安全性及電壓,科學(xué)家們發(fā)明了用石墨及鈷酸鋰等材料來儲存鋰原子。這些材料的分子結(jié)構(gòu),形成 了奈米等級的細(xì)小儲存格子,可用來儲存鋰原子。這樣一來,即使是電池外殼破裂,氧氣進入,也會因氧分子太大,進不了這些細(xì)小的儲存格,使得鋰原子不會與氧氣接觸而避免爆炸。
鋰離子電池需求情況考察手機和筆記本兩大下游的情況。2013年前5個月國內(nèi)的手機總產(chǎn)量為5.58億部,同比增長22.02%,其中5月產(chǎn)量為1.23億部,同比增長32.80%。手機市場的需求情況較好。同期,國內(nèi)筆記本計算機的總產(chǎn)量為9526.38萬臺,同比增長3.86%,其中5月產(chǎn)量為1756.34萬臺,同比減少8.12%。筆記本市場的總體表現(xiàn)比較一般。鑒于手機市場的較好表現(xiàn),我們認(rèn)為2013年全年鋰電池行業(yè)的需求有望總體維持穩(wěn)定增長。
電池回收成機遇
電池被稱為新能源汽車的心臟,其技術(shù)進步對電動汽車發(fā)展起關(guān)鍵作用。相比燃料消耗,純電動汽車電池污染較大,廢舊電池的處理是關(guān)鍵問題。
研究數(shù)據(jù)表明,2016年,中國實際進入拆解回收的動力電池不足1萬噸,超過80%的報廢電池仍然滯留在車企手上。有業(yè)內(nèi)人士分析,由于動力電池回收利用的技術(shù)細(xì)則以及相應(yīng)的經(jīng)濟問題尚未得到解決,目前相關(guān)進展相當(dāng)緩慢。
雖然回收利用技術(shù)十分復(fù)雜,但動力電池回收產(chǎn)業(yè)潛力。業(yè)內(nèi)電池回收的基本思路是梯次利用,將退役動力電池進行儲能再利用,沒有儲能價值的進行拆解,按元素回收。肖瑩說,目前許多車企已經(jīng)開始動力電池回收的布局。
據(jù)時代技術(shù)執(zhí)行官博閣仁介紹,時代已具備電池回收、提純原材料循環(huán)利用的核心技術(shù),電芯的回收利用率達到99%。
同時,國家也在積極探索廢舊電池的回收處理問題。今年1月底,工信部、、科技部聯(lián)合印發(fā)《關(guān)于加快推進再生產(chǎn)業(yè)發(fā)展的指導(dǎo)意見》,將新能源動力電池回收利用問題列入重大試點示范。據(jù)了解,這是國家針對動力電池回收進行試點工作。
生態(tài)優(yōu)勢需堅持
中國在新能源汽車領(lǐng)域更具生態(tài)優(yōu)勢。王水利說,中國新能源汽車企業(yè)的優(yōu)勢在于上下游產(chǎn)業(yè)鏈的配套能力。我們?yōu)榭蛻籼峁┑氖前ㄜ?、充電樁、二手車回購、監(jiān)控系統(tǒng)等整套服務(wù)的方案,這是外資企業(yè)比不了的優(yōu)勢。
為鞏固和擴能源汽車的發(fā)展優(yōu)勢,工信部部長表示,接下來,中國將全面提升新能源汽車的技術(shù)、質(zhì)量和配套。
我國自2010年密集新能源汽車扶持政策,到如今已過了8年,前期投入市場的新能源電池基本處于淘汰臨界點。2015年國內(nèi)報廢動力電池累計為2萬-4萬噸,對應(yīng)的電池回收率僅2%。
我國自2010年密集新能源汽車扶持政策,到如今已過了8年,前期投入市場的新能源電池基本處于淘汰臨界點。2015年國內(nèi)報廢動力電池累計為2萬-4萬噸,對應(yīng)的電池回收率僅2%。如何做好退役電池的回收與處理再利用已成為行業(yè)面臨的和難點問題。值得注意的是,廢舊動力電池不僅存在造成重金屬污染的可能,電解質(zhì)也有很強的腐蝕性和毒性,容易產(chǎn)生有毒的化學(xué)氣體,危害人體健康,而國內(nèi)一直沒有完整的體系來疏導(dǎo)從汽車制造商到電池回收商的運轉(zhuǎn)流程,這也讓新能源汽車在污染問題上一直存在爭執(zhí)。
如何解決未來可能是電池污染大的難題——“動力電池回收問題”呢?
“這是壞的時代,也是好的時代?!碑?dāng)新能源汽車?yán)m(xù)航關(guān)鍵的動力電池迎來“報廢期”之時,也是動力電池回收產(chǎn)業(yè)得以快速發(fā)展的黃金時代。國內(nèi)電池制造商駱駝股份正是看到了這個商機股采購成本。
對普通廢舊電池的回收處理
這里的普通電池是指一次電池[包括普通鋅錳電池、鋅錳干電池、汞電池和鋰一次電池(LiMnO2)等]和二次電池(包括鉛酸電池、鎳鎘電池等)。這類電池的特點:
1)產(chǎn)量大,消耗量大。如:2003年中國一次電池的產(chǎn)量已達246億只以上,總消耗量在80億只以上,廢棄量在40萬t左右。
2)含有重金屬汞、鎘、鉛、鎳、錳等。若隨意丟棄,則對空氣、水和土壤造成污染,對人和生物有較大危害。
3)回收處理困難。由于這些電池使用廣泛,過于分散,沒有好的回收手段,造成收集、分類、處理困難。4)效益差?;厥沼袃r金屬處理量大,沒有經(jīng)濟效益,這是造成廢舊電池回收處理困難的原因。