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在化学电池回收中,化学能直接转变为电能是靠电池内部自发进行氧化、还原等化学反应的结果,这种反应分别在两个电极上进行。负极活性物质由电位较负并在电解质中稳定的还原剂组成,如锌、镉、铅等活泼金属和氢或碳氢化合物等。正极活性物质由电位较正并在电解质中稳定的氧化剂组成,如二氧化锰、二氧化铅、氧化镍等金属氧化物,氧或空气,卤素及其盐类,含氧酸及其盐类等。电解质则是具有良好离子导电性的材料,如酸、碱、盐的水溶液,有机或无机非水溶液、熔融盐或固体电解质等。当外电路断开时,两极之间虽然有电位差(开路电压),但没有电流,存储在电池中的化学能并不转换为电能。当外电路闭合时,在两电极电位差的作用下即有电流流过外电路。同时在电池内部,由于电解质中不存在自由电子,电荷的传递必然伴随两极活性物质与电解质界面的氧化或还原反应,以及反应物和反应产物的物质迁移。电荷在电解质中的传递也要由离子的迁移来完成。因此,电池内部正常的电荷传递和物质传递过程是保证正常输出电能的必要条件。充电时,电池内部的传电和传质过程的方向恰与放电相反;电极反应必须是可逆的,才能保证反方向传质与传电过程的正常进行。因此,电极反应可逆是构成蓄电池的必要条件。G为吉布斯反应自由能增量(焦);F为法拉*常数=96500库=26.8安·小时;n为电池反应的当量数。这是电池电动势与电池反应之间的基本热力学关系式,也是计算电池能量转换效率的基本热力学方程式。实际上,当电流流过电极时,电极电势都要偏离热力学平衡的电极电势,这种现象称为极化。电流密度(单位电极面积上通过的电流)越大,极化越严重。极化现象是造成电池能量损失的重要原因之一。




动力电池回收梯次利用项目简介 一、项目背景及意义 新能源汽车是未来汽车产业的发展主流,到2020年我国新能源汽车保有量高达500万辆,每年都有大约12~17万吨退役的动力电池需要处理。随着生产者责任制的推行,动力电池回收梯次利用势在必行。 清华大学苏州汽车研究院自动驾驶智能网联新能源汽车 动力电池梯次利用是其全生命周期的重要环节 张家港再制造产业示范基地介绍 再制造产业示范基地发改委批准、全国首批 2014年园区循环化改造示范试点园区 经济技术开发区 示范基地规划面积4.3平方公里,启动区面积1.1平方公里,已完成基础设施建设投入25亿元,形成了以汽车关键零部件为主,冶金设备、精密切屑工具及光电设备再制造为辅的产品体系,已聚集标杆型再制造企业20余家,产业规模超过50亿元。此外,基地及其周边汇聚了完备的汽车动力电池企业,为示范基地进一步发展动力电池回收利用奠定了坚实的产业基础。 二、清研再制造动力电池梯次利用项目进展 2015年以来,清研再制造围绕动力电池梯次利用已经开展了一系列的研究与产业化工作并取得阶段性成果: 1、与东风汽车、吉利汽车等主机厂及迈科能源等电池厂建立电池回收合作关系; 2、研制了一系列梯次利用电池产品,应用于低速电动车、物流车、AGV车、电动叉车和分布式储能项目; 3、与相关BMS企业合作开发了动力电池梯次利用产品的均衡系统; 主动均衡产品 低速电动车电池 清研再制造参与标准制定 参与制定了动力电池回收梯次利用标准四项,国际标准1项;8-T-339车用动力电池回收利用包装运输规范7-T-339车用动力电池回收利用材料回收要求0-T-339车用动力电池回收利用拆卸要求1-T-339车用动力电池回收利用梯次利用要求5ANSI/CAN/UL1974TheStandardforEvaluationforRepurposingBatteries 清研再制造的动力电池梯次利用技术研发进展 清研再制造的动力电池一站式检测和认证 品牌资质权威、数据独立公正、服务满意周到、技术专业领先 清研再制造的动力电池梯次利用技术要点 1.主机厂/4S店的电池包储存要求规范(标准) 2.主机厂/4S店的电池包的拆解规范(如主机厂需要将BMS拆下)(标准) 3.回收企业对电池包的包装和运输规范(标准) 4.回收企业对电池包的快速筛选分拣规范(企业标准) 5.回收企业对电池包的余能检测(标准) 6.回收企业的电池包拆解规范(分为拆解到模组和拆解到电芯两种产品类型;分为半自动拆解和人工拆解两种工艺规范) 7.回收企业的电池包重组的制造工艺要求(对不同应用场景对应不同产品标准) 8.梯次利用电池的检测规范(适用企业标准) 9.回收企业的废弃电池分解规范(标准) 三、清研再制造的梯次利用电池应用示范 梯次利用电池生产线示范项目 清研再制造与工业和信息化部电子第五研究所、东莞市迈科新能源有限公司共同合作开展围绕回收梯次利用电池及技术研究产业化的课题。该课题获得广东省2017年重大科技专项,在东莞迈科科技设立梯次利用电池生产线。 低速电动车、物流车、AGV车、小型堆高机等车用动力电池应用 分布式光伏储能电站应用 四、清研再制造的梯次利用电池其他应用领域 目前,清研再制造正在与通信建设商洽谈合作,推进清研梯次利用电池在通讯基站上应用;及联合苏州聚晟科技共同推进清研梯次利用电池在分布式储能电站上的使用。




电池回收预先分离:   废旧电池的回收利用首先实现活性物质与铝箔、塑料以及隔膜与金属物质的分离,筛选出有助于钴、锂等元素浸出和回收的有价金属电极材料。 一般的预分离方法有手工分解、机械粉碎、溶剂剥离、高温热处理等。   机械粉碎法:   工业化回收多采用机械粉碎法,直接或剥壳后进行机械粉碎,将塑料、隔膜等轻物质风选或浮选分离,通过磁选、筛分分离金属铝、铜、电池的金属壳。 采用机械粉碎和超声波振动相结合的手段分离电极材料和金属物质,其基本流程为:破碎、筛分、超声波和搅拌。 首先,将用过的电池的正极材料进行机械粉碎处理,然后在超声波振动、搅拌的过程中在水介质或有机溶剂中剥离。 用这种方法分离的正极材料,晶体结构不被破坏,具有良好的电化学性能,可以直接再利用。有价金属的浸出和回收技术:




2、对机房蓄电池回收内UPS主机和电池组的位置进行勘察,对UPS不间断电源主机、电池组、UPS主机配电系统等进行技术性的数据登记。了解UPS不间断电源系统的相关技术数据情况,有助于电池更换工作。  3、根据勘查的现场情况,安排好电池更换实施工程师和协助人员的工作,同时准备施工需要的工具如螺丝套批、活动扳手、快速扳手、电工绝缘胶布、搬运小拖车、万用表等相关的工具。 2.2实施电池更换 1、接到可对电池进行更换工作的通知后,电池更换实施工程师到现场进行准备工作:确保UPS主机的输入供电、新旧蓄电池的登记检查、机房蓄电池回收内消防系统烟雾探头的密封、准备二氧化碳灭火器等相关工作。更换电池前对UPS主机、旧电池组、电池监测仪等设备做好相关的登记记录,特别是每层电池的摆放、电池监测仪的接线,要做好标记,画好联接图。保证电池组更换后的效果和原有的情况保持一致。
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