Dengan pesatnya perkembangan industri kendaraan energi baru, negara saya telah menjadi negara terdepan dalam produksi dan penjualan kendaraan energi baru. Produksi dan penjualan baterai listrik meningkat dari tahun ke tahun. Pemulihan baterai listrik sudah dekat dan masyarakat menaruh perhatian besar.

Kendaraan energi baru memiliki masa pakai. Jika baterai listrik kendaraan listrik dibuang secara tidak benar setelah dibuang, hal itu akan membawa dampak lingkungan dan risiko keselamatan bagi masyarakat di satu sisi, dan pemborosan sumber daya di sisi lain. Oleh karena itu, daur ulang baterai listrik untuk kendaraan energi baru sangat penting.

Daur ulang baterai lithium daya mengacu pada daur ulang terpusat dari baterai bekas, daur ulang nikel, kobalt, mangan, tembaga, aluminium, lithium, dan elemen lain dalam baterai melalui teknologi proses, dan kemudian mendaur ulang bahan-bahan ini kembali ke paket baterai lithium daya dan menerapkannya sebagai kendaraan energi baru.

Pada tahap awal industri, pengembangan dukungan kebijakan

Sebagai bidang yang sedang berkembang, daur ulang baterai listrik masih dalam tahap awal. Untuk memperkuat pengelolaan daur ulang dan pemanfaatan baterai listrik untuk kendaraan energi baru, standarisasi pengembangan industri, dan mempromosikan pemanfaatan sumber daya yang komprehensif, negara telah mengeluarkan sejumlah kebijakan dan tindakan.

Pada bulan Januari 2018, Kementerian Perindustrian dan Teknologi Informasi, Biro Energi, Kementerian Perlindungan Lingkungan dan departemen lainnya bersama-sama mengeluarkan “Tindakan Sementara untuk Pengelolaan Daur Ulang dan Pemanfaatan Baterai Listrik untuk Kendaraan Energi Baru.”

Pengumuman “Tindakan Sementara untuk Pengelolaan Daur Ulang dan Pemanfaatan Baterai Listrik untuk Kendaraan Energi Baru” memberikan jaminan penting bagi perkembangan yang sehat dari daur ulang dan pemanfaatan baterai listrik untuk kendaraan energi baru. Untuk lebih mempromosikan penerapan “Tindakan Administratif”, departemen terkait selanjutnya mengeluarkan “Peraturan Sementara tentang Pengelolaan Daur Ulang dan Ketertelusuran Baterai Listrik untuk Kendaraan Energi Baru.”

Proses daur ulang yang berbeda dapat memenuhi kebutuhan yang berbeda

Baterai daya adalah jenis produk yang paling umum digunakan. Baterai lithium menggunakan oksida logam yang didoping dengan ion lithium sebagai elektroda untuk mentransfer ion lithium untuk menyelesaikan pengisian dan pengosongan. Baterai lithium umumnya terdiri dari elektroda positif, elektroda negatif, pemisah, dan elektrolit.

Ada berbagai teknologi daur ulang untuk baterai listrik, yang cocok untuk berbagai kesempatan.

(1) Pirometalurgi

Baterai lithium limbah dipanggang pada suhu tinggi, dan bubuk halus yang mengandung logam dan oksida logam diperoleh melalui penghancuran mekanis sederhana.

Karakteristik proses: Prosesnya relatif sederhana dan cocok untuk pemrosesan skala besar; tetapi pembakaran elektrolit baterai dan komponen lainnya dapat dengan mudah menyebabkan polusi udara. Proses pirometalurgi ditunjukkan pada gambar.

(2) Proses daur ulang gabungan

Dengan mengoptimalkan penggunaan proses daur ulang gabungan, keuntungan dari setiap proses dasar dapat dimanfaatkan sepenuhnya dan manfaat ekonomi daur ulang dapat dimaksimalkan.

(3) Hidrometalurgi

Setelah baterai limbah rusak, mereka secara selektif dilarutkan dengan reagen kimia yang sesuai untuk memisahkan unsur-unsur logam dalam lindi. Karakteristik proses: stabilitas proses yang baik, cocok untuk pemulihan baterai lithium limbah kecil dan menengah; tetapi biayanya tinggi, dan limbah cairnya memerlukan pengolahan lebih lanjut.

(4) Pembongkaran fisik

Setelah penghancuran, pengayakan, pemisahan magnetik, penggilingan halus, dan klasifikasi paket baterai, bahan dengan kandungan tinggi diperoleh, dan kemudian langkah daur ulang berikutnya dilakukan. Karakteristik proses: Proses ini sangat ramah lingkungan dan tidak akan menghasilkan polusi sekunder; tetapi efisiensi pemrosesannya rendah dan membutuhkan waktu lama.

Mempromosikan permintaan pasar untuk kendaraan energi baru

Promosi dan penerapan kendaraan energi baru telah menjadi arus utama global. Dalam beberapa tahun terakhir, China juga aktif mempromosikan dan mempopulerkan penggunaan kendaraan listrik. Dengan pesatnya pertumbuhan pasar kendaraan energi baru, permintaan akan baterai lithium daya juga mengikuti.

Menurut statistik, pasar kendaraan energi baru negara saya telah berkembang pesat dalam beberapa tahun terakhir. Di antaranya, penjualan meningkat dari 18,000 pada tahun 2013 menjadi 777,000 pada tahun 2017, meningkat dari tahun ke tahun sebesar 4216.7%. Hingga tahun ini, meski terkena dampak penyesuaian subsidi, penjualan kendaraan energi baru tetap tumbuh pesat. Dari Januari hingga Agustus, penjualan kumulatif kendaraan energi baru mencapai 601,000, meningkat 88% dari tahun ke tahun. Pada 2018, China diperkirakan akan menjual 1.5 juta kendaraan energi baru.

Selain itu, menurut data Kementerian Keamanan Publik, hingga akhir Juni lalu, jumlah kendaraan bermotor di China sebanyak 319 juta, di mana jumlah kendaraan sebanyak 229 juta. Hingga akhir semester pertama tahun ini, jumlah kendaraan energi baru di negara ini mencapai 1.99 juta, atau hanya sekitar 0.9% dari total jumlah kendaraan, dan ada banyak ruang untuk pertumbuhan.

Efek promosi kendaraan energi baru sangat luar biasa, dan permintaan produksi untuk baterai lithium daya kuat. Data terakhir menunjukkan bahwa pada Juli 2018, kapasitas terpasang baterai lithium di pasar kendaraan energi baru domestik adalah 3.4GWh, meningkat 16% bulan-ke-bulan dan peningkatan tahun-ke-tahun 30%; kapasitas terpasang kumulatif dari Januari hingga Juli adalah 18.9GWh, meningkat 126% dari tahun ke tahun.

Dengan semakin mempopulerkan kendaraan energi baru di masa depan, output baterai lithium daya akan terus meningkat, dan tingkat pertumbuhannya akan melambat. Diperkirakan pada tahun 2020, kapasitas terpasang baterai lithium daya China akan melebihi 140GWh. Saat baterai lithium daya memasuki pasar, sejumlah besar baterai pensiunan akan dibuang setelah mencapai akhir masa pakainya. Pesatnya perkembangan pasar kendaraan energi baru dan kebangkitan baterai lithium daya telah membawa permintaan besar ke industri daur ulang baterai lithium daya.

Pasar daur ulang baterai lithium daya memiliki prospek luas dan skala pasar sangat besar

Dalam beberapa tahun terakhir, produksi dan penjualan baterai listrik telah meningkat dari tahun ke tahun, dan sejumlah besar baterai menghadapi skrap dan skrap. Diperkirakan dari perhitungan komprehensif masa garansi perusahaan, masa pakai baterai, dan kondisi penggunaan kendaraan, baterai listrik kendaraan energi baru akan memasuki pensiun skala besar setelah 2018, dan diperkirakan akan melebihi 200,000 ton (24.6GWh). ) pada tahun 2020. Selain itu, jika 70% dapat digunakan untuk penggunaan eselon, sekitar 60,000 ton baterai akan dibuang.

Peningkatan pesat dalam jumlah pensiun baterai daya telah membawa pasar yang besar untuk industri daur ulang baterai lithium daya.

Skala pasar daur ulang yang dibentuk dengan memulihkan kobalt, nikel, mangan, lithium, besi, aluminium, dll. dari baterai lithium daya limbah akan melebihi 5.3 miliar yuan pada 2018, 10 miliar yuan pada 2020, dan 25 miliar yuan pada 2023.

Berbagai jenis baterai lithium daya memiliki kandungan logam yang berbeda, sesuai dengan jumlah dan harga yang berbeda dari logam yang dapat didaur ulang. Diperkirakan pada tahun 2018, pada baterai lithium daya yang baru dibuang, konsumsi nikel yang dapat didaur ulang mencapai 18,000 ton. Setelah perhitungan, harga daur ulang nikel yang sesuai mencapai 1.4 miliar yuan. Dibandingkan dengan nikel, tingkat pemulihan lithium relatif kecil, tetapi harga pemulihannya jauh lebih tinggi daripada nikel, mencapai 2.6 miliar yuan. Meningkatkan kepadatan energi baterai lithium hingga lebih dari 400Wh/kg akan meningkatkan jarak tempuh kendaraan listrik secara signifikan. Mengambil BAIC EV200 sebagai contoh, baterai 400Wh/kg setara dengan kepadatan energi volumetrik di atas 800Wh/L. Sambil menjaga kapasitas paket baterai yang ada dan konsumsi daya 100 kilometer per ton tidak berubah, satu kali pengisian daya tidak hanya dapat bertahan 620 kilometer; itu juga dapat mengurangi biaya, memperpanjang masa pakai, dan memecahkan masalah perbedaan kinerja yang besar antara kendaraan listrik dan kendaraan bahan bakar. Beberapa hari yang lalu, kata Li Hong dalam wawancara dengan reporter dari Science and Technology Daily.

Karena penelitian dan pengembangan baterai lithium daya kendaraan energi baru nasional merupakan tautan penting di seluruh tata letak, tugas proyek ini adalah mengembangkan kepadatan energi baterai dalam rantai industri lebih dari 400 wh/kg, dan akumulasi pemahaman tentang isu-isu ilmiah dasar dan teknologi kunci, Dan memberikan referensi dan panduan penting untuk pengembangan simultan baterai 300 wh/kg perusahaan.

Dalam proyek ini, bahan baru baterai lithium yang tahan lama dan tim R&D sistem baru melakukan tugas menantang kepadatan energi ekstrem baterai.