Với sự phát triển nhanh chóng của ngành công nghiệp xe năng lượng mới, đất nước của tôi đã trở thành quốc gia đi đầu trong việc sản xuất và kinh doanh các loại xe năng lượng mới. Việc sản xuất và kinh doanh pin điện đang tăng lên qua từng năm. Việc thu hồi ắc quy sắp xảy ra và đang được xã hội hết sức quan tâm.

Các phương tiện năng lượng mới có tuổi thọ sử dụng. Nếu ắc quy của xe điện sau khi phế thải không được xử lý không đúng cách sẽ gây ảnh hưởng đến môi trường, rủi ro về an toàn cho xã hội, mặt khác gây lãng phí tài nguyên. Do đó, việc tái chế pin điện cho các phương tiện sử dụng năng lượng mới là rất quan trọng.

Tái chế pin lithium điện đề cập đến việc tái chế tập trung pin nguồn đã loại bỏ, tái chế niken, coban, mangan, đồng, nhôm, lithium và các nguyên tố khác trong pin thông qua công nghệ xử lý, sau đó tái chế các vật liệu này trở lại bộ pin lithium nguồn và áp dụng nó cho các phương tiện năng lượng mới.

Trong giai đoạn đầu của ngành, chính sách hỗ trợ phát triển

Là một lĩnh vực mới nổi, tái chế pin điện vẫn còn sơ khai. Để tăng cường quản lý việc tái chế và sử dụng pin điện cho các phương tiện năng lượng mới, tiêu chuẩn hóa sự phát triển của ngành công nghiệp và thúc đẩy việc sử dụng toàn diện các nguồn lực, nhà nước đã ban hành một số chính sách và biện pháp.

Vào tháng 2018 năm XNUMX, Bộ Công nghiệp và Công nghệ Thông tin, Cục Năng lượng, Bộ Bảo vệ Môi trường và các bộ ngành khác đã cùng ban hành “Các biện pháp tạm thời để quản lý việc tái chế và sử dụng pin điện cho các phương tiện năng lượng mới”.

Việc ban hành “Các biện pháp tạm thời để quản lý việc tái chế và sử dụng pin điện cho các phương tiện năng lượng mới” cung cấp một đảm bảo quan trọng cho sự phát triển lành mạnh của việc tái chế và sử dụng pin điện cho các phương tiện năng lượng mới. Để thúc đẩy tốt hơn việc thực hiện “Các biện pháp hành chính”, các bộ phận liên quan tiếp theo đã ban hành “Quy định tạm thời về quản lý việc tái chế và truy xuất nguồn gốc của pin điện cho các phương tiện năng lượng mới.”

Các quy trình tái chế khác nhau có thể đáp ứng các nhu cầu khác nhau

Pin nguồn là loại sản phẩm được sử dụng phổ biến nhất. Pin lithium sử dụng oxit kim loại pha tạp với các ion lithium làm điện cực để chuyển các ion lithium hoàn thành quá trình sạc và xả. Pin Lithium thường bao gồm một điện cực dương, một điện cực âm, một bộ phân tách và một chất điện phân.

Có nhiều công nghệ tái chế khác nhau cho pin điện, phù hợp cho những dịp khác nhau.

(1) Luyện kim

Pin lithium thải được rang ở nhiệt độ cao, và bột mịn có chứa kim loại và oxit kim loại thu được thông qua quá trình nghiền cơ học đơn giản.

Đặc điểm quy trình: Quy trình tương đối đơn giản và phù hợp với quy mô lớn; nhưng quá trình đốt cháy chất điện phân của pin và các thành phần khác có thể dễ dàng gây ô nhiễm không khí. Quá trình luyện kim được thể hiện trong hình.

(2) Quy trình tái chế kết hợp

Bằng cách tối ưu hóa việc sử dụng các quy trình tái chế kết hợp, các ưu điểm của từng quy trình cơ bản có thể được sử dụng đầy đủ và tối đa hóa lợi ích kinh tế của việc tái chế.

(3) Luyện kim thủy lực

Sau khi pin thải bị hỏng, chúng được hòa tan có chọn lọc bằng thuốc thử hóa học thích hợp để tách các nguyên tố kim loại trong nước rỉ rác. Đặc điểm quy trình: ổn định quy trình tốt, thích hợp cho việc thu hồi pin lithium thải loại vừa và nhỏ; nhưng chi phí cao, và chất lỏng thải cần được xử lý thêm.

(4) Tháo rời vật lý

Sau khi nghiền, sàng, tách từ, nghiền mịn và phân loại gói pin, vật liệu có hàm lượng cao sẽ thu được và sau đó thực hiện bước tái chế tiếp theo. Đặc điểm của quy trình: Quy trình rất thân thiện với môi trường và sẽ không tạo ra ô nhiễm thứ cấp; nhưng hiệu quả xử lý thấp và mất nhiều thời gian.

Thúc đẩy nhu cầu thị trường đối với các phương tiện năng lượng mới

Việc khuyến khích và áp dụng các phương tiện năng lượng mới đã trở thành xu hướng chủ đạo toàn cầu. Trong những năm gần đây, Trung Quốc cũng tích cực thúc đẩy và phổ biến việc sử dụng xe điện. Với sự gia tăng nhanh chóng của thị trường xe năng lượng mới, nhu cầu về pin lithium năng lượng cũng tăng theo.

Theo thống kê, thị trường xe năng lượng mới của nước tôi đã phát triển nhanh chóng trong những năm gần đây. Trong số đó, doanh số bán hàng đã tăng từ 18,000 trong năm 2013 lên 777,000 vào năm 2017, tăng 4216.7% so với cùng kỳ năm trước. Cho đến năm nay, bất chấp tác động của việc điều chỉnh trợ giá, doanh số bán xe năng lượng mới vẫn duy trì tốc độ tăng trưởng nhanh chóng. Từ tháng 601,000 đến tháng 88, doanh số bán cộng dồn của xe năng lượng mới đạt 2018 chiếc, tăng 1.5% so với cùng kỳ năm ngoái. Đến năm XNUMX, Trung Quốc dự kiến ​​sẽ bán XNUMX triệu xe năng lượng mới.

Ngoài ra, theo số liệu của Bộ Công an, tính đến cuối tháng 319, số lượng phương tiện cơ giới của Trung Quốc là 229 triệu chiếc, trong đó xe số là 1.99 triệu chiếc. Tính đến hết nửa đầu năm nay, số lượng xe năng lượng mới của cả nước đạt 0.9 triệu chiếc, chỉ chiếm khoảng XNUMX% tổng số phương tiện và còn rất nhiều dư địa để tăng trưởng.

Hiệu quả thúc đẩy của các phương tiện năng lượng mới là đáng chú ý, và nhu cầu sản xuất pin lithium năng lượng rất lớn. Dữ liệu mới nhất cho thấy trong tháng 2018/3.4, công suất lắp đặt của pin lithium trên thị trường xe năng lượng mới trong nước là 16GWh, tăng 30% so với tháng trước và tăng 18.9% so với cùng kỳ năm trước; công suất lắp đặt tích lũy từ tháng 126 đến tháng XNUMX là XNUMXGWh, tăng XNUMX% so với cùng kỳ năm ngoái.

Với việc phổ biến hơn nữa các phương tiện năng lượng mới trong tương lai, sản lượng pin lithium năng lượng sẽ tiếp tục tăng và tốc độ tăng trưởng sẽ chậm lại. Người ta ước tính rằng đến năm 2020, công suất lắp đặt của pin lithium cấp nguồn của Trung Quốc sẽ vượt quá 140GWh. Khi pin lithium điện năng gia nhập thị trường, một số lượng lớn pin đã hết hạn sử dụng sẽ được thải bỏ sau khi hết tuổi thọ sử dụng. Sự phát triển nhanh chóng của thị trường xe năng lượng mới và sự gia tăng của pin lithium năng lượng đã mang lại nhu cầu rất lớn cho ngành công nghiệp tái chế pin lithium năng lượng.

Thị trường tái chế pin lithium năng lượng có triển vọng rộng lớn và quy mô thị trường rất lớn

Trong những năm gần đây, việc sản xuất và kinh doanh pin điện tăng dần theo từng năm, và một số lượng lớn pin đang phải đối mặt với tình trạng phế liệu và phế thải. Người ta ước tính rằng từ tính toán toàn diện về thời gian bảo hành của công ty, tuổi thọ chu kỳ pin và điều kiện sử dụng xe, pin năng lượng mới cho xe sẽ ngừng hoạt động quy mô lớn sau năm 2018 và dự kiến ​​sẽ vượt quá 200,000 tấn (24.6GWh ) vào năm 2020. Ngoài ra, nếu 70% có thể được sử dụng cho mục đích cấp độ cao, khoảng 60,000 tấn pin sẽ bị loại bỏ.

Sự gia tăng nhanh chóng về số lượng pin sạc dự phòng đã mang lại một thị trường rộng lớn cho ngành công nghiệp tái chế pin lithium điện.

Quy mô của thị trường tái chế được hình thành bằng cách thu hồi coban, niken, mangan, lithium, sắt, nhôm, v.v. từ pin lithium năng lượng thải sẽ vượt 5.3 tỷ nhân dân tệ vào năm 2018, 10 tỷ nhân dân tệ vào năm 2020 và 25 tỷ nhân dân tệ vào năm 2023.

Các loại pin lithium nguồn khác nhau có hàm lượng kim loại khác nhau, tương ứng với lượng và giá kim loại có thể tái chế khác nhau. Người ta ước tính rằng trong năm 2018, trong các loại pin lithium năng lượng mới bị loại bỏ, mức tiêu thụ niken có thể tái chế lên tới 18,000 tấn. Sau khi tính toán, giá tái chế niken tương ứng đạt 1.4 tỷ nhân dân tệ. So với niken, tỷ lệ thu hồi của liti tương đối nhỏ, nhưng giá thu hồi cao hơn niken rất nhiều, lên tới 2.6 tỷ nhân dân tệ. Tăng mật độ năng lượng của pin lithium lên hơn 400Wh / kg sẽ làm tăng đáng kể quãng đường đi được của xe điện. Lấy BAIC EV200 làm ví dụ, pin 400Wh / kg tương đương với mật độ năng lượng thể tích trên 800Wh / L. Trong khi giữ nguyên dung lượng bộ pin hiện có và mức tiêu thụ điện năng 100 km / tấn, một lần sạc không chỉ có thể kéo dài 620 km; nó cũng có thể giảm chi phí, kéo dài tuổi thọ và giải quyết vấn đề chênh lệch hiệu suất lớn giữa xe điện và xe chạy bằng nhiên liệu. Vài ngày trước, Li Hong cho biết trong một cuộc phỏng vấn với phóng viên của Science and Technology Daily.

Vì nghiên cứu và phát triển pin lithium năng lượng mới của quốc gia là một mắt xích quan trọng trong toàn bộ bố cục, nhiệm vụ của dự án là phát triển mật độ năng lượng của pin trong dây chuyền công nghiệp trên 400 wh / kg, và tích lũy hiểu biết về các vấn đề khoa học cơ bản quan trọng và công nghệ quan trọng, đồng thời cung cấp tài liệu tham khảo và hướng dẫn quan trọng cho việc phát triển đồng thời pin 300 wh / kg của công ty.

Trong dự án này, vật liệu mới của pin lithium tuổi thọ cao và nhóm R&D của hệ thống mới đảm nhận nhiệm vụ thách thức mật độ năng lượng cực lớn của pin.