从精细拆解到梯次利用 退役锂电池在这里“重装”上阵

时间:2022-10-09 11:12来源:四川日报 作者:吴忧
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  “一座富矿。”10月8日,当记者来到四川长虹格润环保科技股份有限公司时,一批退役的动力电池刚刚送到这里,公司副总经理屈仁刚迎出来查看他所说的“富矿”。
 
  近几年,新能源汽车数量增长迅猛,专业机构的监测显示,退役动力电池数量已处于爆发式增长前夕,2021年至2030年退役电池规模将增长10倍以上,“城市矿山”的价值正被更多人认识。
 
  在四川,长虹格润搭建起首条规模化、标准化的锂电拆解、重装生产线。记者走近这条生产线,观“富矿”被如何开采?
 
  如何拆?
 
  在“矿山”中“考古”
 
  跟随运送动力电池包的叉车,记者走进拆解车间。令人意外的是,相比热闹的装卸现场,这里显得格外安静。“这是个精细活。”车间主任张世杰解释,在这里“挖矿”不能“动粗”,反而更像“考古”,“一个电池包上有上百颗螺丝,都要一一进行拆除。”
 
  在一个长约3米、宽约2米的动力电池包前,张世杰和同事们围拢过来。取下最外头的螺丝,打开外壳,排列齐整的数十个电池模组出现在眼前。
 
  “从现在开始就要特别注意了。”张世杰说,退役电池往往仍有残余电量,首先要确保拆解过程绝对安全,其次要确保每个模组、每个电芯都能完好无损地取出,杜绝浪费和污染,“工人不仅要懂电工技术,还要对装配工艺有一定的经验。”
 
  拧螺丝、放电;拧螺丝、取模组……张世杰和同事们埋头工作,只听见电动螺丝刀不时响起。
 
  生产线另一头,一台工业机器人安静伫立,似乎没有派上用场。“非标品需全程人工拆解。”屈仁刚解释,如果有大规模的标准化电池包,拆解工人会与机器人合作,拆解效率可明显提升,“随着动力电池退役高峰来临,工业机器人会用得越来越多。”
 
  屈仁刚说,搭建一条规模化、标准化的锂电拆解线,没有先例可循,长虹格润是业内最早的探索者之一。两年前,长虹格润组建专门从事锂电回收的子公司——四川长虹润天能源科技有限公司。目前,该公司已被工信部列入《新能源汽车废旧动力蓄电池综合利用行业规范条件》企业名单。
 
  “这条拆解线运转起来,每年可处理上万吨退役锂电池。”屈仁刚介绍,随着标准化程度和拆解技术的提高,这个数字有望大幅提升。
 
  被拆解下来的电芯,来到另一个标准化的流程——检测分选。“不论是方形、圆柱还是软包的电芯,都能在这里完成检测。”屈仁刚介绍,在这条检测分选线上,每个电芯都要进行通电测试,而电芯的健康程度,将决定它们接下来的命运。
 
  如何用?
 
  争取不留一点“废物”
 
  像矿石一样,被拆解出来的电芯根据健康程度不同,被分为“精矿”和“尾矿”。“精矿”很快被送到楼上,这里是重装车间。
 
  “这些都是健康程度很高的电芯,衰减程度低于10%,有的跟新的一样。”四川长虹润天能源科技有限公司副总经理刘琳波介绍,用这样的电芯重新组装而成的电池包,依然动力十足。
 
  与拆解车间相反,重装车间内声响不断:履带传送着电芯、工人装配成电池模组、机器人再将其封装成电池包……不过,这里下线的电池包显然小了不少,长宽都不超过半米。
 
  “用在低速三轮车、观光车上,正好合适。”刘琳波说,这是公司目前主要的应用方向,市场反馈很好,“价格比以往的铅酸电池贵不到一倍,但使用寿命可多两倍,电量更足、充电更快。”
 
  经过特殊定制,重装的锂电池还有更多应用场景。“第一批太阳能路灯的储能电源,已在上个月发运。”刘琳波说,通信基站、超算中心的备用电源,也已成功研发,目前已同一些客户达成合作意向。
 
  “回收再利用,更要确保安全可靠。”屈仁刚介绍,在集成环节,公司为重装的锂电池加装了新的管理系统,不仅可对电芯来源进行溯源追踪,还能进行全生命周期实时监控,提供短路保护、过流保护、过放保护、过充保护、过压保护等安全措施。
 
  “精矿”用起来了,“尾矿”怎么办?“争取不留一点‘废物’。”刘琳波表示,即使是彻底报废的电芯,也拥有极高的开发价值。特别是当下锂电材料价格高企,通过锂电回收获取其中的重要原材料,经济性突出。
 
  目前,长虹格润已形成以废旧锂电池综合利用为中心,废旧电子电器产品综合利用、综合环境治理为支点的“一体两翼”产业布局。刘琳波介绍,在废旧锂电池综合利用领域,公司已在异地布局两个锂电材料回收项目,一个从事物理法回收,即通过物理破碎直接获取其中的有用材料;另一个从事湿法回收,即通过湿法冶炼方式提取其中的有用元素。此举对环境保护意义重大,也将为动力电池产业和新能源汽车产业的大规模发展提供有力支撑。
 
(责任编辑:子蕊)
文章标签: 锂电池 梯次利用
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