渭南三元锂电池回收之磷酸铁锂电池企业新的发展方向  

  磷酸铁锂电池在2021年之后会有更大规模的应用，磷酸铁锂电池企业在产品、经营、技术、布局等方面将呈现出如下变革：电池端销售转运营，企业将销售模式转变为租赁运营，这会直接提高铁锂电池全生命周期经济性，并改善产品毛利率；在储能、船舶等下游市场，销售环节呈现需求波动大，项目数量多，但单次采购量低等特点，方形铁锂电池通用化需求增强，特别是在通信储能和工业储能环节，模块化将有利于加速下游企业应用速度；铁锂材料在铁锂电池市场技术门槛降低，市场规模扩大、应用场景更加丰富的趋势下，产品型号将逐渐统一，销售价格进一步降低，企业生产效率和生产规模进一步提高；由于磷酸铁锂材料生产成本中，用电成本占比较高。

  随着随着宁德时代、比亚迪等企业在成渝、关中地区建厂，铁锂材料企业可以在各地电力价格差异寻找适合自身发展的平衡点。目前我国成渝、云贵、内蒙地区电力价格低廉，化工原料基础完善，可支撑企业承接部份的产能转移。

渭南三元锂电池回收之电池的规范测试分析方法    

  不同的分析小组采用同样的测试分析技术,实验结果会有一定的差异,即使是同一分析小组在后期重复性实验中,得到的实验结果也会存在差异。失效分析最终目的是提出关键性解决措施, 实验结果的差异会让解决措施差之毫厘谬以千里。

  这些 问题并不局限在锂电池失效分析中, 而广泛存在于机械工程、汽车工程、航空工程等其他领域的失效分析中。因此, 标准化分析流程成为了必然的趋势。除了常规的材料物化分析技术之外, 材料预处理、转移环境以及数据分析的规范化, 对准确分析材料、认清失效机理都是必要的。

  例如,测试样品的预处理会影响检测结果准确性, 样品的气氛保护、电解液/气体的收集环境、电极材料混合物的分离均与测试结果和分析结论息息相关。

渭南三元锂电池回收之电池失效分析的最终目的

  失效分析的最终目的是确定准确的失效模式,定量分析准确的失效原因,尤其是理清失效机理,积累失效分析数据库,完成“失效现象-失效模 式-失效原因-改进措施-模拟实验”完整数据链以及“原始材料-制备工艺-使用环境-梯度利用及拆解回收”全寿命周期的失效研究。现阶段,正在构建“锂电池失效数据库”。

  未来,锂电池失效分析将实现电子化和智能化,通过采集失效现象,结合“锂电池失效数据库”,给出失效机理初步预测以及合理、高效的测试分析流程. 在此过程中,还需要解决很多困难,例如: 优化失效分析流程、提供测试分析技术、攻克测试技术难点、规范测试分析方法等.

渭南三元锂电池回收之失效是失效原因的最终表现

  失效是失效原因的最终表现,也是失效原因在一定时间内叠加失效现象的结果。失效分析的重要任务之一是对失效原因进行准确判定。

  常见的锂电池失效原因有活性物质的结构变化、活性物质相变、活性颗粒出现裂纹或破碎、过渡金属溶出、体积膨胀、固体电解质界面(SEI)过度生长、SEI分解、锂枝晶生长、电解液分解 或失效、电解液不足、电解液添加剂的失配、集流体腐蚀或溶解、导电剂失效、黏结剂失效、隔膜老化失效、隔膜孔隙阻塞、极片出现偏析、材料团聚、电芯设计异常、电芯分容老化过程异常等。

渭南三元锂电池回收之锂电池的诊断分析

  以锂电池失效为出发点,根据电池的失效表现, 对电池进行电池外观检测、电池无损检测、电池有损检测以及综合分析。面对实际案例时,需要根据不同情况对分析流程及测试项目进行调整和优化。以容量衰减电池失效分析为例,结合失效表现和使用条件细化失效行为,并提供相应分析侧重点。如正常循环衰减,则后期分析注重于材料结构变化、SEI过度生长以及析锂等因素。

  通过对失效电池外观检查, 确定是否存在外部结构变化或电解液外漏等因素.无损检测主要包括微米X射线断面扫描(XCT)和全电池电化学测试。通过无损检测分析的结论,进一步确认内部结构变化情况、量化失效行为、选择测试项目、调整分析流程。

渭南三元锂电池回收之内阻当然是越小越好

   电池内阻这参数跟负载轻重、电池温度等因素变化而变化，电池寿命减少内阻也在逐渐增大。内阻越小的电池越可以高倍率充放电，18650的普通容量型电池内阻在50mΩ左右，动力型的18650电池在20mΩ以内。  现在测电池内阻的大小市面上有多种多样的内阻测试仪都可以测出来，比较方便！  

  电池的一致性  最后一方面的就是单电池组成电池组，电池组的电池一致性要求比较高。一般采用相同材料、相同工艺生产的电池在容量、内阻、充放电曲线上的一致较好。电池能否大规模组成电池组这一点非常关键，电池组规模越大对一致性要求越高。

渭南三元锂电池回收之锂电池的失效问题分析

  锂电池的失效原因并不总能与失效一一对应, 存在“一对多”、“多对一”和“多对多” 的关系。某一失效原因可能在时间跨度中有不同的表现, 例如充放电制度异常导致大电流充放电,最开始可能会表现出极化较大,中间阶段会因锂枝晶的析出导致内短路, 随后伴随着锂枝晶的分解与再生, 最后可能会出现热失控。

  某一失效原因可能会发生多种截然不同的失效, 例如局部过渡金属的析出,可能会产生气体, 形成鼓胀的失效表现,但也可能因为内短路形成局部发热, 进而导致隔膜收缩,引起大面积的热失控。某一个失效现象可能对应着多种失效原因,例如容量衰减究其失效机理有材料结构变化、微结构破坏、材料间接触失效、电解液失效或分解、导电添加剂失效等。

渭南三元锂电池回收之电池充放循环次数越多越好

    根据不同材料制作的锂电池循环充放次数从300到3000次不等，而锂电池的常见值一般是500次，这个值的具体含义每个工厂可能略有不同，大致可以理解为：按厂商规定的充放电倍率（比如1C放电，0.5C充电；每次从0%充放到100%，照此循环）下，500次循环后，电池容量还剩初始的80%左右。充放电循环次数受到使用习惯的很大影响，下面来一些例子  

  充放电强度对循环次数的影响  工厂标识：每次从0%充放到100%，1C放，0.5C充，500次后容量衰减到80%，这是最严苛的测试循环！  也可以不这么严格，看下面：  如果每次电量的循环都在20%-70%，1C放，0.5C充，2000次后容量衰减到80%  如果每次电量的循环都在40%-90%，1C放，0.5充，1800次后容量衰减到80%  以上例子可看出浅充浅放能对电池寿命有很大提升，所以说充放电的倍率越小、越有利于寿命提升。