商洛UPS电池回收之锂电池的失效分析

国家标准GB3187-82中定义:“失效(故障)—— 产品丧失规 定的功能。对可修复产品，通常也称为故障。”锂电池的失效是指由某些特定的本质原因导致电池性能衰减或使用性能异常。锂电池的失效主要分为两类:一类为性能失效, 另一类为安全性失效。

性能失效指的是锂电池的性能达不到使用要求和相关指标,主要有容量衰减或跳水、循环寿命短、倍率性能差、一致性差、易自放电、高低温性能衰减等;安全性失效指的是锂电池由于使用不当或者滥用,出现的具有一定安全风险的失效,主要有热失控、胀气、漏液、析锂、短路、膨胀形变等。

商洛UPS电池回收之电动车电池正确使用方式要点

  1、勤充电，防止深放电。不管路程远近，使用完后都要立即充电，随放随充，不要到电量完全耗尽才去充电，如车长期不使用，也要保证每月补充电一次。这样既可保护电池，又能延长其使用寿命。（电铅酸蓄电池的特性应该充满电存放，缓解电池极板的硫化）当然也要避免过充，过充会影响电池寿命。     

  2、锂电池在车上充电时应封闭电门锁，不要将电池倒置充电，充电时尽量一次充溢。充电过程中若闻到有异味或电池温度过高时，应立即中止充电并送鲁轻技术部检修。（取电池时，确保双手干爽，避免其他金属触摸电极两头，以免烧伤）    

  3、每天都充电，不管车行走远近。使电动车锂电池处于浅循环状况，电池的寿数会延伸。    

  4、充电的时分要坚持电池充电器的通风，不然不光影响充电器的寿数，还可能发生热漂移而影响充电状况。这样都会对电池构成损害。    

  5、各个制造商的充电器一般都有个性化需求，不要随意替换充电器。    

  6、缓慢加速，尽量保持中速行驶中速行驶最省电，对电池的冲击最小。突然大幅度加速突然大幅度加速意味着电池强电流放电，不但伤害电池的极板，使电池容量快速下降，寿命缩短，而且还很容易烧毁钥匙电门（俗称丝尾子）的开关接点。    

  7、不要在静止的状态下直接利用马达启动车子，最好用脚踩同时助力进行启动。上桥、上坡、逆风行驶时务必要用脚踏助力    

  8、尽量避免快充。大电流充电会造成电池严重失水，长时间使用会引起电池充鼓，降低电池使用寿命。  使用电动车前一定要认真阅读产品说明书。

商洛UPS电池回收之在通讯储能领域的应用展望

    磷酸铁锂电池在5G基站方面的应用也呈现出快速增长态势，开启了新的市场机会， 2020年上半年，中国铁塔和中国移动先后进行5G基站备用电源磷酸铁锂电池储能项目的招标，中标企业包括鹏辉能源、亿纬锂能、南都电源、中天科技、海四达、双登集团、雄韬电源、光宇电源、力朗电池等。

未来中国至少需要新建或改造1438万个基站，以单站能耗2700W、应急4h进行估算，5G基站储能市场未来将提供155GWh的磷酸铁锂电池需求空间，对应的市场规模将超过1000亿元。

商洛UPS电池回收之锂电池爆炸的原因

  1、内部极化较大；  2、极片吸水，与电解液发生反应气鼓；  3、电解液本身的质量、性能问题；  4、注液时候注液量达不到工艺要求；  5、装配制程中激光焊接密封性能差，测漏气时漏气；  6、粉尘、极片粉尘首先易导致微短路；  7、正负极片较工艺范围偏厚，入壳难；  8、注液封口问题，钢珠密封性能不好导致气鼓；  9、壳体来料存在壳壁偏厚，壳体变形影响厚度；  10、外面环境温度过高也是导致爆炸的主要原因。

商洛UPS电池回收之锂电池在使用或储存过程中会出现的问题

  锂电池在使用或储存过程中会出现一定概率的失效, 包括容量衰减(跳水)、循环寿命短、内阻增大、电压异常、析锂、产气、漏液、短路、变形、热失控等, 严重降低了锂电池的使用性能、一致性、可靠性、安全性。

  对锂电池失效进行准确诊断并探究其失效机理是锂电池失效分析的主要任务, 对锂电池性能提升和技术发展也具有深远意义。

商洛UPS电池回收之磷酸铁锂材料的价格趋势

磷酸铁锂材料的产销情况、市场集中度及价格趋势  磷酸铁锂电池大势逆袭的趋势下，磷酸铁锂材料其产销情况、市场集中度、价格也随之发生变化。从产销数据上看， 2017-2018年产量保持在7-8万吨，2019开始储能领域的需求增长导致总产量提升至9-10万吨，2020年由于下半年需求旺盛，磷酸铁锂产量增至14万吨。2021年新能源汽车、重卡、船舶、电化学储能等多个领域需求共同释放，估算今年磷酸铁锂材料需求达到25万吨左右。从市场集中度方面，2020年磷酸铁锂电池市场集中度较高，几家头部企业占据了大概80%-90%的市场份额。

从价格方面来看，由于磷酸铁锂电池出货量增加导致的短期供需紧张，磷酸铁锂材料从2020年11月初开始涨价， 2021年初，主流磷酸铁锂材料价格为4-4.3万元/吨左右，储能用磷酸铁锂材料价格为3.5-3.8万元/吨左右，动力用磷酸铁锂材料价格为4.3万元/吨左右。但考虑到行业总磷酸铁锂材料产能并不小，同时受上游矿产期货影响较小，预计2021年磷酸铁锂材料价格将在小幅上涨后维持平稳运行。

商洛UPS电池回收之锂电池常见的制备过程

  锂电池本身就是属于现代控制论中的灰箱(灰色系统), 即对其内部物理、化学变化机理及热力学与动力学过程不是完全了解。众所周知, 锂电池主要由正极材料、负极材料、隔膜、电解质、溶剂、导电剂、黏结剂、集流体、极耳等组 成.电池制备流程包含前段、中段、末段三部分, 包括打浆、涂布、烘干、辊压、分条、配片、模切或卷绕、入壳、极耳焊接、注液、封口焊接、化成分容等步骤. 

  锂电池常见的制备过程, 图中描述了各个生产过程中存在的影响电池使用性能的因素。但各个关键材料之间并不是独立存在的, 各个制备步骤也不是独立存在, 它们之间是相互关联、相互影响的,且会因应用领域的改变而发生较大变化。

商洛UPS电池回收之电池制作的差异性

  现阶段,不同厂家的材料体系、电池型号、制备方法和流程都存在一定的差异,其电化学性能、物化性能及安全性能都受到直接影响,这给失效分析带来了更多的变量和不确定性。现行的锂离子电池测试标准多针对电池单体或电池包等产品的安全性及电性能的测试,如IEC 61960, JIS-C-8711主要侧重于锂离子电池的电性能测试; IEC 62133, UL2054, UL1642 和JISC-8714等标准主要侧重于电池产品的安全性能的测试标准。

  国内现行多款测试分析标准,多数以材料为出发点,涉及材料性能和含量的测定方法, 如表1所列。此外, 针对电池组和电池包的 GB/T 31467《电动汽车用锂离子动力蓄电池包和系统》, 以及针对单体电池制定的GB/T 18287《移动电话用锂离子蓄电池及蓄电池组总规范》包含了部分安全检测和性能测试项目。