延安三元锂电池回收之电池的性能与安全性,
锂电池失效分析的诞生伴随失效现象,以判定和预防其发生为目的。失效分析是一种判断产品失效模式、分析失效原因、预测或预防失效现象的技术活动和管理活动。人们对锂电池的使用性能指标提出了更高的要求,尤其凸显在体积/质量能量密度、功率密度、循环寿命、成本、安全性能等方面. 例如在《中国制造2025》中提到了能量型锂电池比能量大于300 W·h/kg, 功率型锂电池比功率大于4000 W/kg的发展目标。
为了满足市场的需求,提高电池的性能与安全性,缩短新体系研发周期,开展锂电池失效分析是十分必要的。
延安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。
延安三元锂电池回收之电池回收的技术路线
回收电池的技术路线相当复杂，比如在对废旧锂电池的处理上，首先要对其进行预处理，包括放电、拆解、粉碎、分选；拆解之后的塑料以及铁外壳可以回收；然后再对电极材料进行碱浸出、酸浸出，多种程序之后再进行萃取。这套复杂的程序使得很多回收企业望而却步。
随后每年会根据客户的使用情况作出判断，电池到了什么状态，一旦发生异常的状况，所有的状态在平台上都可以查到。我们会根据动力电池性能的数据变化，根据整个客户的反馈来做调查分析。”
延安三元锂电池回收之充放电倍率是越高越好
“C”是形容电池充放电电流大小的专用符号。1C放电就代表1小时内把电池从满电放到空的电流大小。充放电倍率=充放电电流/额定容量；例如：额定容量为100mAh的电池用20mA放电时，其放电倍率为0.2C。电池放电C率，1C,2C,0.2C是电池放电速率：表示放电快慢的一种量度。
一般情况一颗动力电池使用10C放电放出的能量是1C放电下的85%左右，而使用20C放出的能量可能只有1C放电下的70%左右。 相对同等容量的电池来说电池倍率越高其电池材料和技术要求越高，所以说倍率越高电池越好。但电池还是合适才好，动力型和容量型区分开使用才能让电池达到最好的效果。
延安三元锂电池回收之在重型卡车领域的应用展望
磷酸铁锂电池在重卡领域的应用在加速拓展。工信部公示了最新一批《道路机动车辆生产企业及产品公告》，新能源物流车方面出现了16款重卡，其中10款明确搭载磷酸铁锂电池。而且电动重卡凭借超高的经济性已经被例如公铁联运、矿场、钢厂、港口等领域所采用。行业预计在“十四五”期间，纯电动重卡渗透率可以达到10%，如果2025年重卡销量达到100万辆，纯电动重卡预计近10万辆。
以一汽解放J6P纯电换电牵引车为例，其配备的是宁德时代的磷酸铁锂电池，电量达282kWh。如果以250kWh作为平均水平来计算，10万辆重卡至少需要配备25GWh的电池。
延安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。
延安三元锂电池回收之磷酸铁锂电池在市场应用中的空间
迈入2021年，毫无疑问，磷酸铁锂电池将会在更加多元化的市场应用中开启更大的空间。成本和安全性将继续是电池供应商在多种电池应用场景中需要首先考虑的因素，磷酸铁锂电池的优势在逐渐显现。在动力系统的全面电动化中，陆地交通车辆全面电动化的趋势不可逆转；船舶电动化也在加速，相关标准陆续完善；储能领域，包括与电网结合的大型储能和以5G基站为代表的小型储能，将会继续成为磷酸铁锂电池的第二大战场，这些都将是磷酸铁铁锂电池唱主角的应用市场。
此外，在新兴应用市场中，包括电动叉车、电动助力车、数据中心备电、电梯备电、医疗器械电源等场景，都将会给磷酸铁锂电池带来一定的机会和空间。可以预见，未来磷酸铁锂电池的应用范围将快速扩大，在动力电池市场地位将会得到强化。
