榆林磷酸铁锂电池回收之电池鼓壳是什么情况

   锂，原子序数3，原子量6.941。为了提升安全性及电压，科学家们发明了用石墨及钴酸锂等材料来储存锂原子。这些材料的分子结构，形成了纳米等级的细小储存格子，可用来储存锂原子。这样一来，即使是电池外壳破裂，氧气进入，也会因氧分子太大，进不了这些细小的储存格，使得锂原子不会与氧气接触而避免爆炸。  保护措施  锂电池芯过充到电压高于 4.2V 后，会开始产生副作用。

  过充电压愈高，危险性也跟着愈高。锂电芯电压 高于 4.2V 后， 正极材料内剩下的锂原子数量不到一半， 此时储存格常会垮掉， 让电池容量产生永久性的下降。 如果继续充电，由于负极的储存格已经装满了锂原子，后续的锂金属会堆积于负极材料表面。这些锂原子会 由负极表面往锂离子来的方向长出树枝状结晶。这些锂金属结晶会穿过隔膜纸，使正负极短路。有时在短路 发生前电池就先爆炸，这是因为在过充过程，电解液等材料会裂解产生气体，使得电池外壳或压力阀鼓涨破 裂，让氧气进去与堆积在负极表面的锂原子反应，进而爆炸。  

  因此，锂电池充电时，一定要设定电压上限， 才可以同时兼顾到电池的寿命、容量、和安全性。理想的充电电压上限为 4.2V。 锂电芯放电时也要有电压下限。 当电芯电压低于 2.4V 时， 部分材料会开始被破坏。 又由于电池会自放电， 放愈久电压会愈低，因此，放电时好不要放到 2.4V 才停止。锂电池从 3.0V 放电到 2.4V 这段期间，所释放 的能量只占电池容量的 3%左右。因此，3.0V 是一个理想的放电截止电压。 充放电时。电流过大时，锂离子来不及进入储存格，会聚集 于材料表面。  这些锂离子获得电子后，会在材料表面产生锂原子结晶，这与过充一样，会造成危险性。万一 电池外壳破裂，就会爆炸。 

  因此，对锂离子电池的保护：充电电压上限、放电电压下限、及电流上限三项。一般锂电 池组内，除了锂电池芯外，都会有一片保护板，这片保护板主要就是提供这三项保护。但是，保护板的这三 项保护显然是不够的，全球锂电池爆炸事件还是频传。要确保电池系统的安全性，必须对电池爆炸的原因， 进行更仔细的分析。

榆林磷酸铁锂电池回收之电池的有损检测

  所谓电池有损检测是指通过电池拆解、极片 观察及材料测试分析来确定正负极片、活性材料以及隔膜等因素在电池失效中的作用. 其中材料的测试分析则以物化性能和电化学性能测试为主.例如对上述LiFePO4/C失效电池极片进行扫描电子显微镜(SEM)形貌测试结果显示正极材料有明显的结构破坏,X射线衍射(XRD)结构谱图中18.5◦和31◦峰强的增加揭示了Fex(POy)相的增加,即正极材料存在相变现象。对极片表面进行X射线光电子能谱(XPS)分析,以及对极片进行半电池测试则能够定性和定量分析极片表面SEI和容量损失。

  最后总结得出定性或定量的失效原因,并提供分析报告。锂电池失效机理研究是通过大量基础科研,以及构建合理模型和验证实验, 准确模拟分析电池内部复杂的物理化学反应过程, 找出电池失效的本质原因,构建失效原因数据库。电池机理分析可能会从不同角度去开展,包括设计材料角度和设计失效角度。

榆林磷酸铁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。

榆林磷酸铁锂电池回收之锂电池电动车制造业的象征

  从海外市场看，新冠疫情改变了欧美许多民众的出行理念和出行方式，电动两轮车以其清洁、便捷的优点深受欢迎东南亚及印度等地经济蓬勃发展，低成本、可靠耐用的电动两轮车以其无与伦比的性价比，将成为数亿计民众出行的主要交通工具。海外市场的强劲需求，将为中国电动两轮车的产量增长提供千万级别的增量空间。

  两轮电动车，将成为一个数千亿规模的巨大产业，成为制造业的象征，伴随着一带一路战略走向全球化，服务数十亿人的出行，为全人类的幸福生活提供动力。

榆林磷酸铁锂电池回收之失效电池进行逆向解析

  以材料体系为出发点,设计不同的变量分别对电池或材料的失效机理进行研究(如图7所示)。其中,以材料体系为出发点的机理分析工作常以基础科研的形式进行,此类工作在科研院校中居多。需明确实验目的,如“对比研究某材料体系常 温下高倍率充放电的容量衰减机理”,“研究某款电解液添加剂对电池高温循环性能的影响”等。

  设计实验流程,并通过制备电池,模拟电池使用环境或使用条件以达到预期失效的目的。对失效电池进行逆向解析, 结合材料体系分析电池失效机理.

榆林磷酸铁锂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。

榆林磷酸铁锂电池回收之LFP电池将在乘用车领域掀起浪潮

  LFP电池将在2021年的乘用车领域掀起一股浪潮。从产业政策层面看，2021年初新能源汽车补贴政策正式落地，给主机厂在新能源车型规划方面指明了方向。从大的趋势看，新能源汽车已经完成了由国家政策为推手的产业发展方式，向市场需求为推手的发展方式的转变。2021年新能源汽车补贴标准在2020年基础上退坡20%，补贴政策的实施叠加补贴过渡期的消除，将有利于促进2021年新能源乘用车全年产销量正常增长。

  从产业布局层面看，宁德时代、比亚迪、国轩高科等头部电池企业都在积极加码磷酸铁锂电池产能建设.宁德时代和比亚迪推出的基于磷酸铁锂方案的CTP电池和刀片电池已经得到了市场认可，目前正在积极扩充旗下磷酸铁锂电池产能。除此之外，国轩高科也对其LFP电池产品进行了技术升级，日前最新推出了210Wh/Kg磷酸铁锂软包电芯和JTM技术。

  各大主流电池公司均在大幅扩充LFP电池产能和进行产品升级，并在2021年乘用车LFP电池配套方面抢占市场先机。总体来看，随着各大乘用车主机厂加快推出LFP车型和电池企业进一步降低制造成本，LFP电池在乘用车领域的竞争优势将进一步凸显，国内乘用车领域的动力电池装机排名也将出现新一轮调整。