关键词： 资源回收   废旧磷酸铁锂电池   模态分析   EDEM软件仿真  

摘要： 对于废旧磷酸铁锂电池大量报废回收的现状,文章将振动筛分分选的方法用于分离回收废旧磷酸铁锂电池负极片中的铜和碳粉。使用EDEM仿真软件对破碎后的正、负极片的旋振筛分过程进行模拟,利用SolidWorks软件建立旋振筛的三维模型,并运用ANSYS Workbench软件进行模态分析,得到筛机的各阶固有频率;选取远离筛机的振动频率,采用正交实验探究振动频率、料层厚度、偏心块夹角对旋振筛筛分效率的影响;最后利用旋振筛分实验对仿真结果进行验证。实验结果与EDEM软件仿真结果相一致,验证了EDEM仿真模拟的可行性与有效性。

关键词： 创新机会   新型电池   新能源   新型电机   充电效率   汽车加速   电动化   磷酸铁锂  

摘要： 能源行业的特点是,一旦抓住机会,市场就会非常大汽车电动化、智能化:依然有大量创新机会随着近几年汽车加速电动化,电池、电机和电控赛道已经出现非常成熟的公司,产业链中依然能看到很多技术创新。比如新型电池正在出现,5年前行业关注磷酸铁锂、三元、电解液等,我们当时投资了宁德时代、容百科技。现在行业比较关注固态、半固态电池,我们早期在该领域也布局了卫蓝新能源。另外,800伏高电压平台出现,目前已经有量产车上市(注:高压平台可提升充电效率),可能出现新型电机,体积更小,功率密度更高。

关键词： 废旧磷酸铁锂电池   电极材料   硫酸化焙烧   水浸   浸出率  

摘要： 针对目前急需解决的废旧磷酸铁锂(LiFePO_(4))电池中有价金属的清洁高效提取问题,提出硫酸化焙烧脱氟-水浸新工艺。用TG-DSC和XRD表征确定了正负极片热处理的适宜条件为:空气气氛、温度575℃。采用正交实验和单因素实验研究了浓硫酸使用量、焙烧时间和温度。水浸液固比、温度及时间对正负极混合料粉末中Fe、P和Li元素浸出率和浸出液中F元素残存率的影响。确定了最优焙烧工艺条件为:浓硫酸使用量为理论用量的0.75倍、焙烧时间2.5 h、温度110℃;最优水浸工艺条件为:液固比4∶1(mL/g)、温度60℃、时间2 h。在此工艺条件下,P和Li的浸出率都达到100%,Fe元素的浸出率为98.85%,F元素在浸出液中的残存率仅为13.11%。

关键词： 磷酸铁锂电池   铅酸蓄电池   通信基站   离网光伏发电系统   供电系统  

摘要： 针对离网光伏通信基站供电系统,阐述了磷酸铁锂电池和铅酸蓄电池分别作为该供电系统的储能电池时的放电特性及应用情况。自建了一套离网光伏通信基站供电系统的演示应用系统并进行实测,分析了2种储能电池放电特性的差异,提出了光伏控制器差异化的充放电策略,为采用磷酸铁锂电池的离网光伏通信基站供电系统提供了系统控制策略的优化依据。

关键词： 伊比利亚半岛   比亚迪   磷酸铁锂电池   低地板   纯电动大巴   智能预警系统   车辆安全性   马德里  

摘要： 7月初,比亚迪首获西班牙公交运营商Arriva客户15辆纯电动大巴订单,这批车辆预计于2023年交付,将在马德里西南部城市阿尔科尔孔(Alcorcón)投入运营。新订单包括12辆12米低地板纯电动大巴和3辆13米低入口纯电动大巴,两款车型均采用比亚迪自主研发的全新一代磷酸铁锂电池。首次比亚迪首次获得伊比利亚订单进入伊比利亚半岛的13米低入口纯电动大巴采用加固内饰,配备智能预警系统,车辆安全性大幅提升。该车型将主要服务于马德里周边多条城际路线。

关键词： 废旧磷酸铁锂电池   正极材料   回收工艺   湿法回收   修复再生  

摘要： 系统地概述了国内外回收处理废旧磷酸铁锂电池正极材料的研究进展,重点介绍了湿法冶金工艺和修复及循环再生工艺这2种技术路线,在此基础上提出了未来发展过程中面临的问题与挑战,以期对未来电池回收研究提供思路。

关键词： 低温焙烧   正极材料   铝箔   高效分离  

摘要： 近年来,磷酸铁锂动力电池的大规模退役所造成的环境污染和资源浪费等问题日益严峻,因此,对其正极材料进行有效的回收与利用成为了当下的研究热点。为实现活性材料与铝箔高效分离,提高正极活性材料的回收率,采用低温焙烧工艺对废旧磷酸铁锂正极材料中的铜箔和铝箔的回收工艺进行了探索与优化研究。研究结果表明,采用马弗炉在空气气氛下进行火法焙烧,控制焙烧温度为550℃,保温时间2 h,空气流量9 L/min,可实现铜箔、铝箔与正极材料的有效分离,且铜箔与铝箔的回收率分别达到85.7%与95.4%;而采用回转窑进行焙烧时,所需焙烧温度与保温时间分别为450℃与0.5 h,说明在低温下可实现正极材料与铝箔的完全快速分离,且铜箔与铝箔的回收率可高达99.34%和99.64%。

关键词： 磷酸铁锂   容量标定   健康状态   老化行为  

摘要： 阐明退役电池的老化行为和衰减机理有助于对其安全高效地再利用。采用容量标定、循环老化、材料表面分析等试验方法对一个近似于盲盒的退役电池系统的老化行为进行了研究。研究结果表明,虽然整个退役电池系统是按照容量衰减到80%的做法进行退役,但是退役电池系统中大部分的电池模组健康状态(state of health,SOH)值远远高于80%。选取的一个电池模组在设定的2C倍率、100%放电深度(depth of discharege,DOD)的老化模式下循环到60%SOH以下只有400次,前200次循环衰减较慢,后200次循环衰减较快。材料表面分析结果发现退役电池在循环老化后阳极的劣化要比阴极的更严重,可循环锂的消耗是导致电池容量衰减的主要原因之一。因此,退役电池梯次利用时从模组级别进行分选和成组,可以最大化地挖掘其剩余价值,同时应尽可能在低电流倍率和浅充浅放等较温和工况下使用退役电池。

关键词： 纳米磷酸铁锂   规模化生产   生产方法  

摘要： 在我国社会经济的发展过程中,纳米材料是一种不久前刚研发出来的新型材料,有着广阔的市场应用前景。工业和信息化部联合发布的《新材料产业“十二五”发展规划》中提出,要加强纳米技术的研究,提高纳米材料及制品的生产与应用技术水平,确保纳米材料可以广泛应用于新能源领域、节能减排领域以及环境治理领域当中。基于此,本文重点针对纳米磷酸铁锂材料的规模化生产与应用研究进展进行了详细的分析,以供参考。

关键词： 电化学储能   磷酸铁锂电池   全尺寸实验   消防安全  

摘要： 电化学储能是开展电网调峰平谷、风/光能并网,实现“双碳”目标的关键环节,在政策导向和市场需求的双擎推动下迅猛发展,国内以磷酸铁锂电池储能预制舱/电站等形式大量涌现。然而,锂离子电池储能系统本身具有燃烧爆炸风险、成组密集布置进一步增加其发生热失控火灾事故的风险,同时由于电化学储能系统涉及固体、液体、气体及电气火灾等多种形式,给灭火救援处置提出了新的挑战。本文对电化学储能电站的安全性进行分析,并通过锂离子电池储能箱的全尺寸实验进行验证,获取其热失控过程中温度、气体浓度等多种参数,揭示锂离子电池储能箱热失控过程的机理,分析规模化电化学储能系统的火灾风险。研究结果显示,磷酸铁锂电池在热失控燃爆过程中电芯温度、环境温度出现明显变化,其中电芯温度可达700℃以上,在规模化应用条件下,磷酸铁锂电池热失控风险高,发生燃爆事故的危害大。因此,电化学储能电站需要从产品标准、设计规范、应急处置等方面加强安全管控,尤其需要开展适用于锂离子电池储能系统的预警装置和热管理技术研究。