CN110233302A - 新能源汽车动力电池回收利用方法 - Google Patents

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    • Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/84—Recycling of batteries or fuel cells

Abstract

本发明公开了新能源汽车动力电池回收利用方法，具体回收方法包括以下，S1，首先将新能源汽车动力系统拆卸下来之后，然后将模组拆解，去掉螺丝或者激光焊的导流排，得到打散的单体电芯；S2，然后将这些单体电芯进行重新配组，这种配组的时候按照一定程序对各种电芯进行测试这些单体电芯；S3对这些测试的数据进行分析，对于差异不大的单体电芯进行筛选，选择一定容量范围和电压范围的单体电芯，然后再根据实际需要，组装成新的电池系统；S4，对拆卸过后单体电芯进行分别检测，对于差异比较大的单体电芯，无法进行配组，进行拆解并进行活性物质回收。本发明整个方法简单，能对废电池进行高效回收利用，值得推广。

Description

新能源汽车动力电池回收利用方法
技术领域
本发明涉及电池回收技术领域，尤其是新能源汽车动力电池回收利用方法。
背景技术
当前新能源汽车迅猛发展，大面积取代传统燃油车，但是也面临一个严重的问题，越来越多的车子面临更换电池，这样就导致了一个严重的问题，这些新能源电动车替换下来的电池如何解决。当前的解决办法是简单的回收电池系统里面材料。回收铝壳、外部箱体、然后拆解单个电芯，回收极片里面的铜箔，然后将极片上的活性物质经过煅烧，再经过萃取等化工手段回收极片中的锂。这种方法会造成很多浪费，一方面，锂离子动力电池系统是一连串的锂离子电芯组合而成，在使用的过程中，通过电源管理系统工作，这些电芯里面还有很多质量良好，电压和容量都稳定。如果按照上述方法拆解，这会造成电芯浪费；另一方面，这些电芯在回收的过程中，在提取电芯中活性物质的时候会造成大量的污染和能耗浪费，针对这些问题，在这里我们提出新能源汽车动力电池回收利用方法。
发明内容
本发明针对现有的电池回收技术上的不足，提供了新能源汽车动力电池回收利用方法。
本发明为解决上述技术不足，采用改性的技术方案，新能源汽车动力电池回收利用方法，具体回收方法包括以下，
S1，首先将新能源汽车动力系统拆卸下来之后，然后将模组拆解，去掉螺丝或者激光焊的导流排，得到打散的单体电芯；
S2，然后将这些单体电芯进行重新配组，这种配组的时候按照一定程序对各种电芯进行测试这些单体电芯；
S3对这些测试的数据进行分析，对于差异不大的单体电芯进行筛选，选择一定容量范围和电压范围的单体电芯，然后再根据实际需要，组装成新的电池系统；
S4，对拆卸过后单体电芯进行分别检测，对于差异比较大的单体电芯，无法进行配组，进行拆解并进行活性物质回收。
作为本发明的进一步优选方式，步骤S3中，所述电池系统不能满足新能源汽车的要求，所述电池系统设为制备成低速电动车、船用电池、太阳能路灯。
作为本发明的进一步优选方式，所述单体电芯的标准数据设为工作电压取值2.8-3.8V，标准电容设为50AH，标准充电温度设为23-27℃。
作为本发明的进一步优选方式，活性物质回收方法步骤如下：
a.负极片经粉碎后浸没于水中，经超声搅拌处理1-4h，过滤，使得铜片与导电剂分离，回收铜片；
b.正极片经粉碎、筛分后，使用有机酸液在35-85℃下进行浸出反应，反应1-8小时，过滤得到浸出溶液和滤渣，锂、铝以离子形式进入溶液，与滤渣中的铁、炭黑、粘结剂实现分离；
c.向步骤b中的浸出溶液中加入浓度85％氢氧化钠溶液，调节溶液pH为7.8-10，过滤得到含锂滤液和Al(OH)3沉淀，使得铝以Al(OH)3的形式回收。
作为本发明的进一步优选方式，步骤b中，所述的有机酸液为甲酸、乙酸、乙二酸或柠檬酸中的一种或多种，浓度为0.8-12mol/L，正极片质量与有机酸液体积的比值为,60-280g/L。
作为本发明的进一步优选方式，步骤b中，还可以将碳粉中的汞进行回收，可以将碳粉与木炭粉按重量比为1:1.2混合均匀，加热灼烧，加入盐酸，过滤、清洗，得沉淀物,将沉淀物烘干、脱水得氧化锰，并向剩余的沉淀物中加入硝酸HN03过滤得碳粉和滤液，向滤液中加入镀锌废水处理剂，调整PH值为7.8-9.2，得到最终沉淀物，将最终沉淀物烘干，得氧化汞进行回收。
本发明提高了单体电芯的使用效率，单体电芯组配成电池系统之后，是多种电芯共同工作，在电源管理系统的控制之下，维护电池系统正常工作。电芯在制作和使用过程中，使得电芯在长时间工作过程中，出现差异越来越大，最终影响整个电池组的使用，但是其余大部分电芯还处于良好状态，本方法能将这些状态良好的电芯重新清理出来，再加以利用，提高了单体电芯的使用效率，并且整个方法大幅减少环境污染和能耗，工艺方法简单，值得推广。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明提供一种技术方案：新能源汽车动力电池回收利用方法，具体回收方法包括以下，
S1，首先将新能源汽车动力系统拆卸下来之后，然后将模组拆解，去掉螺丝或者激光焊的导流排，得到打散的单体电芯；
S2，然后将这些单体电芯进行重新配组，这种配组的时候按照一定程序对各种电芯进行测试这些单体电芯；
S3对这些测试的数据进行分析，对于差异不大的单体电芯进行筛选，选择一定容量范围和电压范围的单体电芯，然后再根据实际需要，组装成新的电池系统；
S4，对拆卸过后单体电芯进行分别检测，对于差异比较大的单体电芯，无法进行配组，进行拆解并进行活性物质回收。
步骤S3中，所述电池系统不能满足新能源汽车的要求，所述电池系统设为制备成低速电动车、船用电池、太阳能路灯。
所述单体电芯的标准数据设为工作电压取值2.8-3.8V，标准电容设为50AH，标准充电温度设为23-27℃。
活性物质回收方法步骤如下：
a.负极片经粉碎后浸没于水中，经超声搅拌处理1-4h，过滤，使得铜片与导电剂分离，回收铜片；
b.正极片经粉碎、筛分后，使用有机酸液在35-85℃下进行浸出反应，反应1-8小时，过滤得到浸出溶液和滤渣，锂、铝以离子形式进入溶液，与滤渣中的铁、炭黑、粘结剂实现分离；
c.向步骤b中的浸出溶液中加入浓度85％氢氧化钠溶液，调节溶液pH为7.8-10，过滤得到含锂滤液和Al(OH)3沉淀，使得铝以Al(OH)3的形式回收。
步骤b中，所述的有机酸液为甲酸、乙酸、乙二酸或柠檬酸中的一种或多种，浓度为0.8-12mol/L，正极片质量与有机酸液体积的比值为,60-280g/L。
步骤b中，还可以将碳粉中的汞进行回收，可以将碳粉与木炭粉按重量比为1:1.2混合均匀，加热灼烧，加入盐酸，过滤、清洗，得沉淀物,将沉淀物烘干、脱水得氧化锰，并向剩余的沉淀物中加入硝酸HN03过滤得碳粉和滤液，向滤液中加入镀锌废水处理剂，调整PH值为7.8-9.2，得到最终沉淀物，将最终沉淀物烘干，得氧化汞进行回收。
综上，本发明提高了单体电芯的使用效率，单体电芯组配成电池系统之后，是多种电芯共同工作，在电源管理系统的控制之下，维护电池系统正常工作。电芯在制作和使用过程中，使得电芯在长时间工作过程中，出现差异越来越大，最终影响整个电池组的使用，但是其余大部分电芯还处于良好状态，本方法能将这些状态良好的电芯重新清理出来，再加以利用，提高了单体电芯的使用效率，并且整个方法大幅减少环境污染和能耗，工艺方法简单，值得推广。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.新能源汽车动力电池回收利用方法，其特征在于：具体回收方法包括以下，
S1，首先将新能源汽车动力系统拆卸下来之后，然后将模组拆解，去掉螺丝或者激光焊的导流排，得到打散的单体电芯；
S2，然后将这些单体电芯进行重新配组，这种配组的时候按照一定程序对各种电芯进行测试这些单体电芯；
S3,对这些测试的数据进行分析，对于差异不大的单体电芯进行筛选，选择一定容量范围和电压范围的单体电芯，然后再根据实际需要，组装成新的电池系统；
S4，对拆卸过后单体电芯进行分别检测，对于差异比较大的单体电芯，无法进行配组，进行拆解并进行活性物质回收。
2.根据权利要求1所述的新能源汽车动力电池回收利用方法，其特征在于，步骤S3中，所述电池系统不能满足新能源汽车的要求，所述电池系统设为制备成低速电动车、船用电池、太阳能路灯。
3.根据权利要求1所述的新能源汽车动力电池回收利用方法，其特征在于，所述单体电芯的标准数据设为工作电压取值2.8-3.8V，标准电容设为50AH，标准充电温度设为23-27℃。
4.根据权利要求1所述的新能源汽车动力电池回收利用方法，其特征在于，活性物质回收方法步骤如下：
a.负极片经粉碎后浸没于水中，经超声搅拌处理1-4h，过滤，使得铜片与导电剂分离，回收铜片；
b.正极片经粉碎、筛分后，使用有机酸液在35-85℃下进行浸出反应，反应1-8小时，过滤得到浸出溶液和滤渣，锂、铝以离子形式进入溶液，与滤渣中的铁、炭黑、粘结剂实现分离；
c.向步骤b中的浸出溶液中加入浓度85％氢氧化钠溶液，调节溶液pH为7.8-10，过滤得到含锂滤液和Al(OH)3沉淀，使得铝以Al(OH)3的形式回收。
5.根据权利要求4所述的新能源汽车动力电池回收利用方法，其特征在于，步骤b中，所述的有机酸液为甲酸、乙酸、乙二酸或柠檬酸中的一种或多种，浓度为0.8-12mol/L，正极片质量与有机酸液体积的比值为,60-280g/L。
6.根据权利要求4所述的新能源汽车动力电池回收利用方法，其特征在于，步骤b中，还可以将碳粉中的汞进行回收，可以将碳粉与木炭粉按重量比为1:1.2混合均匀，加热灼烧，加入盐酸，过滤、清洗，得沉淀物,将沉淀物烘干、脱水得氧化锰，并向剩余的沉淀物中加入硝酸HN03过滤得碳粉和滤液，向滤液中加入镀锌废水处理剂，调整PH值为7.8-9.2，得到最终沉淀物，将最终沉淀物烘干，得氧化汞进行回收。
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