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鈷酸鋰電池,是指用鈷酸鋰為正極材料的鋰離子電池,主要為電子產(chǎn)品和數(shù)碼設(shè)備提供能量,是較早商業(yè)化的一款電池;三元鋰電池,是指以鎳鈷錳鋰或鎳錳鋁鋰材料為正極的鋰離子電池,主要用在新能源汽車、電動(dòng)工具等大型電器設(shè)備上,是目前較為流行的一款電池。
除了上面的定義和用途不同外,鈷酸鋰電池與三元鋰電池在續(xù)航、安全性、經(jīng)濟(jì)等方面也存有一定差異。
續(xù)航性能方面,由于三元鋰電池性能是鈷酸鋰、錳酸鋰以及鎳酸鋰三者的綜合,所以整個(gè)系統(tǒng)的能量密度會(huì)比鈷酸鋰還高。
安全方面,三元鋰電池的安全性能同樣會(huì)比鈷酸鋰的優(yōu)越。
經(jīng)濟(jì)方面,鈷是一種貴重金屬元素,鈷酸鋰電池用鈷的含量會(huì)比三元鋰電池的用鈷量還多,再加上三元材料為了減少鈷用量,明顯提高了鎳與錳用量,這樣使得三元材料的生產(chǎn)成本比鈷酸鋰的低。
整體來說,三元鋰電池的性價(jià)比比鈷酸鋰電池的高很多。那三元鋰電池為什么還不能完全取代鈷酸鋰電池呢?這主要是三元材料從實(shí)驗(yàn)室到產(chǎn)業(yè)化的較為坎坷。
鈷酸鋰由于具有生產(chǎn)工藝簡單和電化學(xué)性能穩(wěn)定等優(yōu)勢,最先實(shí)現(xiàn)商品化,具有放電電壓高、充放電電壓平穩(wěn)、比能量高等優(yōu)點(diǎn),在小型消費(fèi)品電池領(lǐng)域中具有重要應(yīng)用,由于消費(fèi)類電子產(chǎn)品市場的迅速發(fā)展,鈷酸鋰是鋰電池正極材料中銷售量占比最大的材料,但其成本高,且不利于環(huán)保,比容量利用率低,鋰電池組壽命短,安全性差。
三元材料綜合了鈷酸鋰、鎳酸鋰和錳酸鋰三類材料的優(yōu)點(diǎn),具有價(jià)格優(yōu)勢,但其應(yīng)用受到鈷價(jià)格的影響,當(dāng)鈷價(jià)格處于高位時(shí),三元材料價(jià)格較鈷酸鋰低,具有較強(qiáng)的市場競爭力;但當(dāng)鈷價(jià)格處于低位時(shí),三元材料相較于鈷酸鋰的優(yōu)勢就大大減小。目前,鈷酸鋰材料存在被三元材料替代的發(fā)展大趨勢。
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鋰電池回收設(shè)備物理拆卸回收廢鋰電池、電池外殼分選、破碎篩分、正負(fù)極破碎膜、正負(fù)極破碎粉、正負(fù)極銅鋁顆粒、正負(fù)極銅鋁分離等成熟工藝,實(shí)現(xiàn)退役電力電池資源的回收利用。回收黑粉具有經(jīng)濟(jì)價(jià)值高、再利用實(shí)用性強(qiáng)的特點(diǎn)。成套廢鋰電池處理設(shè)備生產(chǎn)線可回收銅、鋁,包括鈷酸鋰、錳酸鋰等稀有金屬,回收率可達(dá)99%以上,生產(chǎn)線使用壽命長,處理效率高,是鋰電池回收商必不可少的環(huán)保處理設(shè)備。
鋰電池應(yīng)用廣泛,廢鋰電池直接丟棄會(huì)造成環(huán)境污染,電池含有銅、鐵、鋁等金屬元素,丟棄也會(huì)造成資源浪費(fèi),因此需要回收和處理電池。廢鋰電池回收處理設(shè)備可通過集料器、振動(dòng)篩、脈沖除塵器、氣流分離器組合工藝分離回收廢鋰電池。
與傳統(tǒng)鉛酸電池相比,鋰電池的結(jié)構(gòu)更為復(fù)雜,還沒有成規(guī)模的回收流水線。目前,鋰電池的拆卸主要是靠人手完成的,機(jī)械人拆卸技術(shù)尚在實(shí)驗(yàn)室研發(fā)階段。
如果能有效回收報(bào)廢的千百萬塊鋰電池,將有助于中和生產(chǎn)及回收鋰電池所消耗的能源。電子廢棄物中往往含有黃金、白銀、鉑、銅等稀金屬和稀土等可回收的貴重材料。
圍繞廢棄電子產(chǎn)品的回收,現(xiàn)已有一些企業(yè)正在布局這個(gè)產(chǎn)業(yè)。而一些科研實(shí)驗(yàn)室和高校的科研機(jī)構(gòu),也正在改進(jìn)更有效的回收方法,技術(shù)在不斷突破,最終能找到一個(gè)既標(biāo)準(zhǔn)化也很環(huán)保的回收技術(shù),就能充分迎接鋰電池需求量大增時(shí)代的到來。
在2021年之前,市場上退役的鋰電池多以非動(dòng)力領(lǐng)域的三元和鈷酸鋰為主;然而,隨著近兩年退役動(dòng)力鋰電池的逐漸放量(主要是2016年及之后退役的動(dòng)力鋰電池),退役動(dòng)力電池開始登上廢舊鋰電池的“舞臺”,毫無疑問也將是未來回收市場的“主角“。
為進(jìn)一步推動(dòng)產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)的交流合作,展會(huì)同期將舉辦2022中國電池與儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)峰會(huì)。組委會(huì)將邀請國內(nèi)外動(dòng)力電池行業(yè)協(xié)會(huì)、新能源車企、電力企業(yè)、儲(chǔ)能企業(yè)、電池企業(yè)、電池材料企業(yè)、電池回收企業(yè)等單位的高層領(lǐng)導(dǎo)和專家出席了會(huì)議,并圍繞動(dòng)力電池智能制造、電池材料性能提升、動(dòng)力電池安全技術(shù)、動(dòng)力電池回收利用等主題發(fā)表了主旨演講,與來自新能源汽車動(dòng)力電池、PACK、BMS、電池材料、石墨烯、設(shè)備制造、超級電容器等相關(guān)領(lǐng)域的300多位專家、領(lǐng)導(dǎo)和專業(yè)買家分享研究成果、探討產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向。