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虽然大量的专家学者和研究人员,通过实验证明废旧动力电池可以应用于储能市场,但是在工程上未必匹配,在价格上未必有优势。如果定价太高,那么储能开发商可能是抵触的;如果定价太低,电池回收商可能是抵触的;如果要增加额外的售后服务,那么电池生产商可能是抵触的。当前全新的动力电池价格已经一降再降,虽不敢说已经触底,但是起码说利润空间已经很有限了,这样的大形势下,让回收电池有绝对的价格优势还是有难度的。从我个人的观点看,小批量示范性质的向储能市场输出回收的动力电池可能可行的,但是目前看很难成为解决的动力电池的主要途径。
关键词:资源
在前文中提到,电池中有多种重金属污染物,但是这些污染物多是有经济价值的。目前常用的锂离子电池正极材料有 LiCoO2,LiNiO2,LiMn2O4,LiFePO4和三元材料等,正极材料、乙炔黑导电剂与有机粘合剂涂覆于铝箔上构成正极,负极主要是由片状碳材料、无定形碳材料涂覆于铜箔上构成。电解质溶液中的电解质盐一般为 LiCF3SO3,LiBF4和LiPF6等锂盐,常用的溶剂有碳酸乙烯脂(EC)、碳酸丙稀脂(PC)、碳酸二甲脂(DMC),甲基乙基碳酸酯(EMC)等。
最常用的钴酸锂电池(消费市场和上代特斯拉所使用的电池),钴含量大约占15%左右。天然钴矿石品味较低,绝大多数的钴与其它金属形成共生矿,矿石中钴的含量仅为 0.01%-0.20%,冶炼成本高,并且我国是个贫钴的国家,自身的资源远远不能满足市场的需求,需要大量的进口钴料。如果废旧锂离子电池不加以回收利用,势必会造成资源的极大浪费,给大量需要钴酸锂材料的锂离子电池行业带来具大的经济压力,相比之下,废旧锂离子电池中的钴极具回收价值。每年电池的报废量已经超过 1 亿只,按照每只电池重量 20克计算,那么钴含量在3克以上,如果80%回收,可以回收钴240吨。当前钴的价格较低,在13~14美元/磅,折合约为18~20万人民币/吨,在不考虑回收率的前提下,仅钴的回收价值就在4000万以上。废旧锂离子电池中不仅含有钴,还含有铁、铝、铜等金属,以及有机电解液(技术上有一定难度),其中的回收电解液具有更高的价值。比较有前景的三元材料电池和磷酸亚铁锂电池中同样含有不少有价金属,因此回收各种废旧锂离子电池有一定的经济效益。
典型锂电池成分表(钴酸锂正极)
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