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锂离子电池的工作原理就是指其充放电原理。当对电池进行充电时,电池的正极上有锂离子生成,生成的锂离子经过电解液运动到负极。而作为负极的碳呈层状结构,它有很多微孔,到达负极的锂离子就嵌入到碳层的微孔中,嵌入的锂离子越多,充电容量越高。
同样道理,当对电池进行放电时(即我们使用电池的过程),嵌在负极碳层中的锂离子脱出,又运动回到正极。回到正极的锂离子越多,放电容量越高。我们通常所说的电池容量指的就是放电容量。
不难看出,在锂离子电池的充放电过程中,锂离子处于从正极→负极→正极的运动状态。如果我们把锂离子电池形象地比喻为一把摇椅,摇椅的两端为电池的两极,而锂离子就象质优的运动健将,在摇椅的两端来回奔跑。所以,们又给了锂离子电池一个可爱的名字摇椅式电池。
锂离子电池以碳素材料为负极,以含锂的化合物作正极,没有金属的锂存在,只有锂离子,这就是锂离子电池。锂离子电池是指以锂离子嵌入化合物为正极材料电池的总称。锂离子电池的充放电过程,就是锂离子的嵌入和脱嵌过程。在锂离子的嵌入和脱嵌过程中,同时伴随着与锂离子等当量电子的嵌入和脱嵌(习惯上正极用嵌入或脱嵌表示,而负极用插入或脱插表示)。在充放电过程中,锂离子在正、负极之间往返嵌入/脱嵌和插入/脱插,被形象地称为“摇椅电池”。动力电池的回收利用主要有两种循环过程,分别为梯次利用和拆解回收。动力电池性能会随着充电次数增加而衰减,当电池容量衰减至额定容量的80%以下时,动力电池就不适用于电动汽车上。此时,将退役的动力电池运用在储能、分布式光伏发电、低速电动车等领域发挥再利用价值,就称为梯次利用,而当电池无法进行梯次利用时,则需要进行拆解回收。七台河新能源汽车电池底盘回收
锂电池回收的二次处理后的渗滤液可能含有多种金属元素,如锂、钴、镍、锰、铜、铝、铁等。通过大量的研究和试验,成熟的方法有溶剂萃取法、化学沉淀法、盐析法、离子交换法和电化学法。
从目标产物的回收率和纯度来看,溶剂萃取法在条件温和和回收效果方面比化学沉淀法有明显优势,但溶剂萃取法能耗高、工艺复杂。化学沉淀法虽然回收率高,但过程繁琐。在金属离子的处理中,不同化学性质的金属离子用盐析法处理,离子大小明显不同的离子可以用离子交换法或盐析法处理。由于金属离子性质的不同,离子交换法或电化学法相对简单,但对设备要求较高。此外电化学过程耗能较大,回收成本较高。七台河新能源汽车电池底盘回收
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