科创中国
动力电池回收梯次利用技术
发布时间:
2022-11-09
截止日期:2023-12-31
价格 5000万
地区： 江苏省 常州市 新北区
需求方： 江苏***公司
行业领域
新能源汽车电池
需求背景
在动力电池日益剧增的回收需求面前，2022年我国两会首次将“动力电池回收”话题写入政府工作报告。同时，发改委等多部门印发“十四五”循环经济发展规划的通知，动力电池回收行动是11个重点工程之一。
随着汽车智能化、电动化趋势的持续发展，新能源汽车渗透率将持续提升。2020年，中国新能源汽车的销量为***万辆，同比增长***%，其中纯电动汽车销量***万辆，插电混合销量***万辆，国内新能源汽车销量有望在2030年达1500万辆以上。
随着电动汽车数量的增加，退役的锂离子动力电池数量也大幅增加，退役动力电池的回收利用成为了一个极需解决的难题。如果不对已废弃的锂电池进行回收，会对自然环境造成严重影响，而将回收后的锂电池进行技术提取，很多材料可以得到二次利用。动力电池的回收主要分为梯次利用和拆解回收再生利用两个循环过程，且动力电池的回收循环从梯次利用开始。
梯次利用属于轻度报废，主要针对电池容量降低至80%以下，无法应用于新能源汽车上，但电池本身没有报废，可以将退役电池，进行回收、筛选、再利用于其他领域，典型应用是储能领域，如风光储能、削峰填谷、备用电源、家庭电能调节等。
进行梯次利用可以缓解回收压力、降低环境污染、提升经济效益，并对可再生能源的发展起到帮助作用。再生利用属于重度报废，一般电池容量已损耗严重，无法继续使用，只能通过化学方式提炼电池中镍、钴、锂等贵金属达到再造目的。
需解决的主要技术难题
退役动力电池根据电池容量的多少也分为两种不同的处理方式，电容在20％～80％可以做梯次利用，电池余量低于20％需进行回收再生处理，梯次利用使得退役锂电池的利用得到充分的挖掘，而梯次利用的产品可以用在通讯基站，小型分布式储能、变电站直流充电系统、小型动力电车上，尤其是5G基站覆盖面积小，数量将是4G基站的5倍，预计未来5年通信基站电池需求量将超过50+GWh，因此对于梯次利用产品的需求会有大幅度的增加。
现有梯次利用产品生产过程中的极耳安装、余能检测大多是半自动，对于退役电池的外观检查、贴保护膜、产品组装都是人工作业，人员投入量大，操作不当极易产生短路起火等安全事故，存在较大的安全隐患，而且效率低，精确程度不足，不适合大批量退役动力电池的梯次利用，局限性明显。
期望实现的主要技术目标
建设动力电池梯次利用自动化生产线，能够实现退役动力电池梯次利用从外观检测、电压检测、余能检测、配组、安装极耳、组装等全过程的自动化。
1、实现退役动力电池外观检测高效率和精确性；
2、可以实现批量化检测，自动化上料和卸料，自动化配组；
3、可以连续作业，减少极耳安装的工艺流程，缩短极耳安装的工序，提高生产效率。
4、实现组装的自动化，自动化程度高，充分保证产品品质的一致性，大幅度降低传统人工组装产生的安全隐患。
需求解析
解析单位：“科创中国”军工安防与应急产业科技服务团（中国兵工学会） 解析时间：2022-11-09
王小绪
南京理工大学
教授
综合评价
该技术需求描述清晰，对数据采集、余能检测、极耳安装、组装方式等提出了要求，专家可通过描述清楚地了解到企业需求问题。
推荐企业与江苏理工大学汽车与交通工程学院合作，该高校现有江苏省重点学科7个，国家级技术转移中心示范机构、国家大学科技园分园、省工程（技术研究）中心等省级以上学科科研平台20个。近五年，学校获省部级科研成果奖近60项，主持承担了国家和省部级科研项目近450项，横向科研课题1600多项，科研到账经费3亿多元，国家授权发明专利850余件，专业人才汇聚，科研实力雄厚。
企业与高校开展产学研合作，联合研发建设动力电池梯次利用自动化生产线，实现退役动力电池梯次利用从外观检测、电压检测、余能检测、配组、安装极耳、组装等全过程的自动化。
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