马成，薛辛，殷康健，朱龙冠

（株洲鼎端装备股份有限公司，湖南 株洲 412000）

0 引言

随着电动汽车关键部件——电池逐渐达到使用寿命，动力电池报废量将越来越大。预计到 2020年，我国车用动力电池需求量将达到 125 GWh，报废量将达到 32 GWh，报废电池折算后质量将达到约 50 万t；到 2030年，车用动力电池的报废量将达到 101 GWh，报废动力电池质量约 116 万t。

目前，废旧动力锂离子电池的回收方式主要有 2 种：一是梯次利用——针对容量下降到原来的 70 %～80 %，无法在电动汽车上继续使用的电池，进行梯次利用，使这些电池可在其他领域，作为电源继续使用一定时间；二是拆解回收——主要针对容量下降到 50 % 以下，无法继续使用的电池，只能将电池进行拆解和资源化回收利用。

因为锂电池的使用具有一定的生命周期，所以使用一定时间后就要报废，即使采取梯次利用，最终也要报废。锂电池由壳体、正极（铝基片）、负极（石墨与铜基片）、电解液、隔膜等组成。如果不进行拆解及分选，就无法回收废旧电池中的有价材料和成分。锂离子电池的正极活性物质多为嵌锂金属氧化物，如 LiCoO、LiNiO、LiFePO 和 LiVO 等[1]。负极活性物质多为石墨、钛酸锂等。电解液的溶质多为 LiPF（目前商用的），而溶剂一般为碳酸甲酯、碳酸乙酯和碳酸甲乙酯等[2]。如何实现对有经济价值的材料高效回收与对无经济价值组分的无污化处理是笔者研究的重点[3-5]。为减少环境污染，提高再生资源综合利用水平，笔者对退役动力电池智能拆解、破碎与物料归集技术进行了研究，设计了相关的成套装备，构建了 1 种高回收率、低能耗、无污染的退役动力电池综合回收新工艺。……