[發明專利]一種退役電池回收再利用的方法

在審

• 申請號: 201810021423.X
• 申請日: 2018-01-09
• 公開（公告）號: CN110021796A
• 公開（公告）日: 2019-07-16
• 發明（設計）人: 劉晨露;劉航;劉衛強;吳曉鳳;李昌坤;羅勇;黃玲;張涵
• 申請（專利權）人: 深圳市普蘭德儲能技術有限公司
• 主分類號: H01M10/54
• 分類號: H01M10/54
• 代理公司: 深圳中細軟知識產權代理有限公司 44528
• 代理人: 孔祥丹

一種退役電池回收再利用的方法，涉及鋰離子電池的回收再利用技術領域，首先挑選出實際容量為標稱容量的60?80％的退役單體電池，并對電池按容量進行分檔；然后根據檔位的不同，將電池注入不同重量的電解液并封口，最后將電池活化后重新根據電池容量和電荷轉移阻抗進行分檔分組。采用本發明的方法修復后的電池容量能恢復到在役動力電池水平，循環利用性能好。

技術領域

本發明涉及鋰離子電池的回收再利用技術領域，具體涉及一種退役電池回收再利用的方法。

背景技術

電動汽車已推廣數年，隨之產生大量退役動力電池，為了更有效利用這些廢舊電池，現有技術一般是直接將退役電池進行梯次分選，配對，再利用，比如應用在儲能、低速動力等方面。

鋰離子電池是搖椅電池，通過鋰離子在兩個電極間往、返，脫、嵌產生電能，鋰離子的數量以及往返路徑的難易程度對電池的容量產生影響。退下來再利用的電池，容量剩余率一般在60-80％之間，引起電池容量的損失主要是由于鋰離子的損失及電解液消耗所引發的副反應而產生的阻抗增大帶來的。

損失的鋰離子主要包括電池在化成過程中生成SEI膜所消耗的鋰，電解液發生副反應所消耗的鋰，鋰在負極生成的鋰枝晶，以及由于活性材料結構改變而引起的鋰離子接收空位缺失所引起的鋰損失。這些鋰損失引起的不可逆容量損失是不可修復的。

電解液是鋰離子在正負極之間傳導的生命之泉，在充放電過程中，電解液會與極片發生反應，使電解液損耗，并且由此產生的濃差極化阻抗及電荷轉移阻抗對電池的容量衰減產生影響。

本發明就是針對由于電解液損耗而引起的容量衰減的退役電池進行修復，使其能達到在役動力電池水平，并重新分選、配對，使其繼續利用在動力電池車上面，循環使用。

發明內容

本發明的目的是提供一種退役電池回收再利用的方法，其能夠對使用后電池的容量進行修復。

為實現上述目的，本發明的技術方案是：一種退役電池回收再利用的方法，包括如下步驟：

(1)、挑選出實際容量為標稱容量的60-80％的退役單體電池，按照設定的容量差標準，將退役單體電池進行分檔；

(2)、將各檔的退役單體電池注入相應重量的電解液，然后封口；其中，同一檔的退役單體電池注入相同重量的電解液；

(3)、將注入電解液的退役單體電池進行充放電活化。

進一步地，步驟(3)中，活化的方法為：將退役單體電池在45度條件下放置3天，用0.05C電流充電到電池上限，然后用0.5C電流放電至電池下限。

步驟(2)中，在向退役單體電池內注入電解液前，對退役單體電池進行抽真空，當真空度達到-0.085MPa時開始注入電解液。

步驟(2)中，注入電解液的方法為：將退役單體電池的上蓋拆卸掉，在露點小于或等于-35的環境下，剪掉電池蓋板上的部分防護膠皮形成膠皮孔，用鉆頭對準所述膠皮孔鉆穿電池蓋板，然后用注液嘴對準膠皮孔開始抽真空，當真空度達到-0.085MPa時注入電解液，然后封口。

步驟(1)中，將退役單體電池按照標稱容量的0.2C充放電循環1次，記錄其放電容量，即為所述實際容量。

所述容量差標準的取值為10％的所述退役單體電池的標稱容量。

所述單體電池為鋰離子單體電池。

進一步地，所述的一種退役電池回收再利用的方法，還包括對活化后的退役單體電池進行分組的步驟，分組的方法包括：

檢測活化后的退役單體電池的放電容量和電荷轉移阻抗；

按照設定的容量差標準對所述單體電池進行分檔；