动力锂电池梯次利用与回收处理 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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王刚，赵光金编著 著

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• 环保
• 资源综合利用
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出版社： 中国电力出版社

ISBN：9787512355897

商品编码：10005774000

出版时间：2015-04-01

作  者:王刚,赵光金 编著 定  价:90 出 版 社:中国电力出版社 出版日期:2015年04月01日 页  数:461 装  帧:精装 ISBN:9787512355897 ●前言
●第1章 电动汽车发展概况
●1.1 电动汽车发展简史
●1.2 电动汽车车辆类型
●1.3 电动汽车发展趋势
●1.4 我国电动汽车产业发展思路及政策支持
●参考文献
●第2章 动力电池基本概念及分类
●2.1 化学电源基本构成及工作原理
●2.2 蓄电池分类
●2.3 动力电池及电池组
●2.4 电池基本参数与充放电策略
●2.5 磷酸铁锂动力电池
●参考文献
●第3章 国家电网公司新能源汽车及储能技术发展概况
●3.1 国家电网公司新能源汽车供电服务发展思路与运营模式介绍
●3.2 国家电网公司智能电网发展思路与发展现状简述
●3.3 新能源发电与并网技术
●3.4 电网储能技术
●参考文献
●部分目录

内容简介

王刚、赵光金、吴文龙、李东梅、朱莉娜编著的《动力锂电池梯次利用与回收处理》针对当今节能和环保研究开发领域中很前沿的课题之一，即电动汽车动力电池梯次利用与回收处理基础科学问题的研究和关键应用技术的开发，以过去几年工作中积累的靠前手实验数据为素材，以风―光―储微电网示范工程历史运行数据和电池回收处理试验验证数据为依据，全面系统地介绍了电动汽车及动力电池的原理及发展趋势、国家电网公司电动汽车与智能电网发展思路、动力电池梯次利用与回收处理技术及应用实例、梯次利用与回收处理安全共性问题探讨等。
本书内容丰富、通俗易懂，具有较高的参考和实用价值。
本书可供从事动力电池梯次利用与回收处理的技术人员阅读，也可供高等院校和职业技术院校相关专业的师生参考。

《绿能新纪元：废旧动力电池的价值重塑与循环经济》 引言 随着全球能源结构的转型，电动汽车产业正以前所未有的速度蓬勃发展，其核心驱动力——动力锂电池，也随之呈现出爆炸式增长。然而，伴随而来的是一场严峻的挑战：海量废旧动力电池的去向与处理。这些曾经为我们带来清洁动力的能源载体，在完成使命后，若处理不当，将对环境造成巨大的污染。但它们并非一文不值，其内部蕴藏着宝贵的稀有金属和材料，为循环经济提供了新的机遇。《绿能新纪元：废旧动力电池的价值重塑与循环经济》一书，正是聚焦于这一关键领域，深入探讨废旧动力电池的梯次利用和高效回收处理技术，描绘一幅绿色、可持续发展的未来图景。 本书并非仅仅停留在理论层面，而是以严谨的科学态度和丰富的实践经验，为读者呈现一个全面、深入的废旧动力电池价值链。我们将一同探索，如何将这些“退役”的电池，通过创新性的技术手段，赋予它们“二次生命”，并最终实现资源的循环再生，构建一个完整的闭环生态系统。 第一章：时代浪潮下的挑战与机遇 本章将为您勾勒出动力锂电池产业发展的宏观背景，剖析其快速增长所带来的挑战。我们将详细阐述动力锂电池报废量激增对环境、资源及社会经济可能造成的潜在影响，例如重金属污染、稀土资源枯竭等。同时，我们将强调这一挑战背后蕴含的巨大机遇。通过对当前全球动力电池回收政策、法规及市场现状的梳理，揭示废旧动力电池回收处理产业的巨大发展潜力，以及它在构建绿色低碳社会中的战略性地位。我们将看到，如何将环境压力转化为经济动力，实现经济效益与环境效益的双赢。 第二章：梯次利用：赋予“老将”新使命 “梯次利用”是本书的重点之一。本章将深入解析动力锂电池的梯次利用技术原理。我们知道，即使动力电池的能量密度下降到一定程度，无法满足电动汽车的严苛要求，但其剩余容量依然能够胜任对能量密度要求相对较低的应用场景。我们将详细介绍这些应用场景，包括但不限于： 储能系统： 解释如何将废旧动力电池集成到家庭储能、电网级储能、便携式储能设备等系统中。我们将探讨不同梯次利用储能系统的设计理念、技术要求、安全保障以及经济性评估。例如，如何根据电池的性能衰减程度，科学地匹配储能系统的容量和功率需求，如何设计多串多并的电池组管理系统（BMS）来确保安全高效运行。 低速电动车及其他交通工具： 分析废旧动力电池在低速电动车、电动自行车、电动叉车等领域的应用可行性。本章将详细论证其在这些场景下的成本优势、续航能力以及潜在的市场前景。 备用电源与应急供电： 探讨废旧动力电池作为通信基站、数据中心、家庭应急电源等场景的解决方案。我们将分析其在可靠性、经济性和环保性方面的优势。 本章还将深入探讨梯次利用的关键技术，包括： 电池性能评估与分选： 介绍各种先进的电池健康状态（SoH）评估方法，如内阻测试、容量衰减曲线分析、循环寿命预测等，以及如何依据评估结果对电池进行精准分选。 模组化与PACK化重组： 阐述如何对不同规格、不同损耗程度的电池进行科学的模组化和PACK化重组，构建出稳定可靠的梯次利用电池包。我们将介绍常用的重组技术、连接方式以及BMS的集成策略。 安全性设计与管理： 强调梯次利用电池系统的安全至关重要。本章将详述热管理、过充过放保护、短路保护、均衡管理等方面的安全设计原则和技术，以及相关的安全标准和认证要求。 第三章：高效回收：资源的“寻宝之旅” 当动力锂电池的梯次利用价值逐渐耗尽，回收处理便成为实现资源循环的终极路径。本章将系统梳理废旧动力电池回收处理的各种技术路径，并着重分析其高效性、经济性和环保性。 物理回收技术： 详细介绍机械破碎、筛分、磁选、风选等物理方法，如何有效分离电池中的金属外壳、隔膜、电解液等杂质，为后续的精炼提供预处理。我们将深入分析不同物理回收工艺的优缺点，以及其对后续回收效率的影响。 湿法回收技术： 重点阐述以酸浸、碱浸、溶剂萃取等为核心的湿法回收工艺。我们将详细介绍各种溶剂体系、浸出条件、分离纯化技术，以及如何高效回收锂、钴、镍、锰等有价金属。本章将提供详细的工艺流程图和关键工艺参数，以及这些技术在实际应用中的案例分析。 火法回收技术： 阐述以高温熔炼为基础的火法回收技术，分析其在处理复杂成分电池和回收贵金属方面的优势，以及存在的环境挑战和控制措施。 混合回收技术： 探讨物理、湿法、火法等不同技术路线的集成与优化，如何构建高效、低成本、环境友好的混合回收体系。 本章还将深入探讨回收过程中的关键环节： 安全预处理： 强调电池拆解、放电、隔膜处理等安全预处理环节的重要性，以及如何有效避免火灾、爆炸等事故的发生。 环境风险控制： 关注回收过程中产生的废气、废水、固废的处理与排放，以及如何通过清洁生产技术和污染防治措施，将环境影响降至最低。 关键金属的经济学： 分析锂、钴、镍、锰等关键金属的市场价格波动、供需关系，以及回收技术对这些金属供应安全和价格稳定性的贡献。 第四章：政策法规与市场驱动 任何一项新兴产业的兴起，都离不开政策法规的引导和市场的驱动。《绿能新纪元》将深入剖析当前全球范围内针对废旧动力电池回收处理的政策框架。我们将解读主要国家和地区的生产者责任延伸制度、回收目标设定、激励政策、禁令以及技术标准等。 同时，本章将重点分析市场需求和商业模式的演变。我们将探讨： 回收产业链的构建： 从电池生产商、整车企业、第三方回收处理企业、材料再生企业等产业链各环节的协同作用。 创新商业模式： 如押金制、回收服务费、材料回购等，以及如何通过市场化运作，激发企业参与废旧电池回收的积极性。 技术与经济的平衡： 如何在追求技术进步的同时，兼顾回收处理的经济可行性，最终实现产业的可持续发展。 第五章：未来展望与可持续发展 在本书的结尾，我们将展望废旧动力电池回收处理产业的未来发展趋势。我们将讨论： 技术创新方向： 例如，生物回收技术、新型电解液回收技术、自动化拆解与分选技术等。 智能化与数字化： 如何利用大数据、人工智能、区块链等技术，构建智能化、可追溯的电池全生命周期管理系统。 国际合作与标准统一： 探讨全球范围内加强合作，推动技术交流，建立统一的技术标准和法规体系的重要性。 循环经济的深度融合： 将废旧动力电池的回收处理，更深层次地融入到整个国民经济的循环体系中，实现资源的“近零排放”和“闭环利用”。 结语 《绿能新纪元：废旧动力电池的价值重塑与循环经济》一书，旨在为所有关注新能源汽车产业、循环经济、环境保护的读者提供一份详实、全面的参考。我们相信，通过对废旧动力电池的深入研究和技术创新，我们不仅能够有效化解环境危机，更能从中发掘出巨大的经济价值，为构建一个更加清洁、高效、可持续的未来贡献力量。本书的内容将带领您穿越技术、政策、市场等多重维度，去理解和参与这场正在发生的“绿色革命”。

评分☆☆☆☆☆

当我翻开这本书，首先吸引我的是它厚重的篇幅和严谨的排版，我立刻意识到这绝对是一本值得深入钻研的著作。书中的第一章，便以一种极其详尽的方式，勾勒出了动力锂电池在新能源汽车产业中扮演的核心角色，以及其生命周期中的必然终结。作者没有急于进入技术层面，而是花了大量篇幅铺陈了动力锂电池发展的宏观背景，包括全球能源转型的大趋势、各国政府的政策导向、以及电动汽车市场爆炸式增长所带来的巨大挑战。我尤其欣赏作者对历史脉络的梳理，从早期锂电池的萌芽到如今的“宁德时代”和“比亚迪”们的崛起，每一个节点都充满了故事性和前瞻性。书中对不同类型动力锂电池（如三元锂、磷酸铁锂、锰酸锂等）的化学组分、能量密度、循环寿命等关键参数进行了细致的对比分析，并详细阐述了它们各自的优劣势，以及在不同应用场景下的适配性。这种基础性的知识铺垫，为后续更深入的技术探讨打下了坚实的基础。而且，作者在描述这些概念时，并没有使用过于晦涩的术语，而是辅以清晰的图表和生动的比喻，使得我这样非专业背景的读者也能迅速理解。我对书中关于电池能量衰减机理的探讨印象深刻，它深入剖析了导致电池容量下降的内在物理和化学过程，例如锂枝晶的形成、电解液的分解、正负极材料的结构变化等等。这种对“为什么”的刨根问底，让我对电池的“生老病死”有了更深刻的认识。

评分☆☆☆☆☆

在对动力锂电池的梯次利用进行深入剖析时，本书展现了一种前所未有的系统性和前瞻性。作者并没有局限于某个单一的应用场景，而是将目光投向了整个新能源生态系统。书中详细列举了退役动力电池在不同领域的广泛应用，从电网储能，到家庭能源存储，再到电动工具，每一种应用都被赋予了详尽的技术要求和经济效益分析。我尤其对书中关于电池管理系统（BMS）的设计和优化部分印象深刻，作者详细阐述了如何根据梯次利用电池的健康状态，对其进行智能化的充放电管理，以最大化其使用寿命并确保系统的安全运行。书中还探讨了梯次利用电池在车辆寿命结束后的“二次生命”，例如将其应用于低速电动车、共享单车等领域，这极大地拓展了电池的使用范围，也为环保事业做出了贡献。我对书中关于电池健康状态（SOH）评估和剩余使用寿命（RUL）预测的章节也给予了高度评价，作者详细介绍了各种评估方法，包括基于模型的方法、基于数据的方法以及混合方法，并对每种方法的优缺点进行了详细的对比分析。

评分☆☆☆☆☆

接着，我被书中关于电池回收技术的部分深深吸引。作者并没有泛泛而谈，而是将各种回收工艺拆解得淋漓尽致，仿佛在为我一一揭开神秘的面纱。从物理法、湿法冶金法，到火法冶金法，每一种方法都被进行了详尽的介绍，包括其基本原理、工艺流程、设备要求、以及在实际应用中的优缺点。我特别关注了湿法冶金法，因为作者详细阐述了其中的关键步骤，例如浸出、萃取、沉淀、电解等，并对各种化学试剂的选择和用量进行了严谨的论证。书中还引用了大量的实验数据和案例研究，让我能够直观地感受到不同回收方法的效率和成本。我还在书中看到了对不同回收技术经济效益的详细测算，包括原料成本、能源消耗、设备折旧、产品产出等，这对于理解回收产业的商业可行性至关重要。作者对回收过程中可能产生的环境污染问题也给予了足够的重视，并提出了相应的治理措施和技术方案。这让我看到了作者的严谨和负责任的态度。我还在书中发现了一些关于高效回收钴、镍、锂等关键金属的新型技术，这些技术的发展前景令人振奋，预示着未来电池回收产业将更加高效和环保。我对书中关于退役动力电池梯次利用的章节也给予了极高的评价，作者列举了大量电池梯次利用的典型应用场景，例如储能系统、低速电动车、电动工具等，并对每种应用场景下的技术要求和经济效益进行了详细的分析。

评分☆☆☆☆☆

当我开始阅读书中关于电池回收处理的第三部分，我感到自己仿佛进入了一个高度专业化的实验室。作者以严谨的态度，详细描述了各种回收技术的核心原理和操作细节。我被湿法冶金法的章节深深吸引，作者不仅解释了浸出、萃取、沉淀、电解等一系列复杂的化学过程，还对各种试剂的选择、反应条件以及设备要求进行了详尽的论述。书中还提供了大量的实验数据和案例研究，让我能够直观地感受到不同工艺参数对回收效率和产品纯度的影响。我特别关注了书中关于钴、镍、锂等贵金属的富集和分离技术，这些技术是实现高价值回收的关键。作者还对火法冶金法进行了深入的介绍，包括高温熔炼、氧化还原等关键步骤，并对不同合金组分的回收效率进行了比较分析。此外，书中还探讨了回收过程中可能产生的环境污染问题，并提出了相应的治理措施和技术方案，这充分体现了作者对环境保护的重视。我对书中关于电池材料再利用的章节也给予了高度评价，作者详细介绍了如何将回收得到的金属材料，通过精炼和改性，重新用于电池生产，从而形成闭环的循环经济模式。

评分☆☆☆☆☆

本书的第二部分，聚焦于动力锂电池回收处理的复杂工艺，每一页都充满了令人惊叹的技术细节。作者并没有采用简单概括的方式，而是将复杂的化学反应和物理过程，拆解成易于理解的单元操作。我对于书中关于物理法回收的阐述印象尤深，从电池的拆解、破碎，到筛分、磁选，每一个环节的设备选择和工艺参数都被详细地描述，并且配以精美的流程图。更重要的是，作者还深入分析了不同材料分离的难点，例如铜箔和铝箔的分离，以及正负极材料的有效提取。接着，书中详细介绍了湿法冶金法，这是目前应用最广泛的回收技术之一。作者对浸出、萃取、沉淀、电解等关键步骤的化学原理和操作条件进行了详尽的阐述，并对各种酸碱、溶剂、络合剂的选择和用量进行了深入的探讨。书中还引用了大量的实验数据，展示了不同工艺参数对回收效率和产品纯度的影响。我尤其被书中关于钴、镍、锂等贵金属的富集和分离技术所吸引，这些技术是实现高价值回收的关键。

评分☆☆☆☆☆

本书关于动力锂电池回收处理的探讨，充满了令人信服的科学依据和严谨的论证。作者在介绍各种回收技术时，并没有停留在概念层面，而是深入到每一个化学反应和物理过程的细节。我尤其对湿法冶金法的章节印象深刻，作者不仅详细阐述了浸出、萃取、沉淀、电解等关键步骤的原理，还对各种试剂的选择、反应条件以及设备要求进行了详尽的论述。书中还提供了大量的实验数据和案例研究，让我能够直观地感受到不同工艺参数对回收效率和产品纯度的影响。我特别关注了书中关于钴、镍、锂等贵金属的富集和分离技术，这些技术是实现高价值回收的关键。作者还对火法冶金法进行了深入的介绍，包括高温熔炼、氧化还原等关键步骤，并对不同合金组分的回收效率进行了比较分析。此外，书中还探讨了回收过程中可能产生的环境污染问题，并提出了相应的治理措施和技术方案，这充分体现了作者对环境保护的重视。我对书中关于电池材料再利用的章节也给予了高度评价，作者详细介绍了如何将回收得到的金属材料，通过精炼和改性，重新用于电池生产，从而形成闭环的循环经济模式。

评分☆☆☆☆☆

本书对动力锂电池回收处理工艺的阐述，堪称是一部技术百科全书。作者在介绍各种回收技术时，并没有泛泛而谈，而是深入到每一个化学反应和物理过程的细节。我尤其对湿法冶金法的章节印象深刻，作者不仅详细阐述了浸出、萃取、沉淀、电解等关键步骤的原理，还对各种试剂的选择、反应条件以及设备要求进行了详尽的论述。书中还提供了大量的实验数据和案例研究，让我能够直观地感受到不同工艺参数对回收效率和产品纯度的影响。我特别关注了书中关于钴、镍、锂等贵金属的富集和分离技术，这些技术是实现高价值回收的关键。作者还对火法冶金法进行了深入的介绍，包括高温熔炼、氧化还原等关键步骤，并对不同合金组分的回收效率进行了比较分析。此外，书中还探讨了回收过程中可能产生的环境污染问题，并提出了相应的治理措施和技术方案，这充分体现了作者对环境保护的重视。我对书中关于电池材料再利用的章节也给予了高度评价，作者详细介绍了如何将回收得到的金属材料，通过精炼和改性，重新用于电池生产，从而形成闭环的循环经济模式。

评分☆☆☆☆☆

深入阅读，我惊叹于作者对动力锂电池梯次利用场景的广度和深度。书中不仅仅停留在理论层面，而是呈现了大量生动的实际案例，让我仿佛置身于一个前沿的产业展览会。从大型电网储能系统，到社区微电网，再到家庭备用电源，动力锂电池的“第二春”在作者的笔下得到了淋漓尽致的展现。我尤其对书中关于储能系统设计的部分印象深刻，作者详细阐述了如何根据储能需求，匹配不同规格和容量的梯次利用电池组，以及如何进行能量管理和安全控制。书中还介绍了梯次利用电池在电动自行车、电动工具等小型设备中的应用，这些应用虽然规模较小，但却展现了梯次利用的普适性和灵活性。我对书中关于电池健康状态（SOH）评估和剩余使用寿命（RUL）预测的章节也给予了极高的评价，作者详细介绍了各种评估方法，包括基于模型的方法、基于数据的方法以及混合方法，并对每种方法的优缺点进行了详细的对比分析。这些技术是实现高效梯次利用的关键，能够最大程度地发挥退役电池的剩余价值。书中还探讨了梯次利用电池在不同应用场景下的充放电策略和安全管理问题，这对于确保系统的稳定运行和用户安全至关重要。

评分☆☆☆☆☆

我被书中关于动力锂电池梯次利用的广阔前景所深深吸引。作者以一种前所未有的视角，描绘了退役动力电池的“第二春”。书中详细列举了梯次利用电池在储能领域的巨大潜力，包括电网侧储能、用户侧储能以及离网储能等，并对每种应用场景下的技术要求和经济效益进行了详尽的分析。我尤其对书中关于电池组的集成和管理系统（BMS）的探讨印象深刻，作者详细阐述了如何根据梯次利用电池的健康状态，对其进行智能化的充放电管理，以最大化其使用寿命并确保系统的安全运行。书中还探讨了梯次利用电池在低速电动车、电动自行车、电动工具等领域的应用，这充分展现了梯次利用的灵活性和普适性。我对书中关于电池健康状态（SOH）评估和剩余使用寿命（RUL）预测的章节也给予了高度评价，作者详细介绍了各种评估方法，包括基于模型的方法、基于数据的方法以及混合方法，并对每种方法的优缺点进行了详细的对比分析。

评分☆☆☆☆☆

在对电池回收处理的探讨中，作者展现了其深厚的理论功底和丰富的实践经验。书中详细介绍了各种主流的回收技术，并对每种技术的优缺点进行了深入的剖析。我尤其对湿法冶金法的描述印象深刻，作者不仅列举了常用的浸出、萃取、沉淀等化学过程，还对各种溶剂和催化剂的选择进行了细致的论证，并提供了大量的实验数据支持。书中还对火法冶金法进行了详尽的介绍，包括高温熔炼、氧化还原等关键步骤，并对不同合金组分的回收效率进行了比较分析。我还在书中发现了一些关于新型回收技术的介绍，例如生物浸出法和超临界流体萃取法，这些技术展现了未来电池回收产业的绿色化和高效化发展趋势。作者在书中还探讨了回收过程中产生的二次污染问题，并提出了相应的治理措施和技术方案，这充分体现了作者对环境保护的重视。我对书中关于电池材料再利用的章节也给予了高度评价，作者详细介绍了如何将回收得到的金属材料，通过精炼和改性，重新用于电池生产，从而形成闭环的循环经济模式。