隨着我國大力推動“碳達峰、碳中和”，以及新能源汽車産業的快速發展，與之密切相關的鋰電産業迎來發展風口期。
山東省工業和信息化廳、省發展改革委等7部門聯合發布《山東省鋰電池産業高質量發展行動方案》，提出到2025年，全省鋰電池産業規模突破1000億元；到2027年，鋰電池回收利用體系基本完備，構建綠色、高效、智能的鋰離子電池産業生態。
廢舊鋰電池如何實現“退而不廢”？鋰電新能源産業如何走好綠色低碳之路？近日，記者在煙&進行了深入採訪。
“頭髮絲”上剝離出高價值
退役鋰電池正負極材料經過精拆、破碎、浸出、萃取、凈化和分離等環節後，被製作成電池級鹽類産品，實現鋰、鎳、鈷、錳等金屬元素的循環再生……近日，在位於煙&市萊山區的傑瑞環保科技有限公司測試廠區，一套最新發布的鋰電池資源化循環利用成套設備正在緊鑼密鼓地進行帶料測試，測試完成後將發往澳大利亞。
“這套設備可以將磷酸鐵鋰、三元鋰等電池進行帶電破碎，將廢舊鋰電池進行資源化、無害化處置回收。”傑瑞環保主任工程師閆榮傑介紹。
時下，被喻為新能源汽車“心臟”的鋰電池，即將進入退役高峰期。最新發布的《2023中國鋰電産業發展指數》指出，預計到2030年鋰電池回收市場規模有望突破千億元，廢舊鋰電池回收量將超過100萬噸，約相當於2022年的5倍。鋰電池回收行業面臨的處理設備落後、穩定性差、分選效果不佳、回收率低等問題亟待解決。
傑瑞環保總裁曲林坦言，退役鋰電池的回收流程並不簡單，將電池拆解破碎後，獲得其中的金屬箔和黑粉，再通過分選技術將其中的鎳、錳、鋰等提取出來，輸送到電池材料製造生産線實現再造。而鋰電池正負極包裹的鋁箔和銅箔只有幾十微米厚，大概是一根頭髮絲直徑的厚度。要從“頭髮絲”一樣細的金屬箔上剝離電池粉末，還要盡量避免銅鋁箔破碎過細，影響電池粉回收的純度，難度可想而知。
為了解決這一難題，傑瑞環保創新研發了特殊的工藝協助高效脫粉。“鋰電池資源化循環利用成套設備成功解決了鋰電池破碎分選效果不佳、電池粉回收率低的業界難題。”曲林介紹，按照年生産能力為200&套計算，一套設備最大處理量為2萬噸，傑瑞環保所生産的設備一年可回收廢舊鋰電池達400萬噸。
“使用傑瑞鋰電池資源化循環利用設備，電池粉的回收純度和回收率雙指標均可達到98%，以當下市場價格推算，年處理量10000噸的三元鋰電池就可以為客戶額外增加上百萬元的收益。”傑瑞環保銷售事業部華南大區總監曲浩林&&。
鋰電隔膜的神奇“膜”法
8月3日，在泰和新材高分子新材料産業園內，芳綸涂覆隔膜生産車間正在滿負荷運轉。從去年3月15日産線全線貫通，到如今産品已在3C電池、動力電池得到應用，芳綸涂覆隔膜項目的進展一直備受外界關注。
“泰和新材芳綸涂覆隔膜擁有自主知識産權，其性能優於國外同類産品，且成本低，十分具有競爭力。”泰和新材集團股份有限公司戰略規劃研究院副院長江明説，在新能源汽車産業特別是國內新能源車進入規模化快速發展的大背景下，能夠顯著提高電池安全性能、快充性能和循環壽命的芳綸隔膜，正迎來巨大成長空間。
在泰和新材戰略規劃研究院實驗室，江明向記者介紹，鋰電隔膜是隔離正極和負極，防止短路，同時保證鋰離子通過微孔實現放電的關鍵材料。“液體形態的芳綸涂覆到電池隔膜上後，通過相分離和造孔技術得到一種帶微孔的隔膜。”江明拿起旁邊的一卷白色“薄膜”向記者介紹説，作為第四代鋰離子電池隔膜，芳綸隔膜是耐高溫聚合物涂覆隔膜的典型代表，能有效提升電池的電性能和安全性能。
“蘋果手機、特斯拉Model S系列裝載的電池已使用芳綸涂覆隔膜。”江明介紹，目前，芳綸涂覆隔膜項目已通過多家電池客戶的現場審核，同時在動力電池、戶儲電池、低溫電池、半固態電池等項目中取得較好進展。
向“綠”而行 “鏈”起産業
105Ah、206Ah、280Ah大容量，長循環壽命，高安全性能磷酸鐵鋰方形鋁殼大單體電芯，是山東德晉新能源科技有限公司擁有自主知識産權的“綠色産品”。前不久，這些産品首次亮相CIBF國際電池技術交流會，吸引了同行業、與會投資方的廣泛關注。
在國外的家庭儲能市場，德晉新能源的明星産品——206Ah電芯組裝的“家儲系統”，利用光伏板發電進行存儲，既能滿足用戶穩定的用電需求，又節能降碳、緩解能源短缺的問題，一度受到國外客戶的廣泛好評。
山東德晉新能源科技有限公司副總經理趙方君介紹，德晉新能源聚焦工商業儲能賽道，研發生産了一系列工商業儲能産品，像“自發自用”集裝箱式儲能櫃産品，是德晉新能源在“綠電”領域的創新成果，可廣泛應用於分佈式能源系統和微電網系統等領域。
趙方君&&，當前，德晉新能源已從電芯、模組、PACK形成全産業鏈，致力為終端客戶提供全套鋰電應用解決方案，産品廣泛應用於電動汽車、特種裝備、智能化自動設備、儲能設施、儲能電站等領域，出口至56個國家和地區。
同樣，在福山區，創明圓柱鋰電池項目建設現場機器轟鳴，該項目預計今年年底前建成投産。未來，創明圓柱鋰電池項目將成為集圓柱鋰電池生産製造、研發設計、質量檢測和供應鏈協同於一體的智造基地，打造國內一流具備完整新能源鋰電池生産工藝的數字化智能燈塔示範工廠。
懷揣“鋰”想，逐“綠”前行，致力於打造綠色低碳高質量發展示範城市的煙&一直在探索。圍繞新能源産業鏈，煙&市將加強鋰電池及電池材料等關鍵環節的技術研發，提高産業鏈整體水平。同時，加強與高校、科研機構的合作，重點推進鋰電池關鍵技術攻關，為産業的未來發展打下更堅實的基礎。（記者 董卿 楊秀萍 通訊員 張妍）（完）
