一种锂离子动力电池自动真空拆解方法
【专利摘要】本发明公开了一种锂离子动力电池自动真空拆解方法，包括以下步骤：构建密闭的拆解作业空间；将需要进行拆解作业的锂离子动力电池堆放在电池加料仓中，然后封闭拆解作业空间，对拆解作业空间进行抽真空；通过两个挤压辊的挤压作用对锂离子动力电池进行破裂拆解，使锂离子动力电池内部的电解液从锂离子动力电池的固体外壳中流出；挤压破裂后的锂离子动力电池通过电池固液分离筛网将拆解后的固体回收物和液体回收物分离开来；使液体组分分离仓与电池拆解仓分离，并保持液体组分分离仓的真空密闭性，然后打开电池拆解仓将电池拆解仓内的固体回收物取出。本发明能够自动完成锂离子动力电池的回收拆解作业。
【专利说明】
一种锂离子动力电池自动真空拆解方法
技术领域
[0001]本发明涉及一种锂离子动力电池的回收利用技术领域，特别是一种锂离子动力电池自动真空拆解方法。
【背景技术】
[0002]锂离子动力电池作为一种绿色环保电池，具有高能量密度、高工作电压、高安全性能和长使用寿命等优点，因此在便携式电子设备、电动汽车等新能源储能方面显示出优越的前景。按照国家标准规定，动力电池的容量下降到额定容量的80%就意味着其寿命的终结，如果直接将电池淘汰将造成资源的严重浪费；因此当动力电池不宜在现有车辆上继续使用时，可对其进行梯次利用将其回收再利用于电池储能系统中，进行电力系统中的削峰填谷，从而提尚太阳能等可再生能源的稳定输出，并提尚光伏发电的电能质量，不仅可以节约资源还可以降低成本，能取一定的经济效益。
[0003]现有技术中尚未公开专业的锂离子动力电池回收利用设备，由于国内的锂离子动力电池型号和品种繁多，大多采用人工作业的方式手工拆解锂离子动力电池，上述拆解方法不仅对于材料的回收利用率低且工作效率低;此外，作业人员手工拆解锂离子动力电池的过程中可能会接触到电池废液，从而会危害作业人员的健康;再次，废旧的锂离子动力电池仍有较高的化学活性，在接触空气或氧化性的气体后活泼的金属可能引发爆炸，从而会危害操作人员的人身安全。
【发明内容】
[0004]为了克服现有技术的不足，本发明提供了一种锂离子动力电池自动真空拆解方法，能够自动完成锂离子动力电池的回收拆解作业，使电解液与正极极片、负极极片、高分子微孔隔膜和电池外壳等固体组件相分离。
[0005]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:
一种锂离子动力电池自动真空拆解方法，包括以下步骤:
步骤一、构建密闭的拆解作业空间，且拆解作业空间包括相互连通的用于持续提供锂离子动力电池以便进行拆解作业的电池加料仓、用于对所述电池加料仓提供的锂离子动力电池进行拆解作业的电池拆解仓、以及用于盛装锂离子动力电池电解液的液体组分分离仓；
步骤二、打开电池加料仓，将需要进行拆解作业的锂离子动力电池堆放在电池加料仓中，然后封闭拆解作业空间，且使电池加料仓连通电池拆解仓，使电池拆解仓连通液体组分分离仓，对拆解作业空间进行抽真空；
步骤三、在电池拆解仓中，通过两个挤压辊的挤压作用对锂离子动力电池进行破裂拆解，使锂离子动力电池内部的电解液从锂离子动力电池的固体外壳中流出，两个挤压辊轴向水平且相互平行设置，两个挤压辊相向转动且两个挤压辊相向位置处的辊面均向下转动，锂离子动力电池从两个挤压辊相向位置处的上方投入，从两个挤压辊相向位置处的下方排出；
步骤四、经过步骤三挤压破裂后的锂离子动力电池通过电池固液分离筛网将拆解后的固体回收物和液体回收物分离开来，固体回收物位于电池固液分离筛网上方，液体回收物位于电池固液分离筛网下方且进入到液体组分分离仓中；
步骤五、当电池加料仓中的锂离子动力电池全部进入到电池拆解仓中，则切断电池加料仓和电池拆解仓的连通，保持电池拆解仓和液体组分分离仓的真空密闭性，然后打开电池加料仓并补充锂离子动力电池，然后对电池加料仓抽真空，再连通电池加料仓和电池拆解仓进行勾速给料；
步骤六、使液体组分分离仓与电池拆解仓分离，并保持液体组分分离仓的真空密闭性，然后打开电池拆解仓将电池拆解仓内的固体回收物取出。
[0006]作为上述技术方案的进一步改进，两个挤压辊结构相同均包括驱动圆筒辊和设置于驱动圆筒辊的辊面上的圆环形切割定位片，每个驱动圆筒辊上等间距设置有若干个圆环形切割定位片;两个挤压辊上的圆环形切割定位片相互错位设置。
[0007]作为上述技术方案的进一步改进，每个圆环形切割定位片的外侧边缘上均勾分布设置有若干个切割定位半圆槽，每个切割定位半圆槽的半径均与需要拆解的磷酸铁锂动力电池的半径相同，每个圆环形切割定位片上相邻的切割定位半圆槽之间设置有定位切割凸起;每个驱动圆筒辊上的圆环形切割定位片在垂直于轴向的平面上的投影结构重叠。
[0008]作为上述技术方案的进一步改进，两个挤压辊的转动速度相同，且每当其中一个挤压辊上的切割定位半圆槽运动至最高点时，另一个挤压辊的定位切割凸起也运动至最高点。
[0009]与现有技术相比较，本发明的有益效果是:
本发明所提供的一种锂离子动力电池自动真空拆解方法，能够自动完成锂离子动力电池的回收拆解作业，使电解液与正极极片、负极极片、高分子微孔隔膜和电池外壳等固体组件相分离，且工作效率高、能够保障作业人员的健康，避免锂离子动力电池接触空气或氧化性的气体，以保障操作人员的人身安全。
【附图说明】
[0010]下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
[0011]图1是本发明所述的两个挤压辊的结构和工作方式示意图。
【具体实施方式】
[0012]参照图1，本实施例提供的一种锂离子动力电池自动真空拆解方法，包括以下步骤:
步骤一、构建密闭的拆解作业空间，且拆解作业空间包括相互连通的用于持续提供锂离子动力电池以便进行拆解作业的电池加料仓、用于对所述电池加料仓提供的锂离子动力电池进行拆解作业的电池拆解仓、以及用于盛装锂离子动力电池电解液的液体组分分离仓。
[0013]步骤二、打开电池加料仓，将需要进行拆解作业的锂离子动力电池堆放在电池加料仓中，然后封闭拆解作业空间，且使电池加料仓连通电池拆解仓，使电池拆解仓连通液体组分分离仓，对拆解作业空间进行抽真空。
[0014]步骤三、在电池拆解仓中，通过两个挤压辊的挤压作用对锂离子动力电池进行破裂拆解，使锂离子动力电池内部的电解液从锂离子动力电池的固体外壳中流出，两个挤压辊轴向水平且相互平行设置，两个挤压辊相向转动且两个挤压辊相向位置处的辊面均向下转动，锂离子动力电池从两个挤压辊相向位置处的上方投入，从两个挤压辊相向位置处的下方排出。
[0015]具体地，两个挤压辊结构相同均包括驱动圆筒辊10和设置于驱动圆筒辊10的辊面上的圆环形切割定位片20，每个驱动圆筒辊10上等间距设置有若干个圆环形切割定位片20;两个挤压辊上的圆环形切割定位片20相互错位设置。每个圆环形切割定位片20的外侧边缘上均匀分布设置有若干个切割定位半圆槽21，每个切割定位半圆槽21的半径均与需要拆解的磷酸铁锂动力电池的半径相同，每个圆环形切割定位片20上相邻的切割定位半圆槽21之间设置有定位切割凸起22;每个驱动圆筒辊10上的圆环形切割定位片20在垂直于轴向的平面上的投影结构重叠。两个挤压辊的转动速度相同，且每当其中一个挤压辊上的切割定位半圆槽21运动至最高点时，另一个挤压辊的定位切割凸起22也运动至最高点。
[0016]步骤四、经过步骤三挤压破裂后的锂离子动力电池通过电池固液分离筛网将拆解后的固体回收物和液体回收物分离开来，固体回收物位于电池固液分离筛网上方，液体回收物位于电池固液分离筛网下方且进入到液体组分分离仓中。
[0017]步骤五、当电池加料仓中的锂离子动力电池全部进入到电池拆解仓中，则切断电池加料仓和电池拆解仓的连通，保持电池拆解仓和液体组分分离仓的真空密闭性，然后打开电池加料仓并补充锂离子动力电池，然后对电池加料仓抽真空，再连通电池加料仓和电池拆解仓进行匀速给料。
[0018]步骤六、使液体组分分离仓与电池拆解仓分离，并保持液体组分分离仓的真空密闭性，然后打开电池拆解仓将电池拆解仓内的固体回收物取出。
[0019]以上对本发明的较佳实施进行了具体说明，当然，本发明还可以采用与上述实施方式不同的形式，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下所作的等同的变换或相应的改动，都应该属于本发明的保护范围内。
【主权项】
1.一种锂离子动力电池自动真空拆解方法，其特征在于，包括以下步骤: 步骤一、构建密闭的拆解作业空间，且拆解作业空间包括相互连通的用于持续提供锂离子动力电池以便进行拆解作业的电池加料仓、用于对所述电池加料仓提供的锂离子动力电池进行拆解作业的电池拆解仓、以及用于盛装锂离子动力电池电解液的液体组分分离仓； 步骤二、打开电池加料仓，将需要进行拆解作业的锂离子动力电池堆放在电池加料仓中，然后封闭拆解作业空间，且使电池加料仓连通电池拆解仓，使电池拆解仓连通液体组分分离仓，对拆解作业空间进行抽真空； 步骤三、在电池拆解仓中，通过两个挤压辊的挤压作用对锂离子动力电池进行破裂拆解，使锂离子动力电池内部的电解液从锂离子动力电池的固体外壳中流出，两个挤压辊轴向水平且相互平行设置，两个挤压辊相向转动且两个挤压辊相向位置处的辊面均向下转动，锂离子动力电池从两个挤压辊相向位置处的上方投入，从两个挤压辊相向位置处的下方排出； 步骤四、经过步骤三挤压破裂后的锂离子动力电池通过电池固液分离筛网将拆解后的固体回收物和液体回收物分离开来，固体回收物位于电池固液分离筛网上方，液体回收物位于电池固液分离筛网下方且进入到液体组分分离仓中； 步骤五、当电池加料仓中的锂离子动力电池全部进入到电池拆解仓中，则切断电池加料仓和电池拆解仓的连通，保持电池拆解仓和液体组分分离仓的真空密闭性，然后打开电池加料仓并补充锂离子动力电池，然后对电池加料仓抽真空，再连通电池加料仓和电池拆解仓进行勾速给料； 步骤六、使液体组分分离仓与电池拆解仓分离，并保持液体组分分离仓的真空密闭性，然后打开电池拆解仓将电池拆解仓内的固体回收物取出。2.根据权利要求1所述的一种锂离子动力电池自动真空拆解方法，其特征在于:两个挤压辊结构相同均包括驱动圆筒辊(10)和设置于驱动圆筒辊(10)的辊面上的圆环形切割定位片(20)，每个驱动圆筒辊(10)上等间距设置有若干个圆环形切割定位片(20);两个挤压辊上的圆环形切割定位片(20)相互错位设置。3.根据权利要求1所述的一种锂离子动力电池自动真空拆解方法，其特征在于:每个圆环形切割定位片(20)的外侧边缘上均匀分布设置有若干个切割定位半圆槽(21)，每个切割定位半圆槽(21)的半径均与需要拆解的磷酸铁锂动力电池的半径相同，每个圆环形切割定位片(20)上相邻的切割定位半圆槽(21)之间设置有定位切割凸起(22);每个驱动圆筒辊(10)上的圆环形切割定位片(20)在垂直于轴向的平面上的投影结构重叠。4.根据权利要求1所述的一种锂离子动力电池自动真空拆解方法，其特征在于:两个挤压辊的转动速度相同，且每当其中一个挤压辊上的切割定位半圆槽(21)运动至最高点时，另一个挤压辊的定位切割凸起(22 )也运动至最高点。
【文档编号】H01M10/54GK105958152SQ201610595257
【公开日】2016年9月21日
【申请日】2016年7月27日
【发明人】柯勇, 陶以彬, 张春玲
【申请人】芜湖格利特新能源科技有限公司