本发明涉及电池回收处理领域，具体而言，涉及一种动力电池回收过程中的处理方法。
背景技术：
锂电池被大量使用是在近十年中，首先应用于移动设备，虽然移动设备数量较多，但因单个设备的所用的电池数量较少，其总量较为有限。但在最近5年，锂电池作为动力汽车的储能部件被大规模应用，每台车辆使用的锂电池数量均增加数千倍以上。由于国家新能源政策的鼓励，以及大型储能设备的开发，导致锂电池产业出现爆发性增长，锂电池的社会总量已远远超过其它各类电池的总和。
动力电池的回收利用业内已经进行了广泛和深入的研究，也取得很多成果，但对动力电池回收过程中的极为重要的收集存放的风险防控、技术处置、堆放收存、合格包装和运输管控等相关标准及实施方式等还未进行深入系统的研究和讨论。
而我国过去研究和讨论的电池回收的存放和运输标准，还是针对铅酸电池，镍镉电池、锌锰电池、镉氢电池等(包括可充电或不可充电)传统类型电池，几乎未涉及到锂电池。个别人员还是简单的采用蓄电池的回收管理方式，这将严重影响锂电池回收工作的安全开展，给社会和环境造成极大的风险隐患，如不能及时进行深入研究和讨论，将严重拖累新能源产业的健康发展。中国拥有电动汽车最大的使用群体，也是最早面临大规模更换和淘汰动力电池的国家，而至今为止，国际上尚无可以参照和借鉴的完整和系统性的执行标准和方案。
废旧蓄电池的主要风险和危害是：重金属和电解液对土壤，水源，空气的环境污染，其中电极材料所含的重金属(如铅)的污染；各种酸性或碱性电解液在电池发生破损或泄漏时对土壤和地下水的环境破坏和污染。而动力锂电池除存在上述的环境污染外，还存在其它两个更大的风险：
(1)动力电池的输出电压一般在300～600v，属于高电压装置，如操作不当或防护措施不充分极易发生触电事故，伤害人身安全。
(2)锂电池极易燃烧和爆炸，因为锂金属材料的活跃特性，在使用过程中极易发生意外，如过充、短路、穿刺、泄漏、破损、鼓胀、水浸、温度失控等，使用不当或操作错误都可能导致事故的发生，正因此常有锂电池工厂和仓库发生爆炸和燃烧的重大事故。
随着我国动力锂电池产量的迅速增长，收集回收的操作标准和系统实施方式的制定工作极需加紧进行。由于回收的动力电池较以往的回收的蓄电池有着极大的不同，存在更多的风险，其管控的方法与蓄电池回收管理方式有很大的差异。欧盟2006/66/ec号《电池、蓄电池、废电池及废蓄电池》电池回收指令，其发布公告是在2006年9月26日时间较早，所涉及到的汽车电源部分也仅为废弃汽车的照明，启动和点火的蓄电池，并没有包含动力锂电池部分。
技术实现要素：
本发明的主要目的在于提供一种动力电池回收过程中的处理方法，以解决现有技术中没有适合于动力电池处理的方法的问题。
为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种动力电池回收过程中的处理方法，包括：检测过程，检测动力电池是否满足联合国un38.3标准，将不符合联合国un38.3标准的动力电池划分为有缺陷的坏电池，检测符合联合国un38.3标准的动力电池的容量，将容量大于标注容量的30％的动力电池划分为可二次开发电池，将容量小于标注容量的30％的动力电池划分为资源回收电池；放电处理过程，将可二次开发电池放电至荷电量的25～35％之间得到可二次开发放电电池，将资源回收电池完全放电得到资源回收放电电池；以及维护过程，当可二次开发放电电池的荷电量低于8％时，对二次开发放电电池进行充电，将可二次开发放电电池充电至荷电量25～35％之间。
进一步地，上述处理方法在实施检测过程之前还包括：检查动力电池是否存在泄漏、膨胀、外壳破损或变形、内部短路以及无法正常充放电的缺陷，如果存在任一种缺陷，则将动力电池划分为坏电池；如果不存在缺陷，则进行检测过程。
进一步地，上述放电处理过程还包括：通过电极夹具或插头连接进行放电将可二次开发电池放电至荷电量的25～35％之间；通过电极夹具或插头连接将资源回收电池放电完全，或者将资源回收电池放入含盐10～20wt％的水中浸泡24～48h进行放电；通过电极夹具或插头连接对坏电池进行放电，或者将坏电池放入含盐10～20wt％的水中浸泡24～48h进行放电，得到放电坏电池。
进一步地，在上述放电处理过程之后，处理方法还包括存放过程，存放过程包括：将坏电池、资源回收电池和可二次开发电池分分别置于坏电池区、资源回收电池区和可二次开发电池区三个区域进行隔离放置，且各区域之间按照大于等于2米的间隔距离进行隔离；在各区域将对应的动力电池以托盘形式存放，以每10平方米为一个计算单位，每个计算单位内托盘数目小于6，同时托盘堆放的高度小于等于2米；或动力电池为车辆底盘电池形式，以每10立方米为一个计算单位，在各区域的车辆底盘电池以每个计算单位内堆放的车辆底盘电池的密度小于等于6m3，且计算单位之间的间距大于等于0.5米。
进一步地，在上述放电处理过程之后或在存放过程之后，处理方法还包括包装过程，包装过程包括：将一个或多个可二次开发放电电池置于包装容器中，且每个可二次开发放电电池采用非燃绝缘吸附材料进行防护，和/或将一个或多个资源回收放电电池置于包装容器中，且每个资源回收放电电池采用非燃绝缘吸附材料进行防护，和/或将一个放电坏电池置于初次包装容器中，且初次包装容器的壳体和放电坏电池之间采用非燃绝缘吸附材料进行隔离，可选地将多个初次包装容器置于外包装容器中，非燃绝缘吸附材料的厚度在5～15cm之间。
进一步地，上述非燃绝缘吸附材料为蛭石板，包装过程包括：将一个或多个可二次开发放电电池置于包装容器中，且每个可二次开发放电电池采用蛭石板进行防护，和/或将一个或多个资源回收放电电池置于包装容器中，且每个资源回收放电电池采用蛭石板进行防护，和/或将一个放电坏电池置于初次包装容器中，且初次包装容器的壳体和放电坏电池之间采用蛭石板进行防护，可选地将多个初次包装容器置于外包装容器中，蛭石板的对应动力电池的下表面厚度在10～15cm之间，蛭石板的对应动力电池上表面和侧面的厚度在5～10cm；将包装后的放电坏电池、资源回收放电电池和可二次开发放电电池分别置于坏电池区、资源回收电池区和可二次开发电池区三个区域进行隔离放置，且各区域之间按照大于等于2米的间隔距离进行隔离。
进一步地，上述存放过程所处理的动力电池和经过包装过程处理后动力电池放置在仓库中，并控制仓库的环境湿度为40～70％；可二次开发电池的存放区域的环境温度为18～28℃。
进一步地，上述仓库的地面为非易燃地面，优选为混凝土地面。
进一步地，上述仓库具有红外温度报警系统来探测存放的废旧电池温度，红外温度报警系统包括：多个红外温度探测器，设置在区域以及区域之间；多个红外温度报警器，与温度探测器一一对应相连，处理方法还包括仓库管理过程，仓库管理过程包括：当红外温度探测器探测到区域内的电池温度超过环境温度5℃以上时，红外温度报警器发出报警信号。
进一步地，上述仓库还设置有中控系统、火警探测器、消防装置、温控装置、湿度探测器和湿度调整装置，温控装置和红外温度探测器通过中控系统连接，湿度探测器和湿度调整装置通过中控系统连接，火警探测器和中控系统相连。
进一步地，上述维护过程还包括：将动力电池的编码信息，动力电池的抵达仓库时的输出电压、输出电流、抵达时间、外观状况、生产厂家、电压、荷电量、现有容量、电池来源、电池标牌上的技术数据，动力电池的初始状态影像，检测过程得到的检测结果，放电处理信息，充电信息和仓库存储信息保存在信息系统中。
应用本发明的技术方案，将不符合联合国的un38.3标准的废旧动力电池划分为有缺陷或危险的坏电池排除后，进一步根据容量大小将废旧动力电池划分为资源回收电池和可二次开发电池，其中，由于当废旧电池的容量小于标注容量的30％时，电池不再进行二次开发利用，因此，将容量大于标注容量的30％的动力电池划分为可二次开发电池，而将容量小于标注容量的30％的动力电池划分为资源回收电池；并对资源回收电池和可二次开发电池进行针对性放电处理，以降低剩余电量对操作人员的伤害，避免在后续的处理中由于操作不当导致发生触电事故，伤害人身安全；同时为了保证可二次开发电池顺利地被二次开发，需要对其进行充电维护，即保证其荷电量在相对安全且能够进行正常工作的荷电量范围内。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1示出了根据本发明一种优选实施例提供的电池分类流程示意图。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
如本申请背景技术所分析的，现有技术的废旧电池的处理方法不适合废旧动力电池的处理，而基于废旧动力电池的大量产生，目前亟需适合废旧动力电池的处理方法，为此本申请提供了一种动力电池回收过程中的处理方法，包括检测过程、放电处理过程和维护过程，其中检测过程包括检测动力电池是否满足联合国un38.3标准，将不符合联合国un38.3标准的动力电池划分为坏电池(有缺陷或危险的电池)；检测符合联合国un38.3标准的动力电池的容量，将容量大于标注容量的30％的动力电池划分为可二次开发电池，将容量小于标注容量的30％的动力电池划分为资源回收电池；放电处理过程包括将可二次开发电池放电至荷电量的25～35％之间得到二次开发放电电池，将资源回收电池完全放电得到资源回收放电电池；以及维护过程包括当二次开发电池的荷电量低于8％时，对二次开发放电电池进行充电，将可二次开发电池充电至荷电量25～35％之间。
本申请将不符合联合国的un38.3标准的废旧动力电池划分为有缺陷或危险的坏电池排除后，进一步根据容量大小将废旧动力电池划分为资源回收电池和可二次开发电池，其中，由于当废旧电池的容量小于标注容量的30％时，电池不再进行二次开发利用，因此，将容量大于标注容量的30％的动力电池划分为可二次开发电池，而将容量小于标注容量的30％的动力电池划分为资源回收电池；并对资源回收电池和可二次开发电池进行针对性放电处理，以降低剩余电量对操作人员的伤害，避免在后续的处理中由于操作不当导致发生触电事故，伤害人身安全；同时为了保证可二次开发电池顺利地被二次开发，需要对其进行充电维护，即保证其荷电量在相对安全且能够进行正常工作的荷电量范围内。
上述处理方法对动力电池进行针对性处理，能够有效避免所带来的安全事故，且有利于对动力电池的可回收物进行回收利用。
在本申请一种优选的实施例中，上述处理方法在实施检测过程之前还包括：检查动力电池是否存在泄漏、膨胀、外壳破损或变形、内部短路以及无法正常充放电的缺陷，如果存在任一种缺陷，则将动力电池划分为坏电池；如果不存在缺陷，则进行检测过程。即在通过un38.3标准判断之前，采用直接观察的方式或者简单的电路检测判断废旧电池的明显缺陷，提高工作效率，节约资源以及避免检测过程中由于短路等造成的触电或爆炸事故。
现有技术中电池的放电方式有多种，本申请优选针对不同的电池分类进行针对性放电处理，优选上述放电处理过程还包括：通过电极夹具或专用插头连接进行放电将可二次开发电池放电至载荷量的25～35％之间；通过电极夹具或插头连接将资源回收电池完全放电；当资源回收电池因为条件不具备等原因不适合采用上述放电方式时，优选将资源回收电池放入含盐10～20wt％的水中浸泡24～48h进行放电，优选其中的盐为氯化钠；同样，当坏电池满足电极夹具放电或者插头连接的放电条件时，优选通过电极夹具或插头连接对坏电池进行放电，其次选择将坏电池放入含盐10～20wt％的水中浸泡24～48h进行放电，优选其中的盐为氯化钠，得到放电坏电池。上述完全放电是指将荷电量降低至尽可能低的范围，即放电至荷电量下降接近0％的程度。
在另一种优选的实施例中，在放电处理过程之后，上述处理方法还包括存放过程，该存放过程包括：将坏电池、资源回收电池和可二次开发电池分分别置于坏电池区、资源回收电池区和可二次开发电池区三个区域进行隔离放置，且各区域之间按照大于等于2米的间隔进行隔离；在各区域将对应的动力电池以托盘形式存放，以每10平方米为一个计算单位，每个计算单位内托盘数目小于6，同时托盘堆放的高度小于等于2米；或动力电池为车辆底盘电池形式，以每10立方米为一个计算单位，在各区域将对应的车辆底盘电池以每个计算单位内堆放的车辆底盘电池的密度小于等于6m3，且计算单位之间的间距大于等于0.5米。
采用上述方式对电池进行存放，一方面所设置的放置参数能够有效避免存放过程中电池自放电导致的热量积聚和传导，进而避免热量积聚导致的对电池的破坏。而且将不同类型划分的电池进行分区域存放便于管理和下一步的回收利用。
上述的存放过程适合废旧电池的暂时存放，如果想要对废旧动力电池进行相对长时间的存放，优选在放电处理过程之后或在存放过程之后，上述处理方法还包括包装过程，上述包装过程包括：将一个或多个所述可二次开发放电电池置于包装容器中，且每个可二次开发放电电池采用非燃绝缘吸附材料进行防护，和/或将一个或多个资源回收放电电池置于包装容器中，且每个资源回收放电电池采用非燃绝缘吸附材料进行防护，和/或将一个放电坏电池置于初次包装容器中，且初次包装容器的壳体和放电坏电池之间采用非燃绝缘吸附材料进行隔离，可选地将多个初次包装容器置于外包装容器中，非燃绝缘吸附材料的厚度在5～15cm之间。优选上述包装容器符合un规格pgii性能标准，采用包装容器和非燃绝缘吸附材料对二次开发放电电池、资源回收放电电池和放电坏电池进行分别包装，有利于对各类型电池的针对性回收利用以及保存和运输保护，同时非燃绝缘吸附材料有利于对电池做绝缘防护，防止热传导以及防止电池电解液泄漏到包装之外。
本申请技术人员对上述包装方法进行了进一步的研究，发现当采用蛭石板作为非燃绝缘吸附材料时所实现的绝缘、阻燃和吸附功能的效果是比较理想的，而且采用下述的包装过程更有利于安全存放和运输，即该包装过程包括：将一个或多个可二次开发放电电池置于包装容器中，且每个可二次开发放电电池采用蛭石板进行防护，和/或将一个或多个资源回收放电电池置于包装容器中，且每个资源回收放电电池采用蛭石板进行防护，和/或将一个放电坏电池置于初次包装容器中，且初次包装容器的壳体和放电坏电池之间采用蛭石板进行隔离，可选地将多个初次包装容器置于外包装容器中；将包装后的放电坏电池、资源回收放电电池和二次开发放电电池分别置于坏电池区、资源回收电池区和可二次开发电池区三个区域进行隔离放置，且各区域之间按照大于等于2米的第一隔离距离进行隔离。上述包装过程中应该注意包装上下的放置方向，避免倒置或滚动从而导致电池中电解液的泄漏。优选上述蛭石板的对应动力电池的下表面厚度在10～15cm之间，对应动力电池上表面和侧面的厚度在5～10cm。
上述存放过程所处理的动力电池和经过包装过程处理后动力电池放置在仓库中，该仓库应采用目前常规的砖墙实体，且仓库在常态下进行封闭，同时周围避免有高温热源。优选控制仓库的环境湿度为40～70％，以避免环境湿度过大而导致电池的短路。另外，为了保证可二次开发电池区的电池使用的技术寿命、并满足存放要求，优选控制上述可二次开发电池区的环境温度为18～28℃。
此外，优选上述仓库的地面为非易燃地面，优选为混凝土地面。
在本申请有一种优选的实施例中，上述仓库具有红外温度报警系统来探测存放的废旧电池温度，该红外温度报警系统包括多个红外温度探测器和多个红外温度报警器，温度探测器设置在区域以及区域之间；温度报警器与温度探测器一一对应相连，该处理方法还包括仓库管理过程，该仓库管理过程包括：当温度探测器探测到区域内的电池温度超过环境温度5℃以上时，温度报警器发出报警信号。上述仓库所有存放电池的区域装有红外温度报警系统，对所有的电池进行温度监控，当检测到某电池或某区域内的电池温度超过环境温度5℃时立即报警，通知人为进行排查和干预。
优选上述仓库还设置有中控系统、火警探测器、消防装置、温控装置、湿度探测器和湿度调整装置，温控装置和红外温度探测器通过中控系统连接，湿度探测器和湿度调整装置通过中控系统连接，火警探测器和中控系统相连。利用中控系统接受火警探测器、温度探测器和湿度探测器的探测结果对仓库进行实施监控，并根据检测结果指示湿度调整装置和温度调整装置进行湿度和温度的调整，以保证仓库的环境温度；另外，根据火警探测器保证及时发现火情，避免重大安全事故。上述消防装置应保证水源的正常压力，配置充分的蛭石或黄砂。
为了便于对仓库中电池的集中管理，优选上述维护过程还包括：将动力电池的编码信息、动力电池的初始状态影像、检测过程得到的检测结果、放电处理信息、充电信息和仓库存储信息保存在信息系统中。
上述动力电池的编码信息和动力电池的抵达仓库时的输出电压、输出电流、抵达时间、外观状况、生产厂家、电压、荷电量、现有容量、电池来源、电池标牌上的技术数据(包括出厂日期，输出及输入电压和电流，初始容量)；上述放电处理信息包括放电方法，放电后的荷电量；上述充电信息包括充电时间、充电方法、充电后的载荷量，上述仓库存储信息包括包装信息、在仓库中的位置。此外，动力电池的初始状态影像为对发生破损或外观变形等状况的电池拍照存档，照片的拍摄角度和方向不少于4个，损坏部位应有两张以上的特写，并作为影像资料存入信息系统。通过对每个操作的进程进行详细的记录，后续可以通过网络连接至各使用单位，授权至电动车厂、电池企业、资源回收企业、梯次利用企业、仓库管理人员、运输车队，各自按照权限查看实时数据。相关企业可对采集的各种数据进行调控和分析，如回收的电池数量、不同批次、不同类型电池分布、电量的衰减状况、运送的时间和车牌号码、仓库管理可设置提示功能进行各项操作，财务部门可以此统计核算；此外，政府监管部门也通过信息系统，统计和核对回收电池的数据和流转的方向，从技术上杜绝骗取政府补贴的不法行为。
为了便于本领域技术人员理解本申请的技术方案，以下将对本申请技术方案进行举例说明：
如图1所示，检查动力电池是否存在泄漏、膨胀、外壳破损或变形、内部短路以及无法正常充放电的缺陷，如果存在任一种缺陷，则将动力电池划分为有缺陷或维修的坏电池；如果不存在上述缺陷，检测动力电池是否满足联合国un38.3标准，将不符合联合国un38.3标准的动力电池划分为坏电池，检测符合联合国un38.3标准的动力电池的容量，将容量大于标注容量的30％的动力电池划分为可二次开发电池，将容量小于标注容量的30％的动力电池划分为资源回收电池。
通过电极夹具进行放电将可二次开发电池放电至荷电量30％左右；将进行化学分解或高温冶炼提炼金属材料的资源回收电池通过电极夹具进行放电，使得荷电量不再变化；将破损的坏电池置于含盐15％的水中浸泡48h对坏电池进行放电。
仓库的侧壁为砖墙实体，地面为混凝土地面，在仓库内，将一个或多个可二次开发放电电池置于包装容器中，采用蛭石板对二次开发放电电池进行隔离防护；将一个或多个资源回收放电电池置于包装容器中，采用蛭石板对资源回收放电电池进行隔离防护；将一个放电坏电池置于初次包装容器中，且初次包装容器的壳体和放电坏电池之间采用蛭石板进行隔离，可选地将多个初次包装容器置于外包装容器中，蛭石板的对应动力电池的下表面厚度在10～15cm之间，蛭石板的对应动力电池上表面和侧面的厚度在5～10cm；将包装后的放电坏电池、资源回收放电电池和二次开发放电电池分别置于坏电池区、资源回收电池区和可二次开发电池区三个区域进行隔离放置，且各区域之间按照2米的间隔距离进行隔离。仓库中安装中控系统、火警探测器、消防装置、空调、湿度传感器和湿度调整器；应在所有存放电池的区域安装红外电池温度报警系统，对所有的电池进行温度监控，当检测到某电池或某区域的电池温度超过环境温度5℃时立即报警，通知人为进行排查和干预。当探测的电池存放的区域到温度超过28℃时或低于18℃时，打开空调进行降温或升温；当湿度传感器检测到湿度大于70％时，打开湿度调整器进行去湿。从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：
本申请将不符合联合国的un38.3标准的废旧动力电池划分为坏电池，然后根据容量大小将废旧动力电池划分为资源回收电池和可二次开发电池，其中，由于当废旧电池的容量小于标注容量的30％时，电池不能进行二次开发利用，因此，将容量大于标注容量的30％的动力电池划分为可二次开发电池，将容量小于标注容量的30％的动力电池划分为资源回收电池；并对资源回收电池和可二次开发电池进行针对性放电处理，避免在后续的处理中由于操作不当导致发生触电事故伤害人身安全以及电池的短路；同时为了保证可二次开发电池顺利地被二次开发，需要对其进行维护，即保证其荷电量在相对安全且能够进行正常工作的荷电量范围内。
上述处理方法对动力电池进行针对性处理，能够有效避免所带来的安全事故，减少废旧动力电池对环境的污染和破坏，且有利于对动力电池的可回收物进行回收利用。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。