电池回收前景精选(九篇)

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第1篇：电池回收前景范文

近日，日本福井大学和一化工企业联合宣布，已经共同研发成功一种可从液体中高效率回收稀有金属的纤维制品，液体的来源可以是工厂排出的废水或者海水。而且，该纤维制品的最大优势是可以有选择地吸收所需收集的金属，回收量是传统工艺的10倍以上!

据悉，该技术使用的是一种叫做“乙烯醇共聚物(EVAL)”纤维制造的无纺布，厚度仅仅数毫米，采用特殊工艺让这种布接受电子射线照射后，就变得极易吸收水中的金属离子，再经过特殊的配比，就能达到选择性吸收和高效率吸收的目的。

上文所说的稀有金属，其实就是稀土。稀土一词是历史遗留名称，18世纪末被发现，当时习惯把不溶于水的固体氧化物统称为土。

前景

稀土在高科技制造中必不可少，但产量极为稀少，提取工艺复杂，因而价格昂贵。日本和美国是稀土的主要使用国，而中国是稀土出口的第一大国，储量丰富，堪称最重要的战略资源。因此，日本掌握了稀土的循环再利用技术，对世界稀土能源格局的影响极大。

0.3毫米厚度电池

技术

人们总是希望手机越来越薄，待机时间越来越长，而现有的锂电池显然难以胜任，好在还有有机游离基电池。

有机游离基电池比锂电池更轻、更薄、更柔软，而且输出功率高，能够快速充电。NEC展示的成品，厚度仅0.3毫米，可以用手弯曲，真是轻薄如纸。

现在一般的IC卡厚度为0.76毫米，此前研制的世界最薄电池厚度也达0.7毫米，要大规模商用在IC卡上几无可能。

这次，NEC创造性地印刷出0.05毫米的聚合物负极电路薄膜，然后直接在薄膜上敷设绝缘层和游离基聚合物正极层等，才一举突破0.3毫米电池大关。

在测试中，游离基电池的实用性能出色，充放电500次以后，还能保持75％的电量。一片边长3厘米的正方形薄片，可储电3mAh，输出功率5kW／L，单次充电可刷新2000次LCD画面、闪光灯发光360次或发送定位信息35次。

第2篇：电池回收前景范文

[关键词]智能分类；垃圾箱；红外感应；客户端浏览；数据收集

[DOI]10.13939/ki.zgsc.2017.02.182

1 引 言

我们生活中每天都会扔出许多生活垃圾，目前城市中对生活垃圾多采用填埋、焚烧、堆肥等方法处理。垃圾填埋的费用很高，处理1吨垃圾的费用为200元至300元。另外，还存在着占用土地资源，污染空气、地表水和地下水等诸多问题。

目前市场上垃圾分类技术相对欠缺，应用不足，造成大量可利用资源浪费。为了实现对垃圾的初步分类，从而有效地利用垃圾资源，同时又满足节能环保等要求，我们设计了一款新型的智能分类垃圾箱，以满足大众的要求。

2 市场前景

目前市面上销售的带盖垃圾箱，开盖时均需采用手动或脚踩方式实现，这种开盖方式主要的缺点是既不卫生又不方便。市场上也有部分智能垃圾箱出售，但开发及使用的程度并不高，主要以自动感应翻盖为主，而且不能主动对垃圾进行分类、没有垃圾满箱提示等智能化功能，因此我们研发了智能分类垃圾箱，该产品能够对垃圾智能分类，提升垃圾的回收率，减少对环境污染，同时，该产品还可利用互联网采集数据，通过数据收集，计算出各区域消费者人群消费档次及消费倾向，并把该数据卖给商品供应商，供应商即可根据该数据将对应区域消费者群体所需求的商品及时销售给消费人群，省却中间时间与金钱的消耗，提供给人们更加便利的生活，迎合数据时代的需求。智能分类垃圾箱既满足家庭、社区的垃圾收集处理需求，又能结合国家节能环保的需求，具有很大的市场开发前景，一经推广，必将获得良好的经济效益。

3 智能分类垃圾箱的设计与研发

3.1 产品构造

该产品桶体上侧设置有开口，开口上设置有桶盖，其结构要点是：所述开口设置在桶体上侧中部，所述桶盖的一端通过转轴设置在开口一侧的桶体上，桶盖的另一端搭在开口另一侧的桶体上，与桶盖活动一侧相应地在开口侧方的桶体上设置有轻触开关：桶体底部设置有两个隔板，所述隔板高度的2/3，桶体内部上方的一侧设置有蓄电池和吹风机，吹风机的风扇设置在开口下部侧方，蓄电池的下方设置有磁铁，磁铁与蓄电池之间设置有挡板；桶体内部上方的另一侧设置有智能芯片和红外感应装置，桶盖上安装有发声装置，在桶体上方设置有太阳能电池板。太阳能电池板与蓄电池相连，蓄电池分别给智能芯片、红外感应装置、发声装置、吹风机供电；红外感应装置的输出端连接智能芯片，智能芯片的输出端连接发声装置（见下图）。

3.2 具体设计与研发方案

从垃圾箱的结构和功能出发，主要从垃圾箱的外观、智能分类回收、恶气臭味处理，以及语音提示、自动检测等方面进行多功能的垃圾箱设计，力求其不仅满足收集垃圾的功能，同时还能够自动分类、消除异味、语音报警、GPS定位等功能。

3.2.1 初步分类垃圾

当物体从上口进入时，感应器发出信号，内部开始运转，物体先掉落在传送带上进行缓冲，然后随着传送带的移动落入桶口，风扇会将轻小的物品（如纸张、塑料）吹至最右侧的桶中。磁铁可吸引金属由于磁力作用被吸引落入最左侧的桶中，其余既无法被磁铁吸引，又无法被风扇吹走的物品垂直落入中间的垃圾桶中，且各垃圾桶间有挡板进行隔离。

3.2.2 内部设计

将垃圾箱设置成3个子桶，其中两个为可回收桶，涂成绿色，并在显著位置标记可回收标志和字样；另一个为不可回收桶，涂成红色，标记不可回收标志和字样，在垃圾桶的侧壁处可挂置小的废旧电池回收箱。

3.2.3 节能环保

设置太阳能电池板，可自主地收集能源进行运作，每天可节约0.87度电，每月可节约18.27元的电费（按工厂电价每度0.7元计算）。

3.2.4 自动检测提示

在垃圾箱的集成电路上安装智能芯片，当垃圾快要收满时，垃圾箱会发出电波到管理者的手机上提示。并且当设备出现故障时，非处理人员进行移动会发出信号，通过O2O将它的位置传达给我们的服务站，从而使服务站人员更加及时地进行维护、搜寻。

3.2.5 自动报警

通过GPS定位，当非工作人员移动垃圾箱时，发声器会发出警告，并且将信号和位置发送给我们的服务站与工作人员。

3.2.6 手机提示

垃圾箱发出的信号会通过工作人员的手机进行接收提示，方便操作。

3.2.7 物联网通知

垃圾箱内置传感器和物联网模块，当垃圾筒内垃圾即将填满时会自动连接物联网，通过网站可以实时反映出环保箱状态，并推送信息至相关工作人员客户端，提醒及时回收垃圾。

3.2.8 客户端浏览

配有专属的IOS、Android客户端，可以随时随地了解区域内智能分类况，浏览方式分为列表模式、地图模式、通知模式，直观明了。

3.2.9 中央处理装置

中央处理装置连接风扇、电磁铁、传送带、监测装置、红外感应器、GPS、桶盖控制开关、路由器、（IOS、Android）客户端、报警器、计时器等。用于信号的接收、处理和发送，作为信息交流的枢纽。

3.2.10 在线浏览

智能分类垃圾箱配有专属的管理平台，管理人员可以通过PC随时随地访问平台，了解智能垃圾筒及工作人员状况。

3.2.11 线路规划

需回收垃圾时，在Android、IOS客户端中，系统会通过云计算，显示出最优的清理回收路径，使垃圾回收更高效。

3.2.12 人员/系统管理

垃圾箱属管理系统，可以为客户提供多项便利的办公服务，如位置签到、报表统计、人员调度、现场图片上传、通知信息群发等。

3.2.13 数据共享

能够通过高度感应器对垃圾箱内垃圾每天达到上限高度的次数进行统计，从而了解产品覆盖区内，人们生活质量、消费水平和人流高峰期。可将收集的数据卖给其他需要的公司，该公司通过数据的处理后可在需要时候将产品带入宣传，节省了调查的人力、物力和时间，解决囤货等问题。

3.2.14 垃圾压缩

可将垃圾压缩至1/5体积，其容量可达普通环保箱的5～10倍。原来清洁人员每天收集一次垃圾，如今只要每周收集1～2次。有效提高垃圾运载率、降低垃圾转运频率、节省垃圾运输费用、改善交通拥挤状况和消除清运中的二次污染等。

4 结 论

智能分类垃圾箱可以筛选不同材料的垃圾，然后进一步分类，筛选出利用性比较大的物品，从而变废为宝，支持节能的发展，促进国民经济的健康发展，增强国家综合实力。随着市场的不断延伸，智能化家居的不断发展，以及人们对高品质生活的向往，智能化家居将成为未来的主要家居模式，人们也必将紧跟时代的潮流，智能化家居在市场上将独占鳌头。

参考文献：

第3篇：电池回收前景范文

【关键词】自动化程度高 多地形作业 低耗能

近年来，随着国家对新能源的大力开发及应用，太阳能光伏发电产业迅速发展。随之而来对太阳能电池板的清洗就成了一大难题，解决太阳能电池板的清洁问题日益迫切。于是 “太阳能电池板清洁机器人”应运而生，其主要解决在平地、山地、沙漠等地形下太阳能电池板的清洁问题。根据统计，太阳能电池板在没有及时清洗的情况下，由于表面灰尘的积累导致发电量降低7%-35%，从而降低整个发电厂的经济效益；采区手动清理会消耗大量人力、物力、财力和时间。此款机器人具有成本造价低、续航时间长，可以大幅度解放劳动力、减少企业开支、增加发电量、提高光伏电厂的经济效益等优点。

1 发展背景

在节能环保政策的驱动下，新能源的研发及相关产业迅速崛起。在这一背景下，大同市不止在加快推进煤电一体化项目，还抓住国家能源局批复的大同市采煤沉陷区国家先进技术光伏示范基地的机会，大力推动光伏发电、风力发电和生物质能、抽水蓄能电站等能源项目建设。灵丘县生态治理的100万千瓦光伏项目，浑源、天镇光伏扶贫项目正加速推进。天镇光伏、晋能阳高项目，阿特斯阳高常规光伏项目进程不断加速。预计至2020年，全市的光伏产业扶贫、常规光伏项目总装机容量可以增加到300万千瓦。因为太阳能电池板受到环境的影响致使清洁度下降，发电率降低7%―35%，但目前国内市场并没有适用于清洁太阳能电池板的清洗机器人。针对这一现状，项目组研发了一款专门用于清洁太阳能电池板的智能机器人，此款机器人可用于平地、山地和沙漠等地域。

2 产品介绍

2.1 模型图（如图1）

2.2 车体基本情况

如表1。

2.3 一台样机所需成本

如表2。

3 研究计划

（1）进一步制定详尽的研究工作计划和课题实施方案；对已建立的数学模型进行分析其运动学和动力学特性；

（2）第一阶段仿真实验，机器人的感觉运动系统设计，信号传输系统的基于无线基站器件的物理实验；

（3）第二阶段机器人原理样机的研制，物理机器人测试，机器人的感觉运动系统设计的完善；

（4）第三阶段信号传输系统的基于无线基站器件的物理实现，机器人改进样机的研制。

4 市场

4.1 市场需求规模。

大同市规划从2015-2017年，在三年的时间于左县区新荣区和南郊区的十三个乡镇，1687.8平方公里采煤沉陷区范围内，建成3000000千瓦光伏发电项目。而对这些太阳能电池板的清洁就成了一个大难题，如果是依靠人工白天作业不仅会影响发电效率还会浪费水，而且人工费也是一笔不小的开销。目前国内还没有成熟的清洁太阳能电池板的机器人，仅仅对于大同市而言太阳能电池板清洁机器人市场前景就不小。按照每平方千米2台机器人，那么大同市的需求量就是3376台，由此可见太阳能电池板清洁机器人的市场需求规模很大。

4.2 未来的发展趋势

近年来，我国西部地区大力发展光伏发电，但是随着集中式光伏电站的大规模建设，一些问题已经有所显现。部分地区用电量低，已经无法完全消纳这些电量，并且受到电力系统接纳能力限制，发电厂的大规模发展也因此受限。因此，国家鼓励东、中部地区发展分布式发电，鼓励自发自用，这将成就光伏发电的发展方向。当下，广东、浙江、山东等省份的光伏发电建设规模宏大，预计于2020年将分别达到400万千瓦、600万千瓦、400万千瓦，届时对这些太阳能电池板的清洁工作将为机器人清洁提供了更加广阔的前景。

5 营销

5.1 公司可根据市场现状进行有计划的营销

5.1.1 开发商合作

合作营销方式：定点展示合作和项目合作。

（1）项目合作：主要是针对那些刚刚起步的项目，把太阳能电池板清洁机器人研制这一块纳入预算中，这样对产商来说，太阳能电池板清洁机器人可以提高太阳能电池板的清洁度，使太阳能电池板发电量增加30%。

销售模式的优缺点：影响大、利润丰厚、可是工期长、投资额度大、资金回收时间长。

（2）定点展示合作：在发电站设点展示，演示太阳能电池板清洁机器人。

销售模式的特点：成交期短、成交率高是最直接的接触方式，货款可立刻收到，最直接、最经济最实用、最有效、货款结算方式：与生产商交付场地费、月租费结算货款。

5.1.2 加盟商合作

通过地方性质的招商形式找寻下一级和经销商，分享太阳能电池板清洁机器人的乐趣、投资商机，统一的政策。

5.1.3 专业市场设点

经过专业市场设点销售、宣传太阳能电池板清洁机器人，如大型建材市场、专业电子市场等，因为来这里的客户大部分为准客户。

销售模式的特点：成交率高、客户群集中、成交速度快、资金回收快是比较经济而且稳定的销售方式。

货款结算方式：与客户直接结算货款。

5.2 研发方向

可以转向现有产品的互补型产品，市场经济发展的已经太过于饱和，研发新产品的难度远远大于互补型产品的研发。

5.3 扩展策略

努力发展现有产品，使本公司具有一定的知名度。以后再根据自身能力，开发新产品.同时兼并其他具有发展潜力的公司，使本公司有能力扩展。

第4篇：电池回收前景范文

关键词：质子交换膜燃料电池；双极板；电极；催化剂

1质子交换膜燃料电池的结构及原理

按照电解质的不同可将燃料电池分为磷酸燃料电池、碱性燃料电池、固体氧化物燃料电池、熔融碳酸盐燃料电池及质子交换膜燃料电池（PEMFC）等五类。PEMFC单电池由质子交换膜、气体扩散电极、双极板等构成，图1是其结构与工作原理示意图。

PEMFC的基本工作过程如下：

（1）氢气通过双极板上的导气通道到达电池的阳极，氢分子在催化剂的作用下解离形成氢离子和电子；

（2）氢离子以水合质子H+（xH2O）的形式通过电解质膜到达阴极，电子在阳极侧积累；

（3）氧气通过双极板到达阴极后，氧分子在催化剂的作用下变成氧离子，阴、阳极间形成一个电势差；

（4）阳极和阴极通过外电路连接起来，在阳极积聚的电子就会通过外电路到达阴极，形成电流，对负载做功。同时，在阴极侧反应生成水；

（5）只要持续不断地提供反应气体，PEMFC就可以连续工作，对外提供电能。

2质子交换膜燃料电池的特点

（1）高效率。PEMFC以电化学方式进行能量转换，不存在燃烧过程，不受卡诺循环限制，其理论热效率可达85-90%，目前的实际效率大约是内燃机的两倍。传统动力源为了提高效率必须将负荷限制在很小范围内，而PEMFC几乎在全部负荷范围内均有很高效率。

（2）模块化。PEMFC在结构上具有模块化的特点，可根据不同动力需求组合安装，采用“搭积木”式的设计方法简化了不同规模电堆的设计制造过程。

（3）高可靠性。由于PEMFC电堆采用模块化的设计方法，结构简单，易于维护。一旦某个单电池发生故障，可自动采取适当屏蔽措施，只会使系统输出功率略有下降，而不会导致整个动力系统的瘫痪。

（4）燃料多样性。PEMFC动力系统既可以纯氢为燃料，也可以重整气为燃料。氢气的来源可以是电解水的产物，也可以是对汽油、柴油、二甲醚等化石类燃料重整的产物。氢气的存储方式可以是高压气罐、液氢、金属氢化物等。

（5）环境友好。当采用纯氢为燃料时，PEMFC的唯一产物是水，可以做到零排放。以重整气为燃料时，相对于内燃机而言，排放也极大降低。此外，PEMFC噪声水平也很低，各结构部件均可回收利用。3研究现状

3.1关键部件

电解质膜、双极板、催化剂及气体扩散电极是质子交换膜燃料电池的四大关键部件。

电解质膜是PEMFC的核心部件，它直接影响燃料电池的性能与寿命。1962年美国杜邦公司研制成功全氟磺酸型质子交换膜，1966年开始用于燃料电池，其商业型号为Nafion，至今仍广泛使用。但由于Nafion膜成本较高，各国科学家正在研究部分氟化或非氟质子交换膜。

双极板在PEMFC中起着支撑、集流、分割氧化剂与还原剂并引导气体在电池内电极表面流动的作用，目前广泛采用的是以石墨为材料，在其上加工出引导气体流动的流场，基本流场形式有蛇形、平行、交指及网格状等。

铂基催化剂是目前性能最好的电极催化剂，为提高利用率，铂以纳米级颗粒形式高分散地担载到导电、抗腐蚀的担体上，目前广泛采用的担体为乙炔炭黑，比表面积约为250m2/g，平均粒径为30nm。

PEMFC的气体扩散电极由两层构成，一层为起支撑作用的扩散层，另一层为电化学反应进行的场所催化层。扩散层一般选用炭材如石墨化炭纸或炭布制备，应具备高孔隙率和适宜的孔分布，不产生腐蚀或降解。根据制备工艺和厚度不同，催化层分为厚层憎水、薄层亲水及超薄三种类型。

3.2测控系统

PEMFC的工作性能受多种因素（温度、压力等）的影响，为确保PEMFC正常运行，提高其可靠性和有效性，就必须监测各个影响因素。即运用有效的措施来连续监测PEMFC运行的关键或重要状态，并对收集到的信息进行必要的分析和处理，以便做到故障预测和及时诊断，为PEMFC管理系统提供依据。目前，进行PEMFC测试系统相关方面研究的公司和机构众多，但仍没有制定出有关PEMFC测试的国际标准和相应的标准测试设备，不过已有实用的测试系统投入使用。加拿大Hydrogenics公司的燃料电池测试站（FCATS）、美国Arbin公司的集成燃料电池测试系统（FCTS）是其中的突出代表。

4质子交换膜燃料电池的应用

质子交换膜燃料电池是目前各种燃料电池中实用程度较高的一类。其优越性不仅限于能量转换效率高、工作温度低，还体现在其可在较大的电流密度下工作，适宜于较频繁启动的场合。因此世界各大汽车生产厂商一致看好其在汽车工业中的应用前景，PEMFC已成为现今燃料电池汽车动力的主要发展方向。目前，通用、丰田等世界上知名的汽车公司，都在积极开发以PEMFC系统为动力源的PEMFC电动车，曾先后推出各种类型的样车，并进行PEMFC电动车队的示范运行。PEMFC电动车以其优异的性能和环境污染很少等突出特点引起了人们的普遍关注，甚至被认为将是21世纪内燃机汽车最为有力的竞争者。

此外，在航空航天特别是无人飞行器领域，以及家庭电源、分散电站、移动电子设备电源、水下机器人及潜艇不依赖空气推进电源等方面也有广泛应用前景。

5质子交换膜燃料电池的发展趋势

在关键部件方面，围绕电解质膜、催化剂及双极板的研究方兴未艾。全氟型磺酸膜价格昂贵，开发非全氟的廉价质子交换膜是今后的研究方向。近年来，新型质子交换膜的的研究热点是开发能够在100℃以上使用的高温电解质膜。在催化剂方面，研制高性能抗CO中毒电极催化剂是最紧迫的任务，此外，还要寻找非贵金属氮化物或碳化物作为现有铂催化剂的替代。目前广泛使用的石墨板具有较好的耐腐蚀能力和较高的热导率，但成本较高，加工难度大，强度、电导率和可回收性均不如金属板。金属板目前急需解决的问题是表面处理，以提高其耐腐蚀能力。复合材料双极板则结合了纯石墨板和金属板的优点，具有耐腐蚀、体积小、质量轻、强度大及工艺性良好等特点，是未来发展的趋势。

在电堆方面，今后的研究重点将是使电堆中的电池单元的性能接近于单电池的性能，这就需要对电堆的结构进行优化，保证电堆中每一片电池单元的整个活性面积处于一致的操作环境，并优化水、热管理，改善电流密度分布的均匀性。

参考文献

第5篇：电池回收前景范文

关键词：电动汽车电池；铅酸蓄电池；氢镍电池；锂离子电池

中图分类号：F27 文献标识码：A doi：10.19311/ki.1672-3198.2016.33.054

1 前言

在现代化的今天，汽车已由一种奢侈品变为一种生活必需品。然而汽车的发展却带来一系列的问题。据有效统计，全球汽车持有量依旧在持续增加，汽车数量的日益庞大，一方面使由于燃油等不可再生能源的大量消耗而引起的能源危机变得越来越严重，另一方面更使得汽车尾气排放所造成的环境污染的程度变得越碓讲荒芎鍪印N了有效缓解这一问题，目前许多国家把拓展电动汽车领域提上了日程。电动汽车是一种主要采用电力驱动的汽车。它作为一种高效率、无污染的新型汽车，将不使用任何液态式燃料，没有发动引擎装置，更不会产生污染性的汽车尾气，是一种纯“绿色”的出行工具，其作用已经在人们的日常生活中越来越重要。

2 电动汽车动力电池

一种交通工具最重要的组分是它的动力系统，电动汽车也不例外。电动车电池的质量，不仅对电动汽车的成本有着决定性的作用，而且对汽车的行驶里程有着非常重要的影响。能否在成本和行驶里程这两方面取得突破性进展是电动汽车能否赢得与传统燃油汽车竞争的关键。因此，开发出能够满足人类日常生活需求的高性价比电池对电动汽车的未来发展至关重要。

目前来讲，电池车电池领域依旧具有很大的发展空间。在确保汽车的安全性、经济性原则的基础上，为了提升电动汽车的性能，动力电池通常需要满足以下条件：

（1）高比能量、高比功率：高比能量意味着在相同的质量和体积下电池能携带更多的能量，能提高电池的单次行驶里程。而高比功率意味着良好的汽车动力性能和较高的最大速度。

（2）循环性能优异：电动汽车的最大行驶里程不仅取决于单次行驶里程，还取决于电池的循环次数。优异的循环性能能提高电池的使用寿命，降低电动汽车的平均使用成本。

（3）可靠性高，安全性好：一个安全性能好的电池要能够在正常行驶时不燃烧，不爆炸。在非正常条件下也要能保证使用者的安全。

（4）绿色环保：电动汽车电池要在生产、使用和回收阶段做到对环境基本无污染，材料最好可以回收利用。

（5）环境适应性强。电池要能应对各种极端环境，如高温、低温、沙尘暴等。

（6）价格低廉。电动汽车要想被大众接受，电池价格必须低廉，原材料最好有丰富的储量。

虽然人们对于电动车电池的要求非常具体，但目前能同时满足以上要求的电动汽车电池还未研制成功。基于此，本文将主要介绍铅酸蓄电池、氢镍电池、锂离子电池这三种目前已商业化的电池。表1为三种电池的综合性能比较。

2.1 铅酸蓄电池

铅酸蓄电池于1860年被研制出来，是一种有一百多年历史的电池，其电池总反应方程式如下：

2PbsO4+2H2OchangedischargePbO2+Pb+2H2SO4

铅酸蓄电池的正极材料是PbO2，负极材料主要是铅，电解质则采用硫酸。

从最初的开口式铅酸蓄电池到阀控式铅酸蓄电池再到最近正在研制的新型铅酸蓄电池，铅酸蓄电池正一步步地发展和改进。现在质量比能量已经可以达到30-40Wh/kg，循环次数已经达到500次。铅酸蓄电池的主要特点是安全密封，没有自由酸，有一个泄气系统，维护简单，可靠性高，并具有技术成熟，价格低廉，安全性好等优点。同时，不容忽视的是比能量低，循环次数少，充电慢，未有效回收的废弃电池对环境影响大等主要缺点。目前铅蓄电池攻关的主要方向是克服上述缺点。

目前国际上对于铅酸蓄电池的研究比较多，主要包括：（1）卷绕式铅酸电池：把正极，负极，隔板交替放置并绕在一起形成的电池；（2）水平铅布式铅酸电池：采用复合材料制成，拥有水平双极结构、重量轻、强度高、可靠性高的优点；（3）双极性铅酸蓄电池：拥有将正极与负极合并的双极性板，能显著减少铅的消耗量。

2.2 氢镍电池

氢镍电池是前些年研制出的一种新型无污染电池，于20世纪末开始进行规模化生产，其电极反应方程式如下：

MH+NiOOHchangedischargeM+Ni（OH）2

它的正极材料为NiOOH，负极材料为金属氢化物，通常会使用贵金属催化剂，电解质为KOH水溶液。

氢镍电池具有高比能量（其比能量约为铅酸蓄电池的2倍），高比功率，质量轻，体积小等优点，但是它的缺点也很明显。氢镍电池不耐高温，工作温度一般不超过50℃，充电时和使用时温度过高会严重影响电池的容量和使用寿命。除此之外，氢镍电池还有内阻较大，自放电率高（30%），成本较高等不足，这些都是阻碍氢镍电池进一步发展的瓶颈。

为了解决氢镍电池存在的问题，许多企业投入大量资金研发新型氢镍电池。其中比较成熟的是日本松下公司的氢镍电池，其部分指标如下，电压：12V；容量：100Ah；比能量70Wh/kg。

虽然氢镍电池有一些不足，但它清洁无污染、没有记忆效应、输出功率较高，这些优点能让电动汽车有更好的加速性能。

2.3 锂离子电池

锂离子电池是近年开发的新型高性能电池，已被广泛应用为移动设备电源，其反应方程式如下：

LiC6+CoO2changedischarge6C+LiCoO2（以钴酸锂为例）

它的正极材料为钴酸锂或锰酸锂，也有电池用磷酸铁锂。负极活性物质为石墨，电解质为有机溶剂，还有一个只允许锂离子通过的高分子薄膜。

20世纪70年代，科学家发明了金属锂电池，但这种电池循环性能很差，安全性不高，易产生锂枝晶，后来发明了锂离子电池。锂离子电池拥有很高的比能量，所以与相同容量的铅酸蓄电池相比，锂离子电池的体积和质量要小很多。它的循环寿命超过了1000次，是铅酸电池的两倍以上，也高于氢镍电池。同时，它还具有自放电率小，没有记忆效应的优点。使用锂离子电池作为电动汽车的动力电源将显著降低汽车的整体重量，增加电动汽车的行驶里程。然而将锂离子电池汽车大规模投放市场需要首先解决两个问题，一个是锂离子电池的安全性问题，另一个是锂离子电池的价格问题。

锂离子电池有很高的能量密度，一旦正负极物质发生了化学反应（短路），那么原本用来驱动电动汽车行走的能量将转化为热量，使电池热失控，再加上有机电解质具有易燃易爆的性质，这使锂离子电池的安全性饱受质疑。锂离子电池按电解质不同分为两种，一种采用固体聚合物电解质，一种采用胶体电解质。使用固体聚合物电解质可以避免漏液，提高电池的安全性，还可以避免锂枝晶的生成，但是固体电解质离子导电率不高，这是使用固体聚合物电解质的电池难以克服的障碍。胶体电解质的离子导电率高于固体聚合物电解质，这赋予胶体电解质电池更大的优势。不过凝胶状态的胶体电解质机械强度不高，稳定性不强，工艺也不成熟，要实现实用化还有很长的路要走。

限制锂离子电池大规模使用的另一个因素是昂贵的价格。锂离子电池的价格是铅酸蓄电池的5倍左右，因此生产出来的锂离子电动车很难被消费者普遍接受。不过价格昂贵主要是锂离子电池工艺不成熟造成的，一旦锂离子电池工艺成熟，价格会逐渐开始为消费者接受。

目前锂离子电池的研究热点很多，除了改进电解质外还有对电池正负极材料的研究。正负极材料影响电池的成本，使用寿命，安全性……目前负极材料中石墨仍然是居于主要地位，其他的处于研究阶段的还有硅基负极，氧化物负极，钛酸锂等。正极材料除钴酸锂、锰酸锂外还有磷酸钒锂，聚合物电极等。

C合比较来看，铅酸蓄电池是目前最为成熟的一种电池，由于其成本较低，工艺成熟，短时间内很难被完全取代，但长远看来铅酸蓄电池因铅矿资源短缺等原因价格将会上升，低成本优势不存，而污染大且较低的比能量、比功率将进一步制约铅酸蓄电池的发展。氢镍电池具有低于铅酸蓄电池的价格，但其与比能量比功率低于锂离子电池，且自身存在自放电率高的问题，导致其不会拥有很高的市场份额。不同于前两种电池，锂离子电池的市场占有率在逐年上升，它的高比能量、高比功率、长循环寿命受到各家公司的青睐，但锂离子电池要实现最大市场化必须要解决安全性和价格这两大问题。目前来讲，锂离子电池是最适合电动汽车的动力电池。

3 电动汽车电池展望

电动汽车从无到有发展迅速，相应的配套设施也在建设之中，但是因为纯电动汽车在性能上还不尽如人意，无法和燃油汽车竞争，因此目前市面上的电动汽车大多数是混合动力车。在大气污染严重的今天，混合动力车尽管无法做到零污染，但其污染和能耗要远小于纯燃油汽车，且其性能也可以和燃油汽车媲美。目前，很多地方都在对这种混合动力车进行补贴，使市场上混合动力汽车的销售业绩逐渐上扬。纯电动汽车将是解决石油资源匮乏问题的最有效的工具之一，我们有理由相信，电动汽车及其电池也将会有更大的发展空间。

参考文献

[1]徐保伯，刘务华，刘怡等.电动自行车的发展及其动力电池的选择[J].电池工业，2003，8（5）：200-203.

第6篇：电池回收前景范文

关键词：双极膜；环境工程；水解离电渗析；应用

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.13.086

1 工作原理简述

双极膜也叫双极性膜，是一种新型的特种离子交换膜，通常由一张阳膜和一张阴膜复合而成。该膜的特点是在直流电场的作用下，阴、阳膜复合层间的解离成和并分别通过阴膜和阳膜，作为和离子源，通过一系列电化学反应公式，达到有效处理环境污染问题的目的。与国外的研究相比，我国对双极膜技术的研究起步较晚，最近几年市场上才开始出现商品化双极膜。目前双极膜已被广泛应用于各个领域，其中在环境工程中的应用效果显著。

2 双极膜在环境工程中的应用

2.1 处理废水

2.1.1 处理工业废水

在工业生产过程中经常会产生大量的工业废水，针对不同性质的工业废水，往往采取不同的方法净化。在处理含有重金属的废水，通常是将这些重金属先经过化学反应变成氢氧化物沉淀并除去。若采用纳滤膜技术，则可以对废水进行有效回收，回收率可达90%以上，同时还能浓缩重金属离子，使其具备回收利用价值。

2.1.2 处理生活污水

在处理生活产生污水时，一般采用生物降解与化学氧化两者结合的方法处理，但往往氧化剂的用量太大，会剩余较多残留物。因此如果在它们之间加上一个纳滤环节，让能被微生物降解的小分子透过，截留住大分子，然后用化学氧化器处理大分子物质，使其进行生物降解，这样便可以充分利用生物降解性，节约氧化剂和活性炭的用量，并且减少最终残留物的含量。由于水污染的问题日益严重，人们的饮用水质量也受到威胁。利用双极膜纳滤法不仅可以有效去除消毒过程中产生的微毒副产物等化学残留物，而且还具有化学药剂用量少、节能、占地少、便于管理和维护等优点。

2.2 处理废气

工厂在生产过程中，除了会产生废液污染，还会排放一些对大气有污染的气体，也需要进行有效处理净化。目前，工厂在燃烧过程释放出来的酸性污染气体主要以COx、NOx、SOx 为主。这些大气污染气体物种每年的排放量非常大，例如 SOx，我国每年大约向大气排放1900～2100万吨的大气污染物。这些过量排放的酸性气体是引起全球温室效应、酸雨等污染问题的罪魁祸首，对人类日常生活的危害十分严重，因此必须要及时采取有效措施来进行治理。

利用双极膜技术处理这类酸性气体方法简单有效，并且易于操作。以从废气中回收二氧化硫为例，回收步骤为：一、先用碱液如氢氧化钠进行吸收；二、吸收液通过双极膜电渗析，在酸室里得到硫酸溶液；三、碱室里得到的主要成分是和液，这些液体可以返回工序的第一步重新吸收尾气。在整个回收过程中实现了零排放，从而也就避免了二次污染。在最大化回收废气中有用物质实现二次利用的同时还有效地缓解了环境污染问题。

2.3 绿色能源――双极膜蓄电池

在工业冶金过程中产生的废酸碱除了可以用纳滤膜技术进行废水跟重金属离子的回收，还可以通过双极膜技术做成蓄电池进行发电。计算显示，一摩尔每升的酸和一摩尔每升的碱反应，可以得到 0.828 V的理论电位，数值上刚好等于双极膜水解电离时产生的电压降。以往这部分的电能很难加以有效利用，现在通过双极膜水解电离池，不仅可以充分利用这部分电能，而且还能够借助于可逆电极，实现充电的过程。在实际应用时可以由数十个甚至上百个基本单元组成双极膜蓄电池，使其达到人们日常生活所需的电压及输出功率。日常生产中，通常会产生大量的酸性与碱性废液，通过双极膜技术对这些工业废液进行回收，并制成蓄电池，实现资源的循环再利用，由此可见，双极膜电池具有很高的开发价值和显著的经济效益，发展前景光明。

2.4 用于垃圾发酵连续制备有机酸

在日常生活中产生的厨房垃圾，一般采取直接填地的处理方法，这对环境也会产生一些较小的污染。目前处理厨房生活垃圾的主要方式是通过发酵处理的方法来制成有机酸，在保护环境的同时，充分发挥这些垃圾的经济效益。由于在传统的发酵制作过程中，反应生成的有机酸会影响环境的PH值，不利于微生物的生长、发酵，影响了反应的进一步进行，不少企业会向发酵池中加入酸碱来调节环境的PH值，这种方法，不仅工序步骤复杂，而且还消耗了大量的酸碱，反应剩余的废液残渣也对环境造成二次污染。而如果以双极膜电渗析解离作为氢离子和氢氧根离子的供应源，则可以直接从发酵液中生产出有机酸，免去了投放酸碱的过程，，也就避免了资源浪费和二次污染的问题。

3 展望

在社会工业化快速发展的今天，环境问题应受到人们的高度重视，只有保护好我们赖以生存的环境，才能实现社会的可持续发展。双极膜作为一种全新的技术，已被广泛应用于环境工程领域，它有效解决了传统方法在环境治污过程中存留的技术疑难问题。目前看来，双极膜的应用前景非常广阔，可以通过改进制备工艺过程，降低生产成本，研究开发出更高性能的双极膜，拓宽其应用领域，充分发挥其经济效益，对环境的可持续发展具有深远的意义。

参考文献：

[1]谢鸿芳，肖艳春，郑林禄，郑淑英，陈震.双极膜技术在环境工程中的应用与展望[J].广州化学，2012（01）.

第7篇：电池回收前景范文

关键词：废旧手机；回收；处理方法；资源利用

收稿日期：20130521

基金项目：上海市教育委员会创新重点项目（编号：12ZZ194）；重点学科建设项目（编号：J51803）；国家自然科学基金项目（编号：50974087）资助

作者简介：陈立乐（1988—），男，安徽人，上海第二工业大学城市建设与环境工程学院硕士研究生。

通讯作者：王景伟（1963—），男，内蒙古人，教授，硕士生导师，主要从事电子废弃物资源化方面的教学与研究工作。中图分类号：TK09 文献标识码：A

文章编号：16749944（2013）07017304

1 引言

近年来，随着电子科技和信息技术的迅猛发展，手机更新换代速率不断加快，进而导致了大量废弃手机的产生。据相关统计数据显示，目前全球每年废弃的手机约有4亿部，其中，中国有近1亿部。联合国环境规划署近期的《化电子垃圾为资源》报告预测，到2020年，中国废弃手机数量将比2007年增长7倍。另外，我国同时也是一个手机生产大国，根据2002～2009年《中国电子信息产业统计年鉴》的相关统计，从2002～2009年，我国手机产业生产规模不断扩大，2008年受经济危机影响增长较慢，其他年份生产均呈快速增长势头，2009年手机产量是2002年产量的5倍多。2009年，我国手机产量超过6亿部，2010年，我国手机产量达到10亿部。因此，废旧手机的回收处理，已成为我国当前亟待解决的一项重大难题。

2 废旧手机的危害性和资源性

废旧手机主要由塑料外壳、锂电池、线路板、显示器等几大部分组成。这些部件中含有铅、铬、汞等有毒有害物质，随意抛弃将会严重污染土壤和地下水，对人类的身体健康构成巨大的威胁；废旧线路板中还有含多溴联苯、多溴联苯醚等含溴阻燃剂，具有致癌、致畸、致突变的危害。同时，废旧手机中还含有大量的有价金属，特别是贵金属。一项研究表明，从1t废弃手机中能提取150g黄金、100kg铜以及3kg银。依照我国目前每年废弃1亿部手机估算，这些废旧手机总重达1万t，若回收处理能提取 1500 kg黄金、100万kg铜、3 万kg银。因此，无论是从经济效益，资源综合利用，还是环境保护方面，废旧手机的高效回收和利用，都有十分重要的意义。

3 废旧手机主要部件的回收利用

3.1 废旧手机塑料外壳的回收

手机外壳制造时一般会在内侧标明其材质。手机外壳材料大多采用热塑性工程塑料，如聚碳酸酯（PC）、丙烯腈/丁二烯/苯乙烯合成树脂（ABS）、PC/ABS合金、聚甲醛及聚氨酯。工程塑料具有很高的回收利用价值，对废旧塑料进行回收，并加以循环利用，对于提高资源利用率，解决废旧手机废弃物的生态环境问题具有重要意义。

废旧手机外壳塑料的回收，一般通过物理化加以回收。将回收的手机拆除外壳，统一运送到专门生产塑料的企业，对手机塑料外壳进行破碎，然后，进行造粒，作为其他家用或工业电器、通讯等设备的原材料。物理方法具有工艺简单、处理效率高、污染少、成本低等优点。

对于手机中不能重复利用的塑料还可以用作燃料，用于发电、冶炼等使用，这样既可以节约能源，又可以减少温室气体的排放。

3.2 废旧手机线路板的回收

手机线路板中金属的含量很高，尤其是贵金属，具有较高的回收价值。Luciana Harue Yamane 等对手机线路板和电脑线路板中的金属成分分别进行了分析，分析结果：手机线路板中的金属含量为63%，电脑线路板中的金属含量为45%，其中手机线路板中铜的含量为34.5%，电脑线路板中铜的含量为20%。

对于废旧手机线路板的回收，主要是回收其中的有价金属，特别是金、银、铜、钯等贵重金属。目前主要通过物理、化学及生物的方法加以分离回收。

3.2.1 物理处理法

从工艺方法来说线路板的物理法处理可分成两大类：干法和湿法。干法指的是根据物料间的电、磁、形状、密度等特性差异，利用单个或组合设备加以有效处理的技术方法，其间没有液相的存在，这也是研究较多应用较广泛的技术方法。湿法多是利用物料的密度差异性质结合液相的动力及运动特性进行有效的成分分离。

干法回收主要通过各种机械的方法，或者几种方法相结合的方式，首先对线路板进行破碎，然后根据金属和非金属磁性、密度、比重、导电性等的不同，对其中的金属和非金属加以分离。处理方法主要包括破碎、磁选、静电分选、涡电流分选等工艺流程，还有重选、空气摇床等方法，一般采用其中的两三种方法相结合的方式进行分选。

马国军等采用磁选和重选回收废旧电路板中的金属。结果表明，采用干法磁选工艺，可回收的铁磁性物质约占废旧电路板质量分数的8.23 %，重液分选可使金属与非金属有效分离，采用磁选和重选联合工艺可使Fe、Cu、Pb、Zn、Ni和Sn的回收率分别达到约100%、80%、65%、75%、88%和56%。

北京航空航天大学的沈志刚在其专利中利用空气分离筒设备进行了废弃电路板物理法资源化研究，该工艺回收的金属材料纯度为 95%，回收率达到 95%，具体工艺流程见图1。

图1 废弃线路板物理法空气分离工艺流程

湿法回收是利用水等作为分选介质，根据金属和非金属密度或比重的不同加以分离，例如浮选法、水力摇床、螺旋溜槽等。

谭之海采用“湿法破碎——浮选”工艺流程来回收废弃线路板中金属成分，结合传统矿物浮选的4个常用浮选动力学模型，研究了废弃线路板自然疏水性浮选和药剂浮选的浮选动力学模型，并通过试验验证了5个不同条件下建立得动力学模型，为废弃线路板浮选工艺参数的优化、浮选流程的简化奠定了理论基础。

综上所述，物理法资源化处理线路板的方法很多，不同种类的线路板和不同的工艺流程，往往会取得不同的分离回收效果。废旧手机线路板相对电脑等其他线路板，具有金属含量高，板体薄等特点，因此，对于废旧手机线路板的回收，相关的物理回收工艺，还需要进一步的研究和优化，才能取得较好的分离效果。

3.2.2 化学处理法

化学处理法主要是利用湿法冶金的方法，对线路板中的贵贱金属加以分离回收。湿法冶金技术回收贵金属的基本原理是利用废料中的绝大多数金属能在硝酸、王水等强氧化性介质中溶解而进入液相的特性，使绝大部分贵金属和其他金属进入液相而与其他物料分离，然后从液相中分别回收金等贵金属和其他贱金属。目前已经得到应用的将电子废弃物中的金转入溶液的工艺有硝酸王水湿法工艺、双氧水硫酸湿法工艺、鼓氧氰化湿法工艺等几种。

曹人平等应用煅烧浸出法研究了废旧手机中 Au、Pd、Ag 的回收技术及工艺，其回收率都>95%，回收得到的产物经精制，其纯度>99.9%。其具体工艺流程如下图（图2）。

图2 废旧手机中Au、Ag、Pd的回收工艺流程

李晶莹[11]等采用硫脲作为浸出试剂，用Fe3+离子作为氧化剂，对废旧手机线路板中的金、银的浸出回收进行了研究。研究结果表明，酸性条件下，样品破碎到100目以下，控制硫脲浓度24g/L，Fe3+离子浓度06%，室温下反应2h，金和银的浸出率分别达到90%和50%。

Vinh Hung Ha 等采用Cu2+-硫代硫酸盐-氨体系对废弃手机线路板中的金的浸出进行了研究，结果表明，当硫代硫酸盐浓度0.12mol/L，Cu2+20mmol/L，氨浓度0.2mol/L，2h后，金的浸出率高达98%，取得较好的试验成果。

3.2.3 生物法处理技术

生物处理技术，就是利用某些微生物的吸附、氧化和代谢作用，来提取废旧电子产品中金属的一种手段。生物提取技术具有工艺简单、成本低、操作简单等优点，但是生物浸出周期长，浸出率较低，目前还处于实验室研究阶段，生物法是具有发展前景的新技术之一。

3.3 液晶显示屏的回收

液晶显示屏中主要成分为金属铟和玻璃。铟是各类平面液晶显示器生产中至关重要的成分。世界市场上平面显示器的快速增长成为全世界铟的生产的最主要的最终用户，包括平面电视、台式计算机显示器、可上网的笔记本电脑、手机等主要的平面显示器的快速发展和应用，使得国际市场对铟的需求急剧增长，而且目前还没有新的替代材料研究出来。液晶显示屏中铟的含量大约在20×10-6～200×10-6，具有一定的回收利用价值。玻璃可作为一般的废物回收利用。

3.4 废旧手机锂电池的回收与利用

现行的大多数手机电池为锂离子电池，锂、钴是锂离子电池的最重要成分，其中钴在自然界含量稀少，价格昂贵，如果得到回收，将会获得较大的经济效益。

对于废旧锂电池的回收利用，国内在这方面的研究相对国外较少。中南大学钟海云等采用碱浸——酸溶——净化——沉钴工艺流程，从锂离子二次电池正极废料——铝钴膜中回收铝、钴。本工艺钴的直收率达到95.75%，铝达到94.84%。

韩国矿产资源科学研究院回收研究所研究开发了从失效锂离子电池中再生钴酸锂的湿法冶金方法——非晶型柠檬酸盐沉淀法。工艺流程为：失效锂离子电池——热预处理（电池解离、硬化塑料）——一次破碎——一次筛分——二次热处理——二次筛分——高温焙烧——硝酸介质还原浸出（H2O2作还原剂）——净化除杂——柠檬酸沉淀——高温焙烧——钴酸锂。日本索尼公司和住友金属矿山公司合作开发了从失效锂离子电池中回收钴等元素的技术。其工艺为先将电池焚烧，以除去有机物，再筛选去铁和铜，将残余的粉末溶于热的酸溶液中，用有机溶剂提取钴。

4 废旧手机回收利用现状和建议

我国是一个人口众多、手机使用量较大的国家，废旧手机的回收利用，需要一个完善系统，从政府、生产者、经销商、运营商到个人的积极参与和配合，才能实现废旧手机综合利用。废旧手机的回收利用体系的建立，是一个逐渐完善的过程。目前，欧、美、日等发达国家及地区，在废旧手机的回收和利用方面，已经有了一个相对完备的法律体系及回收处理系统，因此，我们国家在这方面，可以结合我国国情，予以借鉴。

4.1 完善法律法规，合理回收利用

专门法律法规的制定，是废旧手机得以高效回收利用的前提和保证。2003年1月我国实施了《清洁生产促进法》，2005年4月实施了《固体废弃物污染环境防治法》，2007年3月实施《电子信息产品污染控制管理办法》，2011年1月1日起，正式实施《废弃电子产品回收处理管理条例》，并颁布了《废弃电器电子产品处理目录》，对废旧电视、冰箱、洗衣机、空调、电脑等废旧家用电器的回收处理做出了相关规定，但是，对于废旧手机的回收处理，依然还没有做出相关规定。因此，国家需要尽快完善相关法律法规，将废旧手机的回收利用纳入其中，才能保证废旧手机的合理回收与利用。

4.2 设立专门的回收机构，规范回收市场

目前，我国废旧手机的回收，主要依靠小商贩走街串巷进行回收，或者卖给手机维修点，然后，通过相关商家进行翻新，重新回到市场，欺骗消费者。对于不能使用的，进行简单的拆除，只回收利用其中一些有用的零部件。这种不规范的回收方式，不仅回收效率低，而且对环境的污染破坏大，对正规回收系统的建立，也产生一定的阻碍作用。针对我国当前废旧手机的回收利用情况，结合我国国情，借鉴国外的回收体系，在全国设立专门的回收网络，进行有偿回收，比如利用销售商和运营商进行回收，同时，坚决取缔非法渠道进行回收。

4.3 建立规划化、产业化的处理企业

废旧手机的拆解、处理工作，需要先进的处理技术、工艺、专门的技术人员，进行高效的无害化的拆解，才能避免对环境的二次污染和破坏。因此，废旧手机的回收、处理，要兼顾环境效益与经济效益，走规范化、产业化的道路，既可以高效的回收利用，又不会造成环境的破坏，同时可以带动经济增长，促进就业。因此，要坚决取缔、严格查办一些沿海地区非法的手工拆解作坊，政府可以出资成立专门的处理企业，或者鼓励一些有实力、有技术、有资质的企业进行废旧手机的拆解处理。对于相关的企业，政府给予一定的照顾，如减免税收、财政补贴等。

2013年7月 绿 色 科 技 第7期4.4 大力宣传，提高公民环保意识

相对于发达国家，我国区域经济发展不平衡，公民的环保意识较薄弱，需要政府和相关企业机构宣传、教育和引导，增强公民的环保意识，倡导绿色消费，提高公民环保的积极性。同时，政府和相关机构定期开展一些废旧手机的回收活动，比如，以旧换新、废旧手机换话费、废旧手机换取日用品、换取积分等，从而增加民众主动交回废旧手机的主动性。

5 结语

我国是一个手机使用大国，也是一个手机生产大国，每年废弃的手机将达到上亿部。然而，目前国内关于废旧手机回收利用方面的研究较少，对于废旧手机的回收利用，还没有形成相对完善的体系。如何有效的回收利用这些废旧手机，是当前我国急需解决的一项重大难题。无论是法律法规的健全、回收系统的完善、专门处理企业的建立，还是工艺技术的研发，都将是今后研究的重点。

参考文献：

[1] 佚 名.我国每年废弃手机1亿部，可提取1500kg黄金[J].中国边防警察，2012（5）.

[2] 裴庆冰.手机中贵金属循环利用问题研究[D].北京：中国社会科学院研究生院，2011.

[3] 李 琛.废旧手机循环利用的研究进展[J].环境保护与循环经济，2011，31（1）：12～14.

[4] Yamane，L.H，et al.Recycling of WEEE：Characterization of spent printed circuit boards from mobile phones and computers[J].Waste Management，2011（31）：2553～2558.

[5] 刘昆仑，段晨龙，赵跃民，等.废弃电路板物理法资源化研究现状[J].中国资源综合利用，2007，25（6）：10～13.

[6] 马国军，刘 洋，苏伟厚，等.采用磁选和重选回收废旧电路板中的金属[J].武汉科技大学学报，2009，32（3）：296～299.

[7] 沈志刚.废印刷线路板的粉碎分离回收工艺及其所用设备[P].中国专利：ZL99102862.7.

[8] 谭之海.废弃线路板的资源化及浮选动力学模型研究[D].徐州：中国矿业大学，2011.

[9] IZUMIKAWA CHIAKI.A Method for separating and recovering valuablesformcomposite material[P].日本专利：P06～170276.

[10] 曹人平，肖士民.废旧手机中金钯银的回收[J].贵金属，2005，26（2）：13～15

[11] Li Jingying，Xu Xiuli，Liu Wenquan.Thiourea leaching gold and silver from the printed circuit boards of waste mobile phones[J].Waste Management，2012（32）：1209～1212.

[12]Vinh Hung Ha，Jaechun Lee，Jinki Jeong，etal.Thiosulfate leaching of gold from waste mobile phones[J].Journal of Hazardous Materials，2010（178）：1115～1119.

[13] 武建刚，胡嘉莹.废旧手机价值分析及回收利用[J].科技资讯，2011（30）：86.

第8篇：电池回收前景范文

关键词：混合动力汽车；原理；发展前景

0 引言

随着政府对于混合动力汽车的投入与开发的力度不断加大，我国混合动力汽车迎来了重要的发展机遇。2015年1月13日，科技部部长万钢指出，科技部将按照部署，继续推动混合动力汽车的基础研究、关键性技术等领域的研究，为产业发展提供强有力的技术支撑，开发和使用混合动力汽车已经成为未来汽车工业发展的必然方向。

1 混合动力汽车的优点

混合动力汽车是指采用传统燃料，同时辅助动力单元通常采用一台发动机或动力发动机组，混合动力车辆的主流都是汽油混合动力，与传统燃油汽车相比较，混合动力汽车在油耗、排放等方面有较大程度的改善。混合动力汽车的优点：一是可让电池保持在良好的工作状态，不发生过充、过放，减少蓄电池容量和体积的同时提高了汽车最高速度，提高电驱动续驶里程，延长了蓄电池的使用寿命，降低成本；二是混合动力电动汽车集燃油发动机、电动机、储能器件良好匹配和优化控制，大大提升了续驶里程，可达到燃油汽车水平，十分方便地解决纯电动汽车遇到的难题；三是采用混合动力后可以自由调整负荷少或者多时的功率输出与能量控制，在车辆行驶的过程中可以十分方便地回收制动时、下坡时、怠速时的能量。混合动力车普遍具有低油耗、少污染的优点，同时也提高了能量的利用率。四是低排放，混合动力汽车由于在运行过程中所应用的燃料与常规动力有着很大的区别，所以具备低排放和零排放的相关要求。

2 混合动力汽车原理

混合动力电动汽车的动力系统和常规动力汽车的动力系统有着一定的区别，驱动系统、控制系统、辅助动力系统和电池组等是混合动力汽车的主要动力构成。

2.1 串联式混合动力系统工作原理

串联式混合动力系统是由内燃机直接带动发电机发电，在这种情况下产生的电能通过控制单元经过电机转化为汽车所需要的动能，最后完成驱动汽车的任务。这种动力系统的汽车在各大城市的公交上应用比较多，也取得了很好的应用效果，但是轿车上很少使用。现将串联式混合动力的简单结构列举如图1：

工作原理：蓄电池组使发动机工作在一个相对稳定的工况，车辆开始行驶时，蓄电池组电量饱和，在这种情况下，汽车就不需要辅助动力系统工作，从而达到正常行驶的目的；在当电池电量低于60%时，汽车就要依靠辅助动力系统完成行驶目的，在这个过程中，辅助动力系统还可以给蓄电池组进行充电，使蓄电池组再次能够重新工作。如果车辆在行驶的过程中需求的动力过大，蓄电池组和辅助动力系统就可以同时工作，以便能够提供充足的动力；当车辆能量需求较小时，辅助动力系统就可以完成给蓄电池组进行充电的任务。

2.2 并联式混合动力系统

并联式混合动力系统适用于多种不同的行驶工况，尤其适用于复杂的路况，它有传统的内燃机和电机驱动两套驱动系统，两个系统既可以各自单独工作，也可以同时协调工作，发动机的动力可以直接用来驱动车辆，没有能量转换，能量损失小。发动机、电动/发电机或驱动电动机采用“并联”的方式组成并联式混合动力系统的驱动系统。该联结方式结构简单，成本低。本田的Accord和Civic采用的是并联式联结方式。

并联式混合动力的结构如图2：发动机、耦合器、变速器、电动机、功率变速器以及蓄电池组成并联式混合动力动力传动系统。

工作原理：该系统的发动机和电动机是并列连接到驱动桥上的，汽车行驶时，发动机与电动机可以分别独立或共同向汽车驱动轮提供动力。发动机驱动的后轮动力与驱动电机驱动的前轮动力进行组合，在不同的路面上既可以共同驱动又可以单独驱动，电动机既可以作电动机又可以作发电机，动力性较好。

2.3 混联式混合动力系统

混联式混合动力系统在起步和低速段采用纯电动和串联模式，兼顾了串联和并联混合动力两种模式的优点，混联式动力系统可以更加灵活地根据工况来调节内燃机的功率输出和电机的运转。混联模式比串、并联模式更加节油，采用混合驱动模式，综合调节内燃机与电动机之间的转速关系，可以在急加速、爬陡坡等特种工况下，保证动力性的同时兼顾系统效率。 混联系统的结构形式为同轴直联式，由发动机、电动-发电机和驱动电动机三大动力混联组成，是一种相对比较完善的动力系统，具有很好的燃油经济性和较低的排放，加速性和平稳性也很好。

混联式混合动力的结构图如图3： （下转第140页）

（上接第67页）

工作原理：1） 发动机输出的机械能可通过机械装置直接驱动车轮；2）发动机输出的机械能通过发电机转化成电能由电动机驱动车轮；3）电池连接到发电机和电动机之间，可接受充电或提供辅助动力。

3 混合动力汽车发展前景

3.1 发展混合动力汽车是国民经济可持续发展的需要

随着石油资源会在不久的将来可能枯竭，各个国家对于传统主要以石油为燃料的动力汽车开始改进，以求能够更好地应对石油枯竭的未来发展趋势。另外，人们环保意识的提高，电动汽车及混合动力汽车将成为新世纪前几十年汽车发展的主流，这种新形式的动力汽车相对于传统动力汽车是一场新的汽车革命，研究与发挥好混合动力汽车有利于国民经济的可持续发展。

3.2 发展混合动力汽车是控制城市污染的需要

随着社会的进一步发展，混合动力汽车越来越能够体现出它的重要性。由于全球变暖、厄尔尼诺现象等大气与环境问题，世界各国开始更多的关注大气污染问题。其中，常规化石能源就是导致环境恶劣的主要因素之一。在这种背景下，世界各国纷纷制定了相关严格的汽车排放标准，改变了以往对于大气污染的无视与忽视。由于国家对于大气保护的相关法律法规的相关要求，人们对于清洁能源的呼吁等因素，今后，混合动力汽车在今后的发展中有着广阔的市场空间，也是人类可持续发展的需要，特别是开发用于城市交通和城市之间的混合动力汽车在我国有着得天独厚的发展条件和广阔的应用前景。

4 总结

随着人们对环境保护要求的提高，混合动力汽车技术，作为一种可持续、多样化、可再生新能源时代的共性技术，为人们在既保护环境的同时、又能够享受到科学技术给人们带来的幸福感，相信它的明天一定更有前途！

参考文献：

[1]刘昭霞.混合动力汽车的控制原理与市场前景[J].包头职业技术学院学报，2012（02）.

[2]陈建文，令狐婷，吕良恺，梁聪聪.汽车混合动力技术发展现状及前景[J].汽车零部件，2013（08）.

第9篇：电池回收前景范文

关键词：电动工业车辆、蓄电池、环保

能源和环保问题是当今世界经济发展的两大难题，近几年的国际石油价格大幅攀升、《京都议定书》的生效以及世界经济高速增长所引发的石油危机带来的压力，必将促进电动工业车辆的广泛使用。

从技术角度看，影响电动工业车辆发展的关键是蓄电池技术。目前广泛使用的铅酸蓄电池存在体积大、质量大、衰退严重、寿命短以及严重的重金属污染等突出问题，已不能适应电动工业车辆的发展需求，急需研制高效、寿命长、比能高、安全可靠的环保新型蓄电池。同时，解决制约电动车辆推广使用的蓄电池问题，又能够极大地释放市场需求。

技术可行性分析

目前，电动工业车辆应用最广泛的电源是铅酸蓄电池，但随着电动汽车技术的发展，铅酸蓄电池由于比能量较低、充电速度较慢、寿命较短，逐渐被其他类型的蓄电池所取代。正在发展的电源主要有钠硫电池、镍镉电池、锂电池、燃料电池、飞轮电池等，新型电源为电动工业车辆的发展开辟了广阔的前景。

总体上，电动工业车辆对动力源系统的要求体现在：高比能量、高比功率、快充和深放电能力；寿命长；安全性好，且成本低廉；对环境无危害，可回收性好。

表1为现有的蓄电池系统简单比较，可以看出，磷酸铁锂蓄电池能很好地适应电动工业车辆使用要求。与铅酸蓄电池相比，磷酸铁锂蓄电池在电动工程车辆中应用时，存在以下突出优势：

1　大幅提高了蓄电池的使用寿命

在合理充放电的情况下，磷酸铁锂蓄电池的循环使用寿命是铅酸蓄电池的3～4倍，是替代铅酸电池的理想能源。

2　充电快速，提高整机使用效率

可快速充电，同时，磷酸铁锂电池无记忆性，可随充随用，无需先放完再充电，用户可根据自己的使用要求随充随用，大大提高了电动车辆的实用性和方便性。

3　高比功率、高比能量

高比能量的磷酸铁锂蓄电池的工作时间是同等质量铅酸电池的3～4倍，同时减少了工业车辆运行作业的“虚功”。高比功率摆脱了电池体积、重量的限制，外观设计更加灵活，使电动车更具个性化、人性化，因为质量小，平时可随车携带备用电池，如此一来，工业车辆的使用率几乎可达100％。

4　输出特性好

铅酸蓄电池会因电容量的下降而影响到输出电压，导致驱动系统运行能力降低；磷酸铁锂蓄电池完全没有这一顾虑，因为它只有在电容量剩余10％左右时，电压才会开始下降，而在此之前，电压都是保持稳定。

5　绿色环保

磷酸铁锂材料无任何有毒有害物质，且在生产及使用中均无污染，是真正意义上的绿色环保产品，被世界公认为绿色环保电池，因此被列入“十五”期间的“863”国家高技术研究发展计划。

风险分析

虽然磷酸铁锂蓄电池拥有很多优势，但同时也存在使用安全性及可靠性的问题。由于磷酸铁锂蓄电池的比能量很高，在电动工业车辆多变的环境下使用时，容易出现着火等危险。此外，还需解决各单体电池之间的均衡电压控制，以及在颠簸的作业路面上运行时，各单体电池间的连接可靠性等问题。

目前，市场上采用铅酸、镍氢、镍镉等动力电池居多，但随着近几年的使用推广，这些曾经风靡一时的电池逐渐暴露出各自的弊端，例如，铅酸电池的比能量低，循环寿命短，比功率低，需经常维护；锰酸锂、钴酸锂电池滥用测试时容易导致热失控(同时释放助燃剂氧)，进而起火、爆炸。由此可见，选用适合的蓄电池作为动力电源非常重要。经济性分析