《磷酸铁锂废旧电池回收利用技术指南》编制说明

《磷酸铁锂废旧电池回收利用技术指南》编制说明一、任务来源2018年12月，团体标准T/SPSTS003-2018《磷酸铁锂废旧电池湿法工艺回收利用的方法》由深圳市电源技术学会正式发布。该团体标准经过实施应用以及行业发展需求，由深圳市电源技术学会、深圳佳彬科技有限公司、清华大学深圳研究生院、欣旺达电动汽车电池有限公司、深圳市毓丰新材料有限公司、深圳市标准技术研究院、深圳市德方纳米科技股份有限公司、深圳市比亚迪锂电池有限公司等企业共同参与并申请制定为地方标准。本标准主要适用于电池回收再生利用产业，规定了磷酸铁锂废旧电池回收再生利用的信息管理和贮存运输、原辅料和设备、湿法回收工艺、再生利用产品要求与处置以及环境保护和安全要求。二、立项背景和意义随着锂电池大规模使用，磷酸铁锂由于其成本低廉、循环性能好的特点，成为了主流正极材料，主要应用于动力电池或者储能电池的正极。由于动力和储能电池对电池材料的需求要大于常规的小型电池，因此对其进行回收具有很高的社会价值。随着报废电池年限的到来，大量废旧磷酸铁锂电池有待处置，通过回收再生废旧磷酸铁锂电池不仅带来显著的经济效益更提高了资源的利用率，减少了废旧电池的处理成本，也间接保护了环境。本标准的制定，有助于解决迫在眉睫的磷酸铁锂动力电池的回收问题，主要包括磷酸铁锂废旧电池中电解液在拆解过程中的无害化处理和铜、铝、锂、铁等有价资源再生利用两个方面。三、编制原则1、本文件在编写格式上遵循国家标准制定的有关规定，按照GB/T1.1-2020《标准化工作导则第1部分：标准的结构和编写》的要求进行编写。2、本文件适用于湿法回收磷酸铁锂废旧电池及电芯中的铁、磷和锂元素的回收再生利用过程。四、主要工作过程按照《深圳市地方标准管理办法》本标准制修订主要过程如下：2019年4月，本标准起草工作组向标准化主管部门申请立项并获得批准。2019年5月，深圳市电源技术学会秘书处组织成立了项目预研小组进行项目信息收集。2019年7月，正式组建成立标准起草工作组，起草工作组组织调研了废旧蓄电池回收和再生利用市场，收集了有关资料，对磷酸铁锂废旧电池回收技术和装置进行了分析、比较和验证等。同时，明确了标准化对象及标准化范围等内容及标准主要包括的技术内容、框架、章等。2019年11月，工作组完成标准草案稿，并组织标准起草工作小组会议，形成标准征求意见稿。2021年5月，向行业行政主管部门申请面向社会征求意见，完成内部征求意见，行业主管部门建议增加行业内企业参与标准的编写。2021年6-7月，已向深圳弗迪电池有限公司、深圳市德方纳米科技股份有限公司、清华大学深圳国际研究生院等单位征求标准意见，根据意见完成文本修改。2021年9月7日，在清华大学深圳国际研究生院召开第一次行业内专家研讨会（线上同步进行），贝特瑞新能源材料股份有限公司、深圳市德方纳米科技股份有限公司、深圳佳彬科技有限公司、深圳弗迪电池有限公司等多家企业专家代表出席此次会议，专家对标准内容进行激烈讨论，提出针对性意见。会后，标准起草工作组根据专家所提意见对标准进行逐一修改。2022年7月8日，在深圳市南山区博林天瑞酒店召开第二次行业内专家研讨会（线上同步进行），深圳市环境工程科学技术中心有限公司总经理郭瑞霞、南方科技大学卢周广教授、锂源（深圳）科学研究有限公司副院长岳海峰、深圳康普盾科技股份有限公司研发总监陈加杰、深圳佳彬科技有限公司董事长李旭辉、清华大学深圳国际研究生院李宝华教授和周光敏副教授、深圳市比亚迪锂电池有限公司主任研发工程师江正福、深圳市德方纳米科技股份有限公司邱志平出席此次会议。与会专家逐条审阅标准文件，对相关内容提出修改意见，包括工艺流程以及环境安全部分。会后，标准起草工作组听取专家意见进行相应修改。五、标准编制主要内容1、磷酸铁锂废旧电池回收和再生利用是现阶段及下一阶段电池回收的重要组成部分，对以三元和铁锂为主的动力电池市场而言，磷酸铁锂废旧电池回收和再生利用标准可有效规范电池回收市场，对电池回收的技术发展和市场经济规模起到促进作用。2、标准主要技术内容（1）第4章主要介绍信息管理和储存运输；（2）第5章主要介绍原辅料和设备；（3）第6章介绍湿法回收工艺，包括工艺过程、工艺流程以及控制条件及要求等；（4）第7章主要介绍再生利用产品要求与处置；（5）第8章主要介绍环境保护和监测要求。六、主要试验（或验证）情况分析本项标准基于国内锂离子电池回收利用的现有行业先进水平实际情况编写，标准内容中关于技术条款与实用性已经通过企业生产实际试验或验证，已有参编企业建立磷酸铁锂电池回收技术产线。七、明确标准中涉及专利的情况本标准的主要技术内容及相关测试方法均不涉及专利。八、采用国际标准和国外先进标准情况,与国际、国外同类标准水平的对比情况，国内外关键指标对比分析或与测试的国外样品、样机的相关数据对比情况基于国内废旧动力电池回收利用的实际情况，未采用国际标准或国外相关标准。九、在标准体系中的位置，与现行相关法律、法规、规章及标准，特别是强制性标准的协调性磷酸铁锂废旧电池回收技术主要集中在我国，美、日、韩等国的电池回收技术标准则涉及到更多的是钴酸锂电池和三元电池的回收。国内对于磷酸铁锂电池回收利用研究，正在从研发到产业化的技术转变。经调研，目前国内暂无车用动力电池回收或磷酸铁锂电池回收的强制性标准。国内推荐性国家标准和行业标准见下表。序号标准号标准名称1GB/T33598-2017车用动力电池回收利用拆解规范2GB/T34015-2017车用动力电池回收利用余能检测3GB/T39224-2020废旧电池回收技术规范4GB/T38698.1-2020车用动力电池回收利用—管理规范第1部分：包装运输5GB/T33598.2-2020车用动力电池回收利用再生利用第2部分：材料回收要求6GB/T33598.3-2021车用动力电池回收利用再生利用第3部分：放电规范7GB/T34015.2-2020车用动力电池回收利用梯次利用第2部分：拆卸要求8GB/T34015.3-2021车用动力电池回收利用梯次利用第3部分：梯次利用要求9GB/T34015.4-2021车用动力电池回收利用梯次利用第4部分：梯次利用产品标识10YS/T1174-2017废旧电池破碎分选回收技术规范11QC/T1156-2021车用动力电池回收利用单体拆解技术规范12HG/T5816-2020废电池回收热解技术规范13HG/T5815-2020废电池化学放电技术规范由上表可见，目前我国在动力电池回收领域的标准体系已初步构建，针对电池回收流程前端的标准规范已有明确规定。但是对于不同种类的电池后续精细化高质量以及绿色环保的回收利用，暂无相关标准给出明确指南。深圳市在2008年起便开始布局电动汽车产业落地实施应用。作为电动汽车的先驱城市，势必面临着大量磷酸铁锂电池退役的局面。因此，该标准的制定能提前布局电池回收再生利用产业，并引导深圳市电动汽车产业的发展。本标准与《新能源汽车动力蓄电池回收利