磷酸鐵鋰電池左邊是橄欖石結(jié)構(gòu)的LiFePO4材料構(gòu)成的正極,由鋁箔與電池正極連接。右邊是由碳(石墨)組成的電池負極,由銅箔與電池的負極連接。中間是聚合物的隔膜,它把正極與負極隔開,鋰離子可以通過隔膜而電子不能通過隔膜。電池內(nèi)部充有電解質(zhì),電池由金屬外殼密閉封裝。
磷酸鐵鋰動力電池組成主要包括正極片、負極片、電解液和隔膜等。正極片的制作是通過將磷酸鐵鋰、導(dǎo)電劑、粘結(jié)劑和乙炔黑等按一定比例進行混合,再涂于鋁箔上制成,負極則主要由活性炭材料和粘合劑混合后涂于銅箔上制成,電池中的電解液主要由有機溶劑和電解質(zhì)鋰鹽組成,隔膜主要是聚烯烴微孔膜。
除了環(huán)保方面的考量,電池材料回收具備多重經(jīng)濟價值,包括能量價值再挖掘和材料再生價值。以磷酸鐵鋰電池為例,雖然其中不包含鈷、鎳等高價的稀有金屬,但廢舊電池中的鋰含量達到1.10%,顯著高于我國開發(fā)利用的鋰礦(鋰礦山中Li2O平均品位為0.8-1.4%,對應(yīng)到鋰含量僅0.4-0.7%)。
鋰電池的應(yīng)用廣泛,從民用的數(shù)碼、通信產(chǎn)品到工業(yè)設(shè)備到特種設(shè)備等都在批量使用,不同產(chǎn)品需要不同的電壓和容量,因此鋰離子電池串聯(lián)和并聯(lián)使用情況很多,鋰電池通過加裝保護電路、外殼、輸出而形成的應(yīng)用電池稱為PACK

