【摘要】 在这场聚焦电池表征技术的讲座中，科学指南针携手合作伙伴邦普循环，分享了如何精准评估电池性能以及助力动力电池回收。

“新质动力·绿动未来：动力电池回收产业创新生产力与材料表征技术前沿”为主题的专题讲座已于9月24日圆满结束。

 

在这场聚焦电池表征技术的讲座中，科学指南针携手合作伙伴邦普循环，分享了如何精准评估电池性能以及助力动力电池回收。本次荣幸地邀请到了锂电池回收领域的权威专家，来自广东邦普循环科技有限公司的战略负责人张晓兵老师就《DRT:构建动力电池回收产业新质生产力》主题来做报告分享。以下是两位大咖的精彩内容回顾，可t后台领取回放视频！

 

 

课程一：DRT:构建动力电池回收产业新质生产力

讲师介绍：

广东邦普循环科技有限公司 战略管理部负责人 张晓兵

博士后，锂电池回收专家，主持国家自然科学基金、省部级科研及技术研发课题多项，在锂电池回收利用技术、资源可持续开发和环境保护等领域具有丰富的经验。主要研究方法为锂电池低碳回收技术，制定国家标准6项，其应用成果发表于Contrib. to Mineral. Petrol.及Am. Mineral等国际期刊。

 

科学指南针X邦普循环联名讲座

 

这份课程回顾详细阐述了动力电池回收产业的重要性和紧迫性，特别是在全球致力于实现碳中和的背景下。 张晓兵老师通过自己的专业转型经历，引出了动力电池回收行业的新机遇和挑战。他指出，随着新能源汽车的普及，大量的动力电池将在未来几年内达到使用寿命的终点，这不仅带来了环境风险，也提供了资源回收的潜力。

 

电池回收行业机遇|销量&退役量

 

课程中， 张晓兵老师深入讨论了动力电池回收的双重性质：一方面，废旧电池含有的重金属如镍、钴、锰等对环境构成严重威胁，必须得到妥善处理；另一方面，中国等国家矿产资源有限，通过回收电池可以减少对新矿产资源的依赖，实现资源的循环利用。讲师还提到，全球主要经济体都在推动电池回收的政策，如欧盟的绿色协议和关键材料法案，这些政策不仅强调了回收的重要性，也提出了在本地进行回收的要求，以促进循环经济和就业。

 

电池回收行业机遇|销量&退役量

 

在产能规划方面，中国的产能规划占据了全球的大部分，但这也带来了产能过剩的风险。 张晓兵老师预测，未来几年内，许多企业可能面临无法获得足够废旧电池处理的困境。同时，安全风险也是课程中强调的重点，包括退役动力电池在运输和拆解过程中的潜在危险，以及非法改装电池可能引发的安全事故。

 

电池回收行业挑战|产能过剩危机

 

技术层面， 张晓兵老师介绍了分段式和一体化两种回收模式，并分析了各自的优势和挑战。他提出，全链条一体化生产可能是行业的未来趋势，因为它可以减少运输成本和安全风险，同时提高资源利用率和工艺协同效率。

 

电池回收行业挑战 | 工程结构差异

 

课程还涉及了梯次利用的问题，这是一种将退役电池用于较低能量需求的应用中的方法。然而，这种方法也存在安全风险和法律纠纷， 张晓兵老师建议需要规范梯次利用，并提倡以租代售的模式来减少风险。

 

梯次利用须电池厂授权并以租代售

 

最后， 张晓兵老师对行业的未来发展持乐观态度，但也指出了需要面对的问题，包括消费者、企业和政府在电池回收中的责任和角色。动力电池回收需要通过政策引导、技术创新和全链条一体化管理，实现安全、环保、高效的资源循环利用。他强调了企业需要建立自己的理论体系，专注于自己的核心竞争力，并在管理上吸引和留住人才。对于技术难点，他认为，未来的技术发展方向应该是低成本地利用那些不值钱的东西，以及提高回收率和处理效率。他还提到了海外回收布局的重要性，特别是在中国矿产资源短缺的背景下，海外电池回收可以帮助解决资源问题，并为中国的电池回收产业带来新的机遇。

 

构建动力电池回收产业新质生产力

 

课程二：高端表征技术在回收电池材料中的技术案例分享

讲师介绍：

科学指南针创新研发中心首席技术专家 余昆朋

从事材料检测研发10余年，曾就职于SGS、华测、广电计量等国内外知名第三方检测公司，参与团体标准起草，获得四项检测相关发明专利，多次参加国家及国际学术会议并做汇报；擅长各类新能源材料研发检测，带领团队开发了上百项新能源材料测试方法。

课程主要围绕回收电池材料的前驱体和正极材料再生的表征技术，通过九个案例分为三个板块进行详细讲解。

 

回收电池中成分分析

 

首先，课程讨论了回收电池中再生料的成分分析，重点关注杂质元素分析、磁性异物测试和主元素测试。

在杂质元素分析方面，介绍了使用ICP设备进行测试的方法，强调了测试准确性的重要性，并从线性范围、检出限、元素线性范围匹配、样品稀释和干扰因素等五个因素进行深入分析。通过实例解释了如何准确测量样品中铁的含量，并讨论了试剂和器皿污染等干扰因素的控制方法。

 

杂质元素分析

 

接着，课程探讨了磁性异物的测试技术方案，以及三元正极材料主元素测试的传统滴定法和ICP测试方法。

 

磁性异物

 

提出了使用波长型XRF进行定量测试的新方法，并对比了不同测试方法的准确性和效率。

 

三元正极的元素分析波长型XRF法

 

在形貌表征方面，课程分享了三元正极材料晶界循环后的缺陷及元素分布、FIB技术在硅碳负极表面包覆层改性中的应用，以及颗粒球形度测试的案例。

 

电池材料中形貌表征

 

这部分介绍了氩离子切割技术在电池领域的应用，包括正负极颗粒和极片的截面形貌测试，以及通过EBSD设备对晶界进行鉴定。此外，还讨论了FIB技术在硅碳负极表面包覆层研究中的应用，以及不同工艺合成的正负极材料球形度的表征方法。

 

FIB+SEM在硅碳负极表面包覆层分析

 

最后，课程还涉及了电池材料中的其他表征技术，如单颗粒压缩强度测试、SEI膜的分析和极片孔隙率测试。

 

单颗粒压缩强度

 

介绍了单颗粒力学测试系统在评估正负极颗粒机械性能中的应用，以及透射电子显微镜、XPS技术和ToF-SIMS在SEI膜分析中的作用。通过纳米CT设备对极片孔隙率进行测试，可以了解循环后孔隙率随深度的变化情况，为电池材料的特性分析提供了重要数据。

 

SEI膜层厚度分析

 

这份课程回顾详细介绍了高端表征技术在电池材料回收领域的多种应用，提供了实际操作的案例分析，并对测试过程中的关键因素和注意事项进行了深入讨论，为电池回收行业的技术发展和材料分析提供了宝贵的参考。

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