新能源汽车行业发展迅速，2017年，新能源汽车产销均接近80万辆，分别达到79.4万辆和77.7万辆，同比分别增长53.8%和53.3%，产销量同比增速分别提高了2.1和0.3个百分点。2017年新能源汽车市场占比2.7%，比2016年提高了0.9个百分点。2018年1-10月，新能源汽车累计产销分别完成87.9万辆和86万辆，同比2017年分别增长70%和75.6%对于新能源汽车来说最重要的就是动力电池了，新能源汽车行业的发展带动了动力电池行业的高速发展。自2014年开始，动力电池的装机量相比于2013年也出现了一个急速的上升，2014至2015年每年的动力电池装机增长率也都在300%以上，之后从2016年到2018年，中国的动力电池的装机量也都在随着新能源汽车的销量不断增长。可以说，新能源汽车市场的蓬勃发展造就了动力电池市场的繁荣。^[1-3]

动力电池服役之后，由于多次充放电以及环境等原因导致电池相比开始服役动力不足、续航里程不足等问题，所以在服役之后动力电池需要进行退役报废。随着新能源汽车行业的发展，报废的动力电池数量逐年递增，报废的规模越来越庞大。由于动力电池中含有大量化学元素。其中的钴、镍、锰、锂不仅仅是重要的战略资源需要进行回收，而且这些金属一旦回收失利将会造成重金属污染，而且具有强毒性的电解质还会污染环境和危害人体健康。同时，从新能源汽车上退役的动力电池，仍然具有70%-80%的能量密度可以进行利用。因此回收利用具有资源效益和环境效益。

退役动力电池残余价值的利用已经引发了企业极大关注。对于电池的回收利用现在分为两种，一是梯级利用，即对从汽车上退役的动力电池进行二次利用或多次利用，例如在电池外观完好、没有破损、各功能元件有效的情况下，作为太阳能、风能等清洁能源的储能设备，通过梯次利用不仅可以让动力电池性能得到充分的发挥，有利于节能减排，还可以缓解大量动力电池进入回收阶段带来的压力^[4-7]；二是再生利用，也就是将电池拆解，对原料和金属进行回收。基于废旧动力锂离子电池正极涂层中的有价金属回收机理,将回收工艺归纳为物理化学法、化学法和生物法三大类。总体看来,动力锂离子电池的回收利用不仅能带来巨大的环境效益,同时也能产生显著的经济和社会效益^[8-12]。

动力电池的再生利用涉及到动力电池的拆解、破碎以及材料分选再生。由于动力电池种类多，结构复杂，回收工艺路线均不一样。对动力电池的破碎与回收工艺的研究属于再生利用的范畴，而对于动力电池的破碎可以分为两类^[13-15]。第一类是整体破碎，就是不进行拆解直接进行破碎回收；第二类则是拆解破碎，将电池外壳拆解后对单体进行破碎回收。对于破碎材料的回收利用，对于动力电池的壳体可以熔融之后进行利用，而对于单体中所蕴含的资源可以通过现有的各种工艺手段来进行提取，从而得到一个比较合适的工艺路线。

本次毕业论文在调研国内外现状的基础上，对报废动力电池破碎及回收工艺进行总结，通过对某三元锂动力电池结构及材料组分的研究，结合已有破碎回收工艺，设计一个环保、适合该类电池的破碎回收工艺。该工艺路线对其他动力电池的破碎回收具有一定的借鉴意义。

2. 研究的基本内容与方案

2.1本次研究的基本内容

介绍动力电池对今后汽车行业发展的重要性，了解当前世界各国动力电池破碎与回收工艺技术研究背景和研究现状，通过分析各种破碎与回收工艺的方案优势与劣势以及在不同情况下应该选择哪种方案，结合三元锂电池的具体种类，深入研究其结构以及原理，最后设计一个适合的破碎回收工艺路线。

2.2本次研究的目标

通过本次研究希望达到对国内外动力电池破碎回收形势的了解，同时能够在借鉴例如物理法、化学法、生物法等回收方法的基础上，得出适合于某报废三元锂电池破碎回收的工艺方案，对其他报废动力电池的破碎回收也具有一定的借鉴意义。

2.3本次研究拟采用的技术方案及措施