В настоящее время литийионные батареи являются основным типом аккумулятора, используемого для питания электрифицированных энергонасыщенных транспортных средств. Масса литийионных батарей составляет от 15 до 30 % от общей массы машины. В ее состав входит значительное количество черных и цветных металлов, а также других ценных материалов, которые по окончании ее эксплуатации целесообразно восстанавливать и повторно использовать [1–3]. Еще в 2000-е гг. в России мобильных средств с электроприводом насчитывалось не более 0,5–1 % от общего парка машин. В настоящее время четко наметилась тенденция по развитию моделей энергонасыщенных транспортных средств, снабженных электроприводом. В агропромышленном комплексе это направление, безусловно, найдет свое применение [4], так как там требования экологической безопасности особенно важны при производстве сельскохозяйственной продукции.
Цель проведенных исследований — показать актуальность и перспективу использования литийионных аккумуляторных батарей энергонасыщенной техники, снабженной электроприводом.
В настоящее время наиболее распространенной технологией является метод физической утилизации литийионных батарей — наиболее простой в исполнении и не требующей значительных масштабов. Ее суть заключается в разрушении целостности ячейки с помощью специального оборудования, снабженного затворным механизмом, и ручном отборе материалов, требующих дальнейшего восстановления. Вся эта работа должна происходить в специально поддерживаемых условиях температуры и влажности (температура 21 °С, относительная влажность — 0,5), причина которых связана с одним из основных недостатков данного метода — риском пожаровзрывоопасности батареи во время процесса ее утилизации. Кроме того, в связи с неавтоматизированостью процесса данный метод обладает незначительной производительностью и постоянно варьирующим значением количества восстановимого материала (от 50 до 70 %) [5–7]. Поэтому был рассмотрен метод, способный справляться с задачей утилизации и лишенный описанных недостатков, общий процесс которого изображен на рисунке 1.