一种退役锂离子电池的负极材料回收方法及装置

技术领域

本发明涉及一种退役锂离子电池的负极材料回收方法及装置，属于新能源环保处理技术领域。

背景技术

锂离子电池主要由正极材料、负极材料和电解液组成，其中负极材料的核心即为石墨。退役锂离子电池是指达到规定使用期限或电池衰减度满足指定衰减阈值而需要执行梯次利用或销毁的锂电池，其中需要执行破碎销毁的退役锂离子电池由于内部包括可利用的石墨，因此在破碎销毁退役锂离子电池的同时还会回收石墨等负极材料。

目前常用的退役锂离子电池的负极材料回收方法主要依赖于物理化学法，即通过机械破碎装置挤压退役锂电池得到破碎碎片，并通过分离器分离破碎碎片得到石墨负极材料。

上述物理化学法虽然可实现退役锂离子电池的负极材料回收，但由于石墨回收涉及到多种操作流程，特别是需要启动多种基于电能才能运行的机械破碎装置、分离器等，极其容易在回收负极材料时造成电能资源浪费的现象。

发明内容

本发明提供一种退役锂离子电池的负极材料回收方法、装置及计算机可读存储介质，其主要目的在于解决传统物理化学法回收退役锂电池负极材料造成电能资源浪费的问题。

为实现上述目的，本发明提供的一种退役锂离子电池的负极材料回收方法，包括：

获取退役锂电池集，对所述退役锂电池集执行规格分类，得到不同规格的多组退役锂电池；

启动预构建的负极材料回收器，其中负极材料回收器包括智能储能模组、放电模组、破碎模组、煅烧模组及石墨精炼模组，且智能储能模组的电能来源于放电模组；

将不同规格的多组退役锂电池放置于所述放电模组中的多组电池放置槽中，其中每组电池放置槽均放置同一规格的退役锂电池；

启动所述放电模组，接收每组电池放置槽内退役锂电池所放出的电能，得到放出电能和空能锂电池集；

将放出电能回传至智能储能模组执行存储，得到储藏电能；

将空能锂电池集在所述破碎模组中执行破碎分离操作，得到破碎锂碎片集，其中破碎分离操作的供给电能优先选择所述储藏电能，直至所述储藏电能的电压达不到破碎分离操作的电压要求时，从电网中获取供给破碎分离操作的电能；

利用所述煅烧模组对破碎锂碎片集执行高温煅烧，得到混杂石墨粉集；

将所述混杂石墨粉集放入至石墨精炼模组执行石墨精炼，得到精炼石墨粉，其中煅烧模组和石墨精炼模组的供给电能选择与破碎模组相同，完成退役锂离子电池的负极材料回收。

可选地，所述放电模组由多组电池放置槽及多组放电电路和多组放空电路组成，其中电池放置槽与放电电路的数量相同，放电电路和放空电路的数量相同，放电电路和放空电路之间通过智能开关相连，当智能开关闭合时，电池放置槽与放电电路相连，当智能开关开合时，电池放置槽与放空电路相连，且每组电池放置槽均作为对应的放电电路和放空电路的供电电源，且放电电路中包括保护电阻及电容器，其中电容器用于存储电池放置槽所放出的放电电能，放空电路中包括消耗电阻；

所述启动所述放电模组，接收每组电池放置槽内退役锂电池所放出的电能，得到放出电能和空能锂电池集，包括：

判断每组电池放置槽内退役锂电池的电压值与电压阈值的大小关系，当电池放置槽内退役锂电池的电压值大于电压阈值时，将智能开关调整为闭合状态，使得电池放置槽与放电电路相连；

利用放电电路的电容器收集退役锂电池的所放出的电能，得到放出电能；

直至电池放置槽内退役锂电池的电压值小于或等于电压阈值时，将智能开关调整为开合状态，使得电池放置槽与放空电路相连，直至利用放空电路中的消耗电阻，消耗完电池放置槽内退役锂电池的电能，得到所述空能锂电池集。

可选地，所述将不同规格的多组退役锂电池放置于所述放电模组中的多组电池放置槽中，包括：

统计不同规格的多组退役锂电池的规格总数，根据所述规格总数从放电模组中选择出相同数量的电池放置槽；

将同一规格的退役锂电池均串联放置于同一电池放置槽，直至将所有规格的退役锂电池均放置于不同电池放置槽。

可选地，所述将放出电能回传至智能储能模组执行存储，得到储藏电能，包括：

启动放电模组中每个电容器；

将每个电容器所存储的放电电能依次导入至智能储能模组的储能池，得到储藏电能，其中储藏电能的计算公式为：

其中，

可选地，所述将空能锂电池集在所述破碎模组中执行破碎分离操作，得到破碎锂碎片集，包括：

根据所述空能锂电池集计算在破碎模组中执行破碎分离操作所需的电能，得到需求电能；

当需求电能大于或等于储藏电能时，测试破碎模组与电网之间的电能供给是否正常，当破碎模组与电网之间的电能供给异常时，在暂停破碎分离操作的同时，生成电网电能获取异常提醒指令，并将电网电能获取异常提醒指令发送至负极材料回收器的维护人员；

当破碎模组与电网之间的电能供给正常时，直接将空能锂电池集放入至破碎模组中，并启动破碎模组执行破碎分离操作，得到破碎锂碎片集。

可选地，所述根据所述空能锂电池集计算在破碎模组中执行破碎分离操作所需的电能，得到需求电能，包括：

获取每种规格的退役锂电池的电池数量及每种规格的退役锂电池的质量、体积与电池密度；

根据所述电池数量、质量、体积与电池密度，计算得到破碎模组破碎分离每种规格的退役锂电池所需的破碎电能，其中破碎模组由挤压板和分离器组成；

将不同种规格的退役锂电池对应的破碎电能相加得到所述需求电能。

可选地，所述根据所述电池数量、质量、体积与电池密度，计算得到破碎模组破碎分离每种规格的退役锂电池所需的破碎电能，其中破碎模组由挤压板和分离器组成，包括：

根据所述退役锂电池的体积，计算挤压板从开始挤压退役锂电池到完成挤压的挤压行驶长度；

计算以所述挤压行驶长度和电池密度为基础下，挤压板所需的挤压电能，其中挤压电能的计算方法为：

其中，

计算以所述质量为基础下分离器所需的分离电能，其中分离电能的计算方法为：

其中，

相加所述挤压电能和分离电能，得到破碎模组破碎分离每种规格的退役锂电池所需的破碎电能。

可选地，所述利用所述煅烧模组对破碎锂碎片集执行高温煅烧，得到混杂石墨粉集，包括：

将所述破碎锂碎片集放置于煅烧模组的第一煅烧槽内，并在第一煅烧槽内加入亚临界二氧化碳和乙腈溶剂；

将所述第一煅烧槽加热至第一设定温度，并维持第一煅烧槽在第一设定温度至指定第一时长后得到煅烧锂碎片集；

将第一煅烧槽的煅烧锂碎片集转移至煅烧模组的第二煅烧槽内，并在第二煅烧槽内加入金属溶剂后，将第二煅烧槽加热至第二设定温度，其中第二设定温度高于第一设定温度，并维持第二煅烧槽至指定第二时长后得到所述混杂石墨粉集。

可选地，所述将所述混杂石墨粉集放入至石墨精炼模组执行石墨精炼，得到精炼石墨粉，包括：

在包括混杂石墨粉集的石墨精炼模组中加入碳酸二甲酯，其中石墨精炼模组包括振荡器；

设定振荡器的振荡频率后，启动所述振荡器振荡包括碳酸二甲酯的混杂石墨粉集，直至振荡时间达到指定第三时长后得到初级石墨粉集；

在所述初级石墨粉集中加入酸性溶解液，并再次启动所述振荡器振荡包括酸性溶解液的初级石墨粉集，直至振荡时间达到指定第四时长后得到除酸石墨粉集；

在所述除酸石墨粉集中加入碱性溶解液，并再次启动所述振荡器振荡包括碱性溶解液的除酸石墨粉集，直至振荡时间达到指定第五时长后得到标准石墨粉集

过滤所述标准石墨粉集后利用N-甲基-2-吡咯烷酮清洗过滤后的标准石墨粉集，得到清洁石墨粉集；

将清洁石墨粉集执行干燥处理，得到所述精炼石墨粉。

为了解决上述问题，本发明还提供一种退役锂离子电池的负极材料回收装置，所述装置包括：

锂电池放电模块，用于获取退役锂电池集，对所述退役锂电池集执行规格分类，得到不同规格的多组退役锂电池，启动预构建的负极材料回收器，其中负极材料回收器包括智能储能模组、放电模组、破碎模组、煅烧模组及石墨精炼模组，且智能储能模组的电能来源于放电模组，将不同规格的多组退役锂电池放置于所述放电模组中的多组电池放置槽中，其中每组电池放置槽均放置同一规格的退役锂电池，启动所述放电模组，接收每组电池放置槽内退役锂电池所放出的电能，得到放出电能和空能锂电池集；

破碎分离模块，用于将放出电能回传至智能储能模组执行存储，得到储藏电能，将空能锂电池集在所述破碎模组中执行破碎分离操作，得到破碎锂碎片集，其中破碎分离操作的供给电能优先选择所述储藏电能，直至所述储藏电能的电压达不到破碎分离操作的电压要求时，从电网中获取供给破碎分离操作的电能；

高温煅烧模块，用于利用所述煅烧模组对破碎锂碎片集执行高温煅烧，得到混杂石墨粉集；

石墨精炼模块，用于将所述混杂石墨粉集放入至石墨精炼模组执行石墨精炼，得到精炼石墨粉，其中煅烧模组和石墨精炼模组的供给电能选择与破碎模组相同，完成退役锂离子电池的负极材料回收。

为了解决上述问题，本发明还提供一种电子设备，所述电子设备包括：

至少一个处理器；以及，

与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，

所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以实现上述所述的退役锂离子电池的负极材料回收方法。

为了解决上述问题，本发明还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有至少一个指令，所述至少一个指令被电子设备中的处理器执行以实现上述所述的退役锂离子电池的负极材料回收方法。

相比于背景技术所述问题，本发明实施例先启动预构建的负极材料回收器，其中负极材料回收器包括智能储能模组、放电模组、破碎模组、煅烧模组及石墨精炼模组，且智能储能模组的电能来源于放电模组，可见相比于传统依赖于物理化学法回收负极材料来说，本发明实施例所述负极材料回收器中具有智能储能模组，其中智能储能模组的主要作用在于收集放电模组的电能，其主要工作流程是先存储来源于放电模组的电能，然后将存储的电能用于供给后续的破碎模组、煅烧模组及石墨精炼模组，避免了传统方法在执行退役锂电池负极材料回收时，一方面从电网中存储电能，另一方面不断释放电能用于锂电池破碎、煅烧时，边充边放时对存储电能的电池而造成损害的问题，从而达到电能资源的重复利用，防止电能资源浪费，因此进一步地，将不同规格的多组退役锂电池放置于所述放电模组中的多组电池放置槽中，其中每组电池放置槽均放置同一规格的退役锂电池，启动所述放电模组，接收每组电池放置槽内退役锂电池所放出的电能，得到放出电能和空能锂电池集，将放出电能回传至智能储能模组执行存储，得到储藏电能，可见相比于其他负极材料回收方法来说，本发明实施例有效的存储了每个退役锂离子电池的放电电能，从而形成电能循环，进一步地，将空能锂电池集在所述破碎模组中执行破碎分离操作，得到破碎锂碎片集，其中破碎分离操作的供给电能优先选择所述储藏电能，直至所述储藏电能的电压达不到破碎分离操作的电压要求时，利用智能储能模组从电网中获取供给破碎分离操作的电能，此外，煅烧模组对破碎锂碎片集执行高温煅烧、石墨精炼模组执行石墨精炼等电能驱动原理与破碎模组相同，依次当退役锂离子电池所释放的放电电能越高，其负极材料所额外从电网中获取的电能越少，从而高效实现电能资源节约，因此本发明提出的退役锂离子电池的负极材料回收方法、装置、电子设备及计算机可读存储介质，其可以解决传统物理化学法回收退役锂电池负极材料造成电能资源浪费的问题。

附图说明

图1为本发明一实施例提供的退役锂离子电池的负极材料回收方法的流程示意图；

图2为本发明一实施例提供的退役锂离子电池的负极材料回收装置的功能模块图；

图3为本发明一实施例提供的实现所述退役锂离子电池的负极材料回收方法的电子设备的结构示意图。

本发明目的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本申请实施例提供一种退役锂离子电池的负极材料回收方法。所述退役锂离子电池的负极材料回收方法的执行主体包括但不限于服务端、终端等能够被配置为执行本申请实施例提供的该方法的电子设备中的至少一种。换言之，所述退役锂离子电池的负极材料回收方法可以由安装在终端设备或服务端设备的软件或硬件来执行。所述服务端包括但不限于：单台服务器、服务器集群、云端服务器或云端服务器集群等。

实施例1：

参照图1所示，为本发明一实施例提供的退役锂离子电池的负极材料回收方法的流程示意图。在本实施例中，所述退役锂离子电池的负极材料回收方法包括：

S1、获取退役锂电池集，对所述退役锂电池集执行规格分类，得到不同规格的多组退役锂电池。

可解释的是，退役锂电池集是人为主观判定或在客观环境下已达到使用极限需要退役的锂电池集合。示例性的，小张作为退役电池回收厂的电池回收员，需要将当前一批从各方收集回的退役锂电池执行拆解回收，即按照退役锂电池由正极材料、负极材料及电解液等组成成分拆解得到正极材料、负极材料及电解液。需强调的是，本发明实施例主要目的在于从退役锂电池中回收得到负极材料，且目前退役锂电池的负极材料具有回收价值的主要成分即为石墨，即如何从退役锂电池中回收石墨是本发明实施例重点关注的技术问题。

可理解的是，从不同源地所收集回的退役锂电池其规格差异一般较大，因此为了方便后续负极材料回收的顺利执行，本发明实施例先对所述退役锂电池集执行规格分类，即将同一规格、型号的退役锂电池作为一组，从而得到不同规格的多组退役锂电池。

S2、启动预构建的负极材料回收器，其中负极材料回收器包括智能储能模组、放电模组、破碎模组、煅烧模组及石墨精炼模组，且智能储能模组的电能来源于放电模组。

需注意的是，本发明实施例所述的负极材料回收核心步骤均在预构建的负极材料回收器中执行，且本发明实施例为了提高资源利用率，主要创新点之一在于在负极材料回收器中构建了智能储能模组，其中智能储能模组的主要目的在于给破碎模组、煅烧模组及石墨精炼模组供给电能，但多数退役电池负极材料回收技术并未考虑将役锂离子电池放电过程的放电能量回收并继续加以利用，因此造成役锂电池放电电能的资源浪费，因此本发明实施例构建智能储能模组回收放电模组的放电电能，从而提高资料利用率。

此外还需解释的是，本发明实施例所述智能储能模组是先存储来源于放电模组的电能，然后将存储的电能用于供给后续的破碎模组、煅烧模组及石墨精炼模组，避免了传统方法在执行退役锂电池负极材料回收时，一方面从电网中存储电能，另一方面不断释放电能用于锂电池破碎、煅烧时，边充边放时对存储电能的电池而造成损害的问题。

S3、将不同规格的多组退役锂电池放置于所述放电模组中的多组电池放置槽中，其中每组电池放置槽均放置同一规格的退役锂电池。

可理解的是，对于退役锂离子电池的负极材料回收，首先需要放空退役锂离子电池的内部电能，以防止退役锂离子电池的内部电能过高而发生爆炸危险。需解释的是，本发明实施例相比于其他放电模组的本质区别在于，可将退役锂电池所释放的放电电能存储并回传至智能储能模组中。详细地，所述放电模组由多组电池放置槽及多组放电电路和多组放空电路组成，其中电池放置槽与放电电路的数量相同，放电电路和放空电路的数量相同，放电电路和放空电路之间通过智能开关相连，当智能开关闭合时，电池放置槽与放电电路相连，当智能开关开合时，电池放置槽与放空电路相连，且每组电池放置槽均作为对应的放电电路和放空电路的供电电源，且放电电路中包括保护电阻及电容器，其中电容器用于存储电池放置槽所放出的放电电能，放空电路中包括消耗电阻。

基于对放电模组的结构解释可知，当得到退役锂电池集以后，下一步即利用放电模组存储退役锂电池集所释放的放电电能。详细地，所述将不同规格的多组退役锂电池放置于所述放电模组中的多组电池放置槽中，包括：

统计不同规格的多组退役锂电池的规格总数，根据所述规格总数从放电模组中选择出相同数量的电池放置槽；

将同一规格的退役锂电池均串联放置于同一电池放置槽，直至将所有规格的退役锂电池均放置于不同电池放置槽。

可理解的是，本发明实施例将同一规格的退役锂电池均放置于同一个电池放置槽内，此做法的主要目的在于避免因不同规格的退役锂电池所释放的电能不同造成放电模组的线路损伤。示例性的，假设上述小张共收集到8组不同规格的退役锂电池，因此在放电模组中选择出8个电池放置槽，并将每组退役锂电池放置于每个电池放置槽，可能第1个电池放置槽中有2个同规格的退役锂电池、第2个电池放置槽中仅有1个退役锂电池、第3个电池放置槽中有3个同规格的退役锂电池等。

S4、启动所述放电模组，接收每组电池放置槽内退役锂电池所放出的电能，得到放出电能和空能锂电池集。

需强调的是，退役锂离子电池的内部电能传送给电容器时，需要保证退役锂离子电池的电压稳定，且高于一定的电压阈值，而由于随着退役锂离子电池的电能不断传送至电容器执行存储时，退役锂离子电池的电压会下降，因此本发明实施例会终止对电容器的充电操作，进而转换为放空电路，利用放空电路的消耗电阻消耗掉退役锂离子电池所剩余的电能。

可理解的是，当完成电池放置槽与退役锂电池对应放置以后，即可启动放电模组，利用放电模组中的电容器存储每组电池放置槽内退役锂电池所放出的电能，从而得到放出电能。

详细地，所述启动所述放电模组，接收每组电池放置槽内退役锂电池所放出的电能，得到放出电能和空能锂电池集，包括：

判断每组电池放置槽内退役锂电池的电压值与电压阈值的大小关系，当电池放置槽内退役锂电池的电压值大于电压阈值时，将智能开关调整为闭合状态，使得电池放置槽与放电电路相连；

利用放电电路收集退役锂电池的所放出的电能，得到放出电能；

直至电池放置槽内退役锂电池的电压值小于或等于电压阈值时，将智能开关调整为开合状态，使得电池放置槽与放空电路相连，直至利用放空电路中的消耗电阻，消耗完电池放置槽内退役锂电池的电能，得到所述空能锂电池集。

此外，当完成每个退役锂电池在放电电路和放空电路均执行放电操作以后，不包括电能的退役锂电池本发明实施例称为空能锂电池。

S5、将放出电能回传至智能储能模组执行存储，得到储藏电能。

可理解的是，当放电模组完成对退役锂电池集的放电操作得到放电电能以后，本发明实施例为了可以循环利用放电电能，因此将放出电能回传至智能储能模组，详细地，所述将放出电能回传至智能储能模组执行存储，得到储藏电能，包括：

启动放电模组中每个电容器；

将每个电容器所存储的放电电能依次导入至智能储能模组的储能池，得到储藏电能，其中储藏电能的计算公式为：

其中，

示例性的，退役锂电池集中共有8组不同规格的退役锂电池，因此对应共有8个电池放置槽和电容器用于存储8组不同规格的退役锂电池所释放的放电电能，现通过上述储藏电能计算公式可计算得到导入至智能储能模组的储能池的电能值，即储藏电能。

S6、将空能锂电池集在所述破碎模组中执行破碎分离操作，得到破碎锂碎片集，其中破碎分离操作的供给电能优先选择所述储藏电能，直至所述储藏电能的电压达不到破碎分离操作的电压要求时，利用智能储能模组从电网中获取供给破碎分离操作的电能。

需理解的是，执行破碎分离操作的主要目的在于破坏退役锂电池的电池结构，从而将退役锂电池从一个整体的电池结构分解为包括正极材料、负极材料及电解液的一系列破碎锂碎片，进而方便从破碎锂碎片中获取负极材料。进一步地，本发明实施例使用破碎模组执行破碎分离操作，其中破碎模组包括挤压板和分离器，其中挤压板挤压退役锂电池，从而破坏退役锂电池整体结构的目的，其次，根据每种材料的密度不同，通过分离器对挤压板所挤压得到的正极材料、负极材料及电解液执行旋转分离，从而得到破碎锂碎片集，其中电解液在旋转分离时由于液体的不稳定性一般已被剔除大部分，所以破碎锂碎片集主要包括正极材料、负极材料和少部分电解液。

本发明实施例为了充分利用资源，防止电能资源的过度浪费，故优先将智能储能模组中存储退役锂电池所放出的电能作为破碎分离操作的供给电能，详细地，所述将空能锂电池集在所述破碎模组中执行破碎分离操作，得到破碎锂碎片集，包括：

根据所述空能锂电池集计算在破碎模组中执行破碎分离操作所需的电能，得到需求电能；

当需求电能大于或等于储藏电能时，测试破碎模组与电网之间的电能供给是否正常，当破碎模组与电网之间的电能供给异常时，在暂停破碎分离操作的同时，生成电网电能获取异常提醒指令，并将电网电能获取异常提醒指令发送至负极材料回收器的维护人员；

当破碎模组与电网之间的电能供给正常时，直接将空能锂电池集放入至破碎模组中，并启动破碎模组执行破碎分离操作，得到破碎锂碎片集。

示例性的，如计算得到空能锂电池集执行破碎分离操作所需的需求电能为1000焦耳，而储藏电能只有800焦耳，因此当储藏电能用完以后还需要连接电网获取剩余的200焦耳作为电能供给。需注意的是，所述根据所述空能锂电池集计算在破碎模组中执行破碎分离操作所需的电能，得到需求电能，包括：

获取每种规格的退役锂电池的电池数量及每种规格的退役锂电池的质量、体积与电池密度；

根据所述电池数量、质量、体积与电池密度，计算得到破碎模组破碎分离每种规格的退役锂电池所需的破碎电能，其中破碎模组由挤压板和分离器组成；

将不同种规格的退役锂电池对应的破碎电能相加得到所述需求电能。

可理解的是，不同规格的退役锂电池的质量、体积与电池密度均有所不同，因此执行破碎分离所需的破碎电能也不尽相同，因此本发明实施例分开统计每种规格退役锂电池的破碎电能并最终相加得到需求电能。

此外，所述根据所述电池数量、质量、体积与电池密度，计算得到破碎模组破碎分离每种规格的退役锂电池所需的破碎电能，其中破碎模组由挤压板和分离器组成，包括：

根据所述退役锂电池的体积，计算挤压板从开始挤压退役锂电池到完成挤压的挤压行驶长度；

计算以所述挤压行驶长度和电池密度为基础下，挤压板所需的挤压电能，其中挤压电能的计算方法为：

其中，

计算以所述质量为基础下分离器所需的分离电能，其中分离电能的计算方法为：

其中，

相加所述挤压电能和分离电能，得到破碎模组破碎分离每种规格的退役锂电池所需的破碎电能。

可理解的是，本发明实施例在执行退役锂电池破碎分离操作的主要创新点在于，合理利用之前退役锂电池所放出的放电电能，从而达到资源的最大化利用。

S7、利用所述煅烧模组对破碎锂碎片集执行高温煅烧，得到混杂石墨粉集，其中煅烧模组的供给电能选择与破碎模组相同。

根据S6步骤可知，在破碎模组中执行破碎分离操作所得到的破碎锂碎片集主要包括正极材料、负极材料和少部分电解液，其中正极材料主要以金属为主，电解液主要包括有机溶剂等，因此步骤S7的主要目的是粗步提取出以石墨为主的混杂石墨粉集。

详细地，所述利用所述煅烧模组对破碎锂碎片集执行高温煅烧，得到混杂石墨粉集，包括：

将所述破碎锂碎片集放置于煅烧模组的第一煅烧槽内，并在第一煅烧槽内加入亚临界二氧化碳和乙腈溶剂；

将所述第一煅烧槽加热至第一设定温度，并维持第一煅烧槽在第一设定温度至指定第一时长后得到煅烧锂碎片集；

将第一煅烧槽的煅烧锂碎片集转移至煅烧模组的第二煅烧槽内，并在第二煅烧槽内加入金属溶剂后，将第二煅烧槽加热至第二设定温度，其中第二设定温度高于第一设定温度，并维持第二煅烧槽至指定第二时长后得到所述混杂石墨粉集。

可知晓的是，破碎锂碎片集主要包括正极材料、负极材料和少部分电解液，而负极材料主要由石墨组成，正极材料主要由金属组成，其中石墨的熔点明显高于金属，金属的熔点高于电解液，因此本发明实施例先去除电解液，因此将第一煅烧槽加热至第一设定温度并维持指定第一时长后可挥发掉电解液，且为了提高电解液的挥发效果，本发明实施例还加入亚临界二氧化碳和乙腈溶剂，帮助电解液更快的溶解和挥发。此外需理解的是，煅烧模组还包括回流装置，用于回流挥发的电解液。

进一步地，为了保证整个高温煅烧的纯洁度，当完成电解液挥发后，将煅烧锂碎片集转移至煅烧模组的第二煅烧槽内，并将第二煅烧槽加热至第二设定温度，一般情况下，第二设定温度应高于300度，第一设定温度应高于150度，且第二设定温度高于第一设定温度。

此外需注意的是，执行高温煅烧需要多次加热，其中加热所需要的供给电能依然首先来源于储藏电能（前提条件是破碎分离操作未消耗完储藏电能），直至储藏电能被消耗完以后，才利用智能储能模组从电网中获取供给高温煅烧操作的电能。

S8、将所述混杂石墨粉集放入至石墨精炼模组执行石墨精炼，得到精炼石墨粉，完成退役锂离子电池的负极材料回收。

可理解的是，石墨精炼模组的供给电能选择与破碎模组相同，在此不再赘述。此外，本发明实施例中S7步骤通过加热方法已得到精细度不高的石墨粉，S8步骤石墨精炼的主要目的是在于提纯更高纯度的石墨，从而完成退役锂离子电池的负极材料回收。

详细地，所述将所述混杂石墨粉集放入至石墨精炼模组执行石墨精炼，得到精炼石墨粉，包括：

在包括混杂石墨粉集的石墨精炼模组中加入碳酸二甲酯，其中石墨精炼模组包括振荡器；

设定振荡器的振荡频率后，启动所述振荡器振荡包括碳酸二甲酯的混杂石墨粉集，直至振荡时间达到指定第三时长后得到初级石墨粉集；

在所述初级石墨粉集中加入酸性溶解液，并再次启动所述振荡器振荡包括酸性溶解液的初级石墨粉集，直至振荡时间达到指定第四时长后得到除酸石墨粉集；

在所述除酸石墨粉集中加入碱性溶解液，并再次启动所述振荡器振荡包括碱性溶解液的除酸石墨粉集，直至振荡时间达到指定第五时长后得到标准石墨粉集

过滤所述标准石墨粉集后利用N-甲基-2-吡咯烷酮清洗过滤后的标准石墨粉集，得到清洁石墨粉集；

将清洁石墨粉集执行干燥处理，得到所述精炼石墨粉。

本发明实施例中，加入碳酸二甲酯主要有两个作用：1、防止在S7步骤中依然残留有电解液；2、先溶解掉混杂石墨粉集中部分酸性物质。因此在执行石墨精炼之前，再次加入碳酸二甲酯并反复振荡，从而得到初级石墨粉集。可理解的是，初级石墨粉集中依然残留有大量的正极材料或其他杂质，其中正极材料或其他杂质一般由酸碱性材料组成，故本发明实施例依次在初级石墨粉集中加入酸性溶解液和碱性溶解液，从而可有效去除正极材料或其他杂质。此外需解释的是，N-甲基-2-吡咯烷酮为了清洗在酸碱反应中附着在标准石墨粉的结节，从而可最大程度的提纯石墨粉得到精炼石墨粉，从而完成退役锂离子电池的负极材料回收。

相比于背景技术所述问题，本发明实施例先启动预构建的负极材料回收器，其中负极材料回收器包括智能储能模组、放电模组、破碎模组、煅烧模组及石墨精炼模组，且智能储能模组的电能来源于放电模组，可见相比于传统依赖于物理化学法回收负极材料来说，本发明实施例所述负极材料回收器中具有智能储能模组，其中智能储能模组的主要作用在于收集放电模组的电能，其主要工作流程是先存储来源于放电模组的电能，然后将存储的电能用于供给后续的破碎模组、煅烧模组及石墨精炼模组，避免了传统方法在执行退役锂电池负极材料回收时，一方面从电网中存储电能，另一方面不断释放电能用于锂电池破碎、煅烧时，边充边放时对存储电能的电池而造成损害的问题，从而达到电能资源的重复利用，防止电能资源浪费，因此进一步地，将不同规格的多组退役锂电池放置于所述放电模组中的多组电池放置槽中，其中每组电池放置槽均放置同一规格的退役锂电池，启动所述放电模组，接收每组电池放置槽内退役锂电池所放出的电能，得到放出电能和空能锂电池集，将放出电能回传至智能储能模组执行存储，得到储藏电能，可见相比于其他负极材料回收方法来说，本发明实施例有效的存储了每个退役锂离子电池的放电电能，从而形成电能循环，进一步地，将空能锂电池集在所述破碎模组中执行破碎分离操作，得到破碎锂碎片集，其中破碎分离操作的供给电能优先选择所述储藏电能，直至所述储藏电能的电压达不到破碎分离操作的电压要求时，利用智能储能模组从电网中获取供给破碎分离操作的电能，此外，煅烧模组对破碎锂碎片集执行高温煅烧、石墨精炼模组执行石墨精炼等电能驱动原理与破碎模组相同，依次当退役锂离子电池所释放的放电电能越高，其负极材料所额外从电网中获取的电能越少，从而高效实现电能资源节约，因此本发明提出的退役锂离子电池的负极材料回收方法、装置、电子设备及计算机可读存储介质，其可以解决传统物理化学法回收退役锂电池负极材料造成电能资源浪费的问题。

实施例2：

如图2所示，是本发明一实施例提供的退役锂离子电池的负极材料回收装置的功能模块图。

本发明所述退役锂离子电池的负极材料回收装置100可以安装于电子设备中。根据实现的功能，所述退役锂离子电池的负极材料回收装置100可以包括锂电池放电模块101、破碎分离模块102、高温煅烧模块103及石墨精炼模块104。本发明所述模块也可以称之为单元，是指一种能够被电子设备处理器所执行，并且能够完成固定功能的一系列计算机程序段，其存储在电子设备的存储器中。

所述锂电池放电模块101，用于获取退役锂电池集，对所述退役锂电池集执行规格分类，得到不同规格的多组退役锂电池，启动预构建的负极材料回收器，其中负极材料回收器包括智能储能模组、放电模组、破碎模组、煅烧模组及石墨精炼模组，且智能储能模组的电能来源于放电模组，将不同规格的多组退役锂电池放置于所述放电模组中的多组电池放置槽中，其中每组电池放置槽均放置同一规格的退役锂电池，启动所述放电模组，接收每组电池放置槽内退役锂电池所放出的电能，得到放出电能和空能锂电池集；

所述破碎分离模块102，用于将放出电能回传至智能储能模组执行存储，得到储藏电能，将空能锂电池集在所述破碎模组中执行破碎分离操作，得到破碎锂碎片集，其中破碎分离操作的供给电能优先选择所述储藏电能，直至所述储藏电能的电压达不到破碎分离操作的电压要求时，利用智能储能模组从电网中获取供给破碎分离操作的电能；

所述高温煅烧模块103，用于利用所述煅烧模组对破碎锂碎片集执行高温煅烧，得到混杂石墨粉集；

所述石墨精炼模块104，用于将所述混杂石墨粉集放入至石墨精炼模组执行石墨精炼，得到精炼石墨粉，其中煅烧模组和石墨精炼模组的供给电能选择与破碎模组相同，完成退役锂离子电池的负极材料回收。

详细地，本发明实施例中所述退役锂离子电池的负极材料回收装置100中的所述各模块在使用时采用与上述的图1中所述的退役锂离子电池的负极材料回收方法一样的技术手段，并能够产生相同的技术效果，这里不再赘述。

实施例3：

如图3所示，是本发明一实施例提供的实现退役锂离子电池的负极材料回收方法的电子设备的结构示意图。

所述电子设备1可以包括处理器10、存储器11、总线12和通信接口13，还可以包括存储在所述存储器11中并可在所述处理器10上运行的计算机程序，如退役锂离子电池的负极材料回收程序。

其中，所述存储器11至少包括一种类型的可读存储介质，所述可读存储介质包括闪存、移动硬盘、多媒体卡、卡型存储器（例如：SD或DX存储器等）、磁性存储器、磁盘、光盘等。所述存储器11在一些实施例中可以是电子设备1的内部存储单元，例如该电子设备1的移动硬盘。所述存储器11在另一些实施例中也可以是电子设备1的外部存储设备，例如电子设备1上配备的插接式移动硬盘、智能存储卡（Smart Media Card， SMC）、安全数字（SecureDigital， SD）卡、闪存卡（Flash Card）等。进一步地，所述存储器11还可以既包括电子设备1的内部存储单元也包括外部存储设备。所述存储器11不仅可以用于存储安装于电子设备1的应用软件及各类数据，例如退役锂离子电池的负极材料回收程序的代码等，还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。

所述处理器10在一些实施例中可以由集成电路组成，例如可以由单个封装的集成电路所组成，也可以是由多个相同功能或不同功能封装的集成电路所组成，包括一个或者多个中央处理器（Central Processing unit，CPU）、微处理器、数字处理芯片、图形处理器及各种控制芯片的组合等。所述处理器10是所述电子设备的控制核心（Control Unit），利用各种接口和线路连接整个电子设备的各个部件，通过运行或执行存储在所述存储器11内的程序或者模块（例如退役锂离子电池的负极材料回收程序等），以及调用存储在所述存储器11内的数据，以执行电子设备1的各种功能和处理数据。

所述总线可以是外设部件互连标准（peripheral component interconnect，简称PCI）总线或扩展工业标准结构（extended industry standard architecture，简称EISA）总线等。该总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。所述总线被设置为实现所述存储器11以及至少一个处理器10等之间的连接通信。

图3仅示出了具有部件的电子设备，本领域技术人员可以理解的是，图3示出的结构并不构成对所述电子设备1的限定，可以包括比图示更少或者更多的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。

例如，尽管未示出，所述电子设备1还可以包括给各个部件供电的电源（比如电池），优选地，电源可以通过电源管理装置与所述至少一个处理器10逻辑相连，从而通过电源管理装置实现充电管理、放电管理、以及功耗管理等功能。电源还可以包括一个或一个以上的直流或交流电源、再充电装置、电源故障检测电路、电源转换器或者逆变器、电源状态指示器等任意组件。所述电子设备1还可以包括多种传感器、蓝牙模块、Wi-Fi模块等，在此不再赘述。

进一步地，所述电子设备1还可以包括网络接口，可选地，所述网络接口可以包括有线接口和/或无线接口（如WI-FI接口、蓝牙接口等），通常用于在该电子设备1与其他电子设备之间建立通信连接。

可选地，该电子设备1还可以包括用户接口，用户接口可以是显示器（Display）、输入单元（比如键盘（Keyboard）），可选地，用户接口还可以是标准的有线接口、无线接口。可选地，在一些实施例中，显示器可以是LED显示器、液晶显示器、触控式液晶显示器以及OLED（Organic Light-Emitting Diode，有机发光二极管）触摸器等。其中，显示器也可以适当的称为显示屏或显示单元，用于显示在电子设备1中处理的信息以及用于显示可视化的用户界面。

应该了解，所述实施例仅为说明之用，在专利申请范围上并不受此结构的限制。

所述电子设备1中的所述存储器11存储的退役锂离子电池的负极材料回收程序是多个指令的组合，在所述处理器10中运行时，可以实现：

获取退役锂电池集，对所述退役锂电池集执行规格分类，得到不同规格的多组退役锂电池；

启动预构建的负极材料回收器，其中负极材料回收器包括智能储能模组、放电模组、破碎模组、煅烧模组及石墨精炼模组，且智能储能模组的电能来源于放电模组；

将不同规格的多组退役锂电池放置于所述放电模组中的多组电池放置槽中，其中每组电池放置槽均放置同一规格的退役锂电池；

启动所述放电模组，接收每组电池放置槽内退役锂电池所放出的电能，得到放出电能和空能锂电池集；

将放出电能回传至智能储能模组执行存储，得到储藏电能；

将空能锂电池集在所述破碎模组中执行破碎分离操作，得到破碎锂碎片集，其中破碎分离操作的供给电能优先选择所述储藏电能，直至所述储藏电能的电压达不到破碎分离操作的电压要求时，利用智能储能模组从电网中获取供给破碎分离操作的电能；

利用所述煅烧模组对破碎锂碎片集执行高温煅烧，得到混杂石墨粉集；

将所述混杂石墨粉集放入至石墨精炼模组执行石墨精炼，得到精炼石墨粉，其中煅烧模组和石墨精炼模组的供给电能选择与破碎模组相同，完成退役锂离子电池的负极材料回收。

具体地，所述处理器10对上述指令的具体实现方法可参考图1至图2对应实施例中相关步骤的描述，在此不赘述。

进一步地，所述电子设备1集成的模块/单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读存储介质中。所述计算机可读存储介质可以是易失性的，也可以是非易失性的。例如，所述计算机可读介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器（ROM，Read-Only Memory）。

本发明还提供一种计算机可读存储介质，所述可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序在被电子设备的处理器所执行时，可以实现：

获取退役锂电池集，对所述退役锂电池集执行规格分类，得到不同规格的多组退役锂电池；

启动预构建的负极材料回收器，其中负极材料回收器包括智能储能模组、放电模组、破碎模组、煅烧模组及石墨精炼模组，且智能储能模组的电能来源于放电模组；

将不同规格的多组退役锂电池放置于所述放电模组中的多组电池放置槽中，其中每组电池放置槽均放置同一规格的退役锂电池；

启动所述放电模组，接收每组电池放置槽内退役锂电池所放出的电能，得到放出电能和空能锂电池集；

将放出电能回传至智能储能模组执行存储，得到储藏电能；

将空能锂电池集在所述破碎模组中执行破碎分离操作，得到破碎锂碎片集，其中破碎分离操作的供给电能优先选择所述储藏电能，直至所述储藏电能的电压达不到破碎分离操作的电压要求时，利用智能储能模组从电网中获取供给破碎分离操作的电能；

利用所述煅烧模组对破碎锂碎片集执行高温煅烧，得到混杂石墨粉集；

将所述混杂石墨粉集放入至石墨精炼模组执行石墨精炼，得到精炼石墨粉，其中煅烧模组和石墨精炼模组的供给电能选择与破碎模组相同，完成退役锂离子电池的负极材料回收。

所述作为分离部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的，作为模块显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能模块的形式实现。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。

最后应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围。