CN117559025B - 电池材料老化机构及废旧电池回收装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种电池材料老化机构及废旧电池回收装置，电池材料老化机构包括老化箱体、物料输送组件、紫外光源组件、臭氧发生器及翻料组件。物料输送组件沿着输送方向输送破碎的电池材料，紫外光源组件设置在老化腔内并位于物料输送组件的上方，臭氧发生器能够向老化腔通入臭氧，可以使得物料输送组件上的电池材料处在臭氧与紫外光照射的环境中。在臭氧与紫外光照射实现粘结剂的老化，且紫外光能促进臭氧的生成或分解，进一步加强氧化作用。在输送过程中，翻料组件翻动物料输送组件上的电池材料，使电池材料与臭氧及紫外光的接触更充分，且不影响物料输送组件的输送。上述设备对耐高温及耐低温要求低，能源消耗低。

Description

电池材料老化机构及废旧电池回收装置

技术领域

本申请涉及电池回收技术领域，特别是涉及电池材料老化机构及废旧电池回收装置。

背景技术

随着新能源的广泛应用，电池在各个领域的应用越来越普遍，进而从环境保护及可持续发展的角度，废旧电池的回收利用也迫在眉睫。电池的正负极电极片的电极材料颗粒是通过有机粘结剂粘结在集流体材料上，有机粘结剂的物理化学性能优良，能够保证电极材料颗粒不会轻易的从集流体上脱落。而传统的通过机械破碎方法的回收方式难以将电极材料颗粒从集流体上彻底剥离。因此，出现的一种方式是将拆解后的电芯置于超低温环境中，利用物料在低温下脆化后的特性提高电池材料的脆性，再进行机械破碎时更容易破碎，提高电极材料的脱落效率，进而提高分离效率。另一方式为高温热解法，是将拆解得到的电极片在热解炉中进行热解，高温环境可以使粘结剂中的挥发性物质蒸发或挥发，使得粘结剂失效，电极活性物质很容易脱落，便于除去有机粘结剂得到电极活性材料和集流体材料。

然而，上述的通过低温脆化或高温老化的两种往往对外部设备要求较高，且低温和高温环境存在安全性问题，进而对设备的安全性有要求。

发明内容

基于此，有必要针对上述问题，提供一种降低对设备要求的电池材料老化机构及废旧电池回收装置。

一种电池材料老化机构，所述电池材料老化机构包括老化箱体、物料输送组件、紫外光源组件、臭氧发生器及翻料组件，所述老化箱体内形成有老化腔，所述老化腔上开设有进气口与排气口，所述进气口与所述排气口均与所述老化腔连通；所述物料输送组件设置在所述老化腔内，所述物料输送组件用于沿着输送方向输送电池材料；所述紫外光源组件设置在所述老化腔内并位于所述物料输送组件的上方，所述紫外光源组件用于向所述物料输送组件发射紫外光；所述臭氧发生器用于产生臭氧，所述臭氧发生器的排气端连接在所述老化箱体的进气口处；所述翻料组件设置在所述老化腔内，所述翻料组件用于翻动所述物料输送组件上的电池材料。

在其中一个实施例中，所述翻料组件包括转动件及翻料件，所述翻料件的一侧边连接在所述转动件上，所述转动件用于驱动所述翻料件相对于所述物料输送组件转动，且所述转动件的转动轴线与所述输送方向相交。

在其中一个实施例中，所述翻料件包括连接部及弯钩部，所述连接部的一侧边连接所述转动件，相对的另一个侧边连接所述弯钩部，当所述翻料件转动至所述转动件朝向所述物料输送组件的一侧时，所述弯钩部内凹面的朝向与所述输送方向相反，且所述转动件的转动方向与所述弯钩部内凹面的朝向一致。

在其中一个实施例中，所述翻料组件位于所述物料输送组件的上方，所述翻料组件还包括弹性件，所述翻料件通过所述弹性件连接在所述转动件上，所述弹性件用于向所述翻料件施加沿远离所述转动件方向的弹力，当所述翻料件转动至所述转动件朝向所述物料输送组件的一侧时，所述翻料件能够抵接在所述物料输送组件上。

在其中一个实施例中，所述物料输送组件的数量为至少两个，各个所述物料输送组件上下间隔设置，位于上方的所述物料输送组件的下料端与位于下方的所述物料输送组件的上料端相对位，所述翻料组件设置在上方所述物料输送组件的下料端与下方所述物料输送组件的上料端之间；所述紫外光源组件的数量与所述物料输送组件的数量一致，每一所述紫外光源组件用于向对应的所述物料输送组件发射紫外光。

在其中一个实施例中，所述翻料组件还包括接料斗，所述接料斗的一端开口对接在位于上方所述物料输送组件的下料端，所述接料斗的另一端开口对接位于下方的所述物料输送组件的上料端，所述转动件与所述翻料件均设置在所述接料斗内。

在其中一个实施例中，所述紫外光源组件包括第一紫外光源及至少两个第二紫外光源，所述第一紫外光源用于发射170nm-200nm波长的紫外光，所述第二紫外光源用于发射250nm-400nm波长的紫外光，全部所述第二紫外光源沿着所述输送方向间隔设置，相邻两个所述第二紫外光源之间设置有所述第一紫外光源。

在其中一个实施例中，所述进气口开设在靠近一所述物料输送组件的下料端的位置，所述排气口开设在靠近该物料输送组件的上料端的位置，以使所述臭氧在所述老化腔内的流动方向与该物料输送组件的输送方向相反；沿着所述输送方向，所述第二紫外光源的长度趋于增大。

在其中一个实施例中，所述电池材料老化机构还包括加热组件，所述加热组件设置于所述老化腔内，所述加热组件用于对所述物料输送组件进行加热。

一种废旧电池回收装置，所述废旧电池回收装置包括破碎机构、如上所述的电池材料老化机构及筛分机构，所述破碎机构用于粉碎废旧电池；所述电池材料老化机构设置在所述破碎机构的下游，所述物料输送组件的上料端对接所述破碎机构的出料端；所述筛分机构设置在所述电池材料老化机构的下游，所述物料输送组件的下料端对接所述筛分机构的进料端，所述筛分机构用于筛分电池材料。

上述电池材料老化机构及废旧电池回收装置，将通过破碎机构破碎后电池材料投向物料输送组件的上料端，进而投入到老化箱体的老化腔内，物料输送组件沿着输送方向输送破碎的电池材料。由于紫外光源组件设置在老化腔内并位于物料输送组件的上方，臭氧发生器能够向老化腔通入臭氧，可以使得物料输送组件上的电池材料处在臭氧与紫外光照射的环境中。电池材料中的电极颗粒与集流体一般通过粘结剂粘合，一方面在臭氧的作用下可以使得粘结剂快速氧化失效，另一方面利用紫外光照射实现粘结剂的光氧老化，且紫外光还能够促进臭氧的生成或分解，进一步加强臭氧的氧化作用，有效加速粘结剂老化，使电极材料更容易从集流体上剥离。在物料输送组件输送电池材料的过程中，通过翻料组件翻动物料输送组件上的电池材料，以使电池材料与臭氧及紫外光的接触更充分，保证对粘结剂老化的可靠性，且不影响物料输送组件的输送，适用于流水线加工中。上述电池材料老化机构及废旧电池回收装置可以不用进行低温或高温处理，也不存在高温或低温带来的安全性问题。上述电池材料老化机构及废旧电池回收装置的耐高温及耐低温要求低，能源消耗低。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

此外，附图并不是1:1的比例绘制，并且各个元件的相对尺寸在附图中仅示例地绘制，而不一定按照真实比例绘制。在附图中：

图1为一实施例中的电池材料老化机构的结构示意图。

图2为图1中的翻料组件的结构示意图。

图3为图1所示的电池材料老化机构的侧剖视图。

图4为另一实施例中的电池材料老化机构的局部结构示意图。

图5为图4所示的电池材料老化机构的局部结构放大图。

图6为一实施例中的臭氧发生器、热泵组件及冷却组件的结构示意图。

附图标记说明：

电池材料老化机构10；老化箱体100；老化腔110；进气口120；排气口130；物料输送组件200；紫外光源组件300；第一紫外光源310；第二紫外光源320；臭氧发生器400；排气端410；翻料组件500；转动件510；翻料件520；连接部522；弯钩部524；弹性件530；接料斗540；弧形挡板542；接料部544；加热组件600；第一加热器610；第二加热器620；热泵组件700；压缩机710；冷凝器720；节流元件730；蒸发器740；冷却组件800；冷却单元810；第一冷却器812；第二冷却器814；换热器820；冷却驱动泵830。

具体实施方式

为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本申请的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似改进，因此本申请不受下面公开的具体实施例的限制。

参阅图1，本申请一实施例中的废旧电池回收装置，至少能够降低设备耐高温和耐低温的要求，降低能源消耗。废旧电池回收装置包括破碎机构、电池材料老化机构10及筛分机构，破碎机构用于粉碎废旧电池；电池材料老化机构10设置在破碎机构的下游，电池材料老化机构10的上料端对接破碎机构的出料端；电池材料老化机构10的下料端对接筛分机构的进料端，筛分机构用于筛分电池材料。

破碎机构能够将废旧电池进行破碎，并将破碎的电池材料由破碎机构的出料端投向电池材料老化机构10的上料端，电池材料老化机构10用于使得电池材料中的粘结剂老化，提高电极颗粒与集流体分离的效率及效果，筛分机构能够将电极颗粒与集流体进行有效分离。

一实施例中，电池材料老化机构10包括老化箱体100、物料输送组件200、紫外光源组件300、臭氧发生器400及翻料组件500，老化箱体100内形成有老化腔110，老化腔110上开设有进气口120与排气口130，进气口120与排气口130均与老化腔110连通。物料输送组件200设置在老化腔110内，物料输送组件200用于沿着输送方向a输送电池材料；紫外光源组件300设置在老化腔110内并位于物料输送组件200的上方，紫外光源组件300用于向物料输送组件200发射紫外光；臭氧发生器400用于产生臭氧，臭氧发生器400的排气端410连接在老化箱体100的进气口120处；翻料组件500设置在老化腔110内，翻料组件500用于翻动物料输送组件200上的电池材料。

具体地，物料输送组件200的上料端对接破碎机构的出料端，物料输送组件200的下料端对接筛分机构的进料端。

使用时，将通过破碎机构破碎后电池材料投向物料输送组件200的上料端，进而投入到老化箱体100的老化腔110内，物料输送组件200沿着输送方向a输送破碎的电池材料。由于紫外光源组件300设置在老化腔110内并位于物料输送组件200的上方，臭氧发生器400能够向老化腔110通入臭氧，可以使得物料输送组件200上的电池材料处在臭氧与紫外光照射的环境中。电池材料中的电极颗粒与集流体一般通过粘结剂粘合，一方面在臭氧的作用下可以使得粘结剂快速氧化失效，另一方面利用紫外光照射实现粘结剂的光氧老化，且紫外光还能够促进臭氧的生成或分解，进一步加强臭氧的氧化作用，有效加速粘结剂老化，使电极材料更容易从集流体上剥离。在物料输送组件200输送电池材料的过程中，通过翻料组件500翻动物料输送组件200上的电池材料，以使电池材料与臭氧及紫外光的接触更充分，保证对粘结剂老化的可靠性，且不影响物料输送组件200的输送，适用于流水线加工中。上述电池材料老化机构10及废旧电池回收装置可以不用进行低温或高温处理，也不存在高温或低温带来的安全性问题。上述电池材料老化机构10及废旧电池回收装置的耐高温及耐低温要求低，能源消耗低。

参阅图1至图3，一实施例中，翻料组件500位于物料输送组件200的上方，进而利用翻料组件500由物料输送组件200的上方翻动电池材料，提高对粘结剂的老化效果。

一实施例中，翻料组件500包括转动件510及翻料件520，翻料件520的一侧边连接在转动件510上，转动件510用于驱动翻料件520相对于物料输送组件200转动，且转动件510的转动轴线与输送方向a相交。转动件510驱动翻料件520转动的过程中，由于转动件510的转动轴线与输送方向a相交，进而能够利用翻料件520拨动或舀起物料输送组件200上的电池材料，随着转动件510驱动翻动件转动而翻动电池材料或将舀起的电池材料转动后再倒向物料输送组件200，实现对电池材料的翻料作用，增强电池材料与臭氧与紫外光的接触效果。

一实施例中，翻料件520的数量为至少两个，全部翻料件520绕着转动件510的转动轴线间隔设置。具体，全部翻料件520绕着转动件510的转动轴线均匀布置。如图2所示，翻料件520的数量为四个。在其他实施例中，翻料件520还可以为一个。

在本实施例中，翻料件520包括连接部522及弯钩部524，连接部522的一侧边连接转动件510，相对的另一个侧边连接弯钩部524，当翻料件520转动至转动件510朝向物料输送组件200的一侧时，弯钩部524内凹面的朝向与输送方向a相反。具体地，转动件510的转动方向与弯钩部524内凹面的朝向一致。由于弯钩部524内凹面的朝向与输送方向a相反，进而当弯钩部524与物料输送组件200相接触时，物料输送组件200能够沿着输送方向a将电池材料输送至弯钩部524内。由于转动件510的转动方向与弯钩部524内凹面的朝向一致，因此转动件510能够驱动弯钩部524带着电池材料转动后倒向物料输送组件200，实现翻动物料输送组件200上电池材料的效果。通过设置弯钩部524便于提高由物料输送组件200上舀起的电池材料的可靠性。

在其他实施例中，翻料件520还可以为其他结构类型，只要能够在转动件510驱动翻料件520转动的过程中，拨动物料输送组件200上的电池材料，实现翻料的目的即可。

一实施例中，翻料组件500位于物料输送组件200的上方，翻料组件500还包括弹性件530，翻料件520通过弹性件530连接在转动件510上，弹性件530用于向翻料件520施加沿远离转动件510方向的弹力，当翻料件520转动至转动件510朝向物料输送组件200的一侧时，翻料件520能够抵接在物料输送组件200上。当转动件510驱动翻料件520转动至朝向物料输送组件200的一侧，利用弹性件530能够使得翻料件520在一定的转动角度下均能够与物料输送组件200相接触，进而增加翻料件520舀起电池材料的量，提高翻料效果。例如，当翻料件520与竖直方向呈5度至20度时，翻料件520即可与物料输送组件200相接触。在其他实施例中，翻料件520与竖直方向还可以呈其他角度时翻料件520与物料输送组件200相接触。

在本实施例中，弹性件530可以为弹簧、弹片等弹性结构，只要能够保证翻料件520在一定的转动角度下均与物料输送组件200相接触即可。

在本实施例中，翻料组件500的数量可以为至少两个，各个翻料组件500沿着输送方向a间隔设置。通过设置至少两个翻料组件500，能够增加翻料次数，进而增加对电池材料的翻料效果。

一实施例中，电池材料老化机构10还可以包括刮平组件（图未示），刮平组件位于在翻料组件500沿输送方向a的后方，刮平组件设置在物料输送组件200的上方，并与物料输送组件200之间具有间隙。当翻转组件将电池材料翻转后倒在物料输送组件200上后，物料输送组件200带动电池材料经过刮平组件，利用刮平组件能够将翻转后的电池材料刮平在物料输送组件200上，进一步提高电池材料与臭氧及紫外光接触的面积，避免电池材料因翻料后堆叠在物料输送组件200上。

一实施例中，刮平组件可以包括刮板，刮板竖直设置在物料输送组件200的上方并与物料输送组件200之间具有间隙。在其他实施例中，刮平组件可以包括滚轮，滚轮设置在物料输送组件200的上方，滚轮的外表面与物料输送组件200之间具有间隙，滚轮的转动轴线与输送方向a相交。

参阅图4及图5，一实施例中，物料输送组件200的数量为至少两个，各个物料输送组件200上下间隔设置，位于上方的物料输送组件200的下料端与位于下方的物料输送组件200的上料端相对位，翻料组件500设置在上方物料输送组件200的下料端与下方物料输送组件200的上料端之间。紫外光源组件300的数量与物料输送组件200的数量一致，每一紫外光源组件300用于向对应的物料输送组件200发射紫外光。

因电池材料的老化需要一定时间，而物料输送组件200处在流水线加工中，因此物料输送组件200需要启动后不断输送电池材料，进而物料输送组件200需要一定的长度来满足电池材料老化的时长要求。通过设置至少两个物料输送组件200，一方面有利于降低单个物料输送组件200的长度，进而有利于结构的紧凑布置。在另一方面若只设置一个物料输送组件200，臭氧从物料输送组件200一端进入，沿着物料输送组件200的长度方向流动到另一端，会导致沿着物料输送组件200的长度方向臭氧的浓度变化较大。而该实施例中，将物料输送组件200设置成至少两个，单个物料输送组件200的长度缩短，臭氧从物料输送组件200一端进入流动到另一端的距离缩短，便于使得老化腔110内的臭氧浓度更均匀，更有利于电池材料的氧化。在该实施例中，翻料组件500设置在两个物料输送组件200输送的连接处，利用电池材料由一物料输送组件200转移到另一物料输送组件200的过程翻动，不仅能够提高翻动效果，且翻动组件可以用不与物料输送组件200直接接触摩擦，保证物料输送组件200的结构稳定性。

例如，在本实施例中，物料输送组件200的数量为三个，三个物料输送组件200上下排列间隔设置，翻料组件500的数量为两个，两个翻料组件500分别设置在两个物料输送组件200输送的连接处，进而能够实现两次翻料。在其他实施例中，物料输送组件200的数量还可以为两个、四个等其他数目个。

在本实施例中，刮平组件设置在位于下方的物料输送组件200的上料端的后方，并与对应的物料输送组件200之间具有间隙。当电池材料由上方的物料输送组件200落在下方的物料输送组件200的上料端后，下方的物料输送组件200带动电池材料经过刮平组件，利用刮平组件能够将翻转后的电池材料刮平在物料输送组件200上，避免电池材料堆叠在物料输送组件200上。

一实施例中，翻料组件500还包括接料斗540，接料斗540的一端开口对接在位于上方物料输送组件200的下料端，接料斗540的另一端开口对接位于下方的物料输送组件200的上料端，转动件510与翻料件520均设置在接料斗540内。通过设置接料斗540，能够使得电池材料有效经过翻料件520后流向位于下方的物料输送组件200的上料端，保证电池材料翻料及转送的稳定性。

具体地，接料斗540包括弧形挡板542及接料部544，弧形挡板542的内凹面朝向上方的物料输送组件200的下料端，且弧形挡板542的一侧边位于物料输送组件200的下料端的上方，另一侧边连接在接料部544上，接料部544上方开口与弧形挡板542的内凹面一侧连通，接料部544内空间的横截面尺寸由上至下趋于减小，转动件510与翻料件520均设置在接料部544内。通过设置弧形挡板542能够保证由上方物料输送组件200的下料端掉落的电池材料有效落入接料部544内，并保证翻料件520在转动时不会将电池材料翻转到接料斗540外。而接料部544内空间的横截面尺寸由上至下趋于减小，保证电池材料掉落在下方物料输送组件200的上料端的可靠性。

如图1所示，一实施例中，进气口120开设在靠近物料输送组件200的下料端的位置，排气口130开设在靠近物料输送组件200的上料端的位置，以使臭氧在老化腔110内的流动方向b与输送方向a相反。通过将臭氧在老化腔110内的流动方向b与电池材料的输送方向a相反，能够使得经过加热后温度更高的电池材料与浓度更高的臭氧进行反应。在较高温度下，臭氧可以快速分解成氧气和活性氧，而活性氧原子有强烈的氧化作用，能够与温度更高的粘结剂发生更加有效且强烈的氧化反应，提高粘结剂的老化速度。而在物料输送组件200的上料端，电池材料的温度相对较低，就算增加臭氧浓度，一方面臭氧分解效果较差，另一方面电池材料在较低温度下的氧化反应效果也较差。

如图4所示，在另一实施例中，进气口120开设在靠近位于最上方物料输送组件200的下料端的位置，排气口130开设在位于最上方靠近物料输送组件200的上料端的位置。具体地，进气口120与排气口130的数量可以与物料输送组件200的数量一致，多个进气口120与排气口130沿着竖直方向间隔设置，以使每一物料输送组件200的上方均能够由稳定臭氧流通。

如图1所示，一实施例中，紫外光源组件300包括第一紫外光源310及至少两个第二紫外光源320，第一紫外光源310用于发射170nm-200nm波长的紫外光，第二紫外光源320用于发射250nm-400nm波长的紫外光，全部第二紫外光源320沿着输送方向a间隔设置，相邻两个第二紫外光源320之间设置有第一紫外光源310。由于臭氧在分解后会产生氧气和活性氧原子，进而沿着臭氧的流动方向b，臭氧的浓度趋于降低，而氧气的浓度随着反应的进行而增加，因此，在第一紫外光源310发射170nm-200nm波长的紫外光下，氧气可以进一步被转化为臭氧，提高臭氧浓度，而在第二紫外光源320发射250nm-400nm波长的紫外光下，臭氧可以进一步分解得到氧气和活性氧原子。随着氧化反应的进行，通过设置第二紫外光源320、第一紫外光源310、第二紫外光源320依次交替进行臭氧的分解与生成，能够有效提高臭氧的浓度及氧化反应的效果。

具体地，第一紫外光源310用于发射185nm波长的紫外光。或者第一紫外光源310可以发射能够有效促进臭氧生成的其他波长的紫外光。

具体地，第二紫外光源320用于发射300nm-400nm波长的紫外光，在该波长下，第二紫外光源320能够有效促进粘结剂的光氧化反应，同时具有分解臭氧的效果。或者，第二紫外光源320用于发射250nm-300nm波长的紫外光，在该波长下，第二紫外光源320能够有效促进臭氧的分解，同时实现粘结剂的光氧化反应。在本实施例中，粘结剂为PVDF（聚偏氟乙烯），第二紫外光源320用于发射370nm波长的紫外光。在其他实施例中，还可以根据粘结剂老化敏感的紫外光的波段选择第二紫外光源320发射的波长。

在本实施例中，沿着输送方向a，第二紫外光源320的长度趋于增大。由于沿着输送方向a，臭氧的浓度趋于增大，因此，在物料输送组件200的下料端或靠近下料端的位置，增加第二紫外光源320的长度，能够增加臭氧分解氧化的反应的距离，增加第二紫外光源320对粘结剂光氧化反应的效果。随着臭氧浓度的降低，需要降低第二紫外光源320的长度，增加第一紫外光源310的数量或长度，进而增加臭氧的生成。

在本实施例中，第二紫外光源320的长度大于第一紫外光源310的长度，以便于保证光氧化效果，保证臭氧分解氧化的效果。

如图4所示，在该实施例中，当物料输送组件200的数量为至少两个，紫外光源组件300的数量与物料输送组件200的数量一致时，沿臭氧的流通方向b，第二紫外光源320的长度趋于降低。随着臭氧浓度的降低，需要降低第二紫外光源320的长度，增加第一紫外光源310的数量或长度，进而增加臭氧的生成。

一实施例中，若第二紫外光源320为条形灯，则第二紫外光源320的长度为条形灯的长度，若第二紫外光源320由多个灯珠组成，则第二紫外光源320的长度为多个灯珠的布置长度。

参阅图1及图4，一实施例中，电池材料老化机构10还包括加热组件600，加热组件600设置于老化腔110内，加热组件600用于对物料输送组件200进行加热。

臭氧可以快速分解成氧气和活性氧，而活性氧原子有强烈的氧化作用，可以与粘结剂中的不饱和键结合，在结合的阶段使粘结剂分子链断裂，引起高分子粘结剂的老化。而粘结剂在遇热后将会产生两种变化：一种是物理变化，线性结构的热塑性树脂表现为转和熔融，热固性树脂则表现为外力作用下有较大的变形；另一种是化学变化，主要表现为热分解，由于臭氧在氧化反应的过程中，会产生氧气，而在热分解状态下，会促进粘结剂同时发生氧化裂解。在受热条件与含氧条件下，粘结剂更容易在紫外光下发生光化学反应，紫外光可以引发粘结剂光化学反应使分子链发生分解和交联不可逆的化学变化，如果链分解占优势，粘结剂会***；若交联占优势，粘结剂会变脆。进而上述电池材料老化机构10通过臭氧、紫外光及受热三者之间的相互促进，相互增强，达到大于三者单独使用的效果。在本实施例中，臭氧环境下紫外光照射加速粘结剂老化的方法能够使得电极材料破碎和分离效率能提高至95%以上。

在本实施例中，加热组件600的加热温度可以低于电池材料老化机构10单独只用加热组件600的加热温度，即可达到相同或更好的老化效果。

如图1及图4所示，一实施例中，加热组件600包括第一加热器610及至少两个第二加热器620，全部第二加热器620沿着物料输送组件200的输送方向a间隔设置，相邻两个第二加热器620之间设置有第一加热器610，且第一加热器610的位置与第一紫外光源310的位置对应，每一第二加热器620的位置对应与一第二紫外光源320的位置对应。在受热条件下，能够促进臭氧的分解，因此，在与第二紫外光源320对应的位置保持第二加热器620的开启，能够保证促进粘结剂氧化老化的效果，而在第一紫外光源310对应的位置，需要促进氧气生成臭氧，因此可以选择将第一加热器610关闭，以便于适当降低第一紫外光源310对应位置的温度，促进臭氧的生成。

在本实施例中，物料输送组件200包括输送带210、主动轮220及从动轮230，输送带210绕设在主动轮220及从动轮230上，加热组件600设置在主动轮220与从动轮230之间并位于上方输送带210及下方输送带210之间，第一加热器610与第二加热器620沿着输送带210的长度方向排列设置。由于电池材料放置在位于上方的输送带210上，通过将第一加热器610与第二加热器620设置上方输送带210及下方输送带210之间，能够缩短第一加热器610及第二加热器620与电池材料之间的距离，提高对电池材料的加热效果。

在其他实施例中，物料输送组件200还可以为滚筒输送结构等其他结构类型，只要能够实现对电池材料的输送即可。

参阅图1及图6，一实施例中，电池材料老化机构10还包括热泵组件700及冷却组件800，冷却组件800设置在老化箱体100设置有紫外光源组件300的侧壁上并用于为紫外光源组件300进行降温，热泵组件700与冷却组件800连接并用于为冷却组件800制冷。由于紫外光源组件300设置老化腔110内，而加热组件600用于加热老化腔110，因此，紫外光源组件300一方面会受到自身热量的影响，同时受到加热组件600产生的热量的影响，导致紫外光源组件300的温度较高，影响使用稳定性。通过设置冷却组件800对紫外光源组件300进行降温，能够提高紫外光源组件300使用的可靠性。

具体地，冷却组件800进一步设置在臭氧发生器400上并用于为臭氧发生器400降温。进一步地，臭氧发生器400安装在老化箱体100设置有紫外光源组件300的一侧外壁上。臭氧发生器400在使用时同样需要降温，因此将臭氧发生器400安装在老化箱体100设置有紫外光源组件300的一侧外壁上，能够节省冷却组件800的安装空间，在对紫外光源组件300降温的同时，对臭氧发生器400进行降温。

进一步地，冷却组件800包括冷却单元810、换热器820及冷却驱动泵830，冷却单元810、换热器820及冷却驱动泵830相互连接形成冷却介质循环回路，冷却单元810设置在老化箱体100的侧壁上，热泵组件700连接在冷却单元810与换热器820之间，且冷却驱动泵830用于驱动冷却介质的流动方向为换热器820至热泵组件700的方向，臭氧发生器400的排气端410排出的气体能够经过换热器820进入老化箱体100的进气口120。使用时，经过冷却单元810换热后较热的冷却介质进入到换热器820中，在换热器820中排出的臭氧可以吸收冷却介质的部分热量进入到老化腔110内，实现冷却介质换热后热量的回收。经过换热器820后的冷却介质经过热泵组件700的制冷后再次进入到冷却单元810对紫外光源组件300及臭氧发生器400进行降温。通过设置换热器820有效实现热量的回收，降低老化腔110内的能源消耗，降低热泵组件700的能源消耗。

在本实施例中，换热器820靠近老化箱体100的进气口120设置。由于臭氧受热后易分解，以使加热后的臭氧能够在较短距离下进入到老化腔110内，为了保证臭氧分解的活性氧的氧化效果。

一实施例中，冷却单元810包括第一冷却器812及第二冷却器814，第一冷却器812与第二冷却器814并联在冷却介质循环回路中，其中第一冷却器812设置在老化箱体100设置有紫外光源组件300的侧壁上，第二冷却器814与第一冷却器812邻近设置并安装在臭氧发生器400上。具体地，热泵组件700包括压缩机710、冷凝器720、节流元件730及蒸发器740，压缩机710、冷凝器720、节流元件730及蒸发器740依次连接形成制冷介质循环回路，蒸发器740设置在换热器820与冷却单元810之间。通过第一冷却器812能够为紫外光源组件300降温，第二冷却器814能够为臭氧发生器400降温，且第一冷却器812与第二冷却器814邻近设置，可以降低安装空间，有利于结构的紧凑化。

在本申请的描述中，需要理解的是，若有出现这些术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等，这些术语指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的机构或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

此外，若有出现这些术语“第一”、“第二”，这些术语仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，若有出现术语“多个”，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，若有出现术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等，这些术语应做广义理解。例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，若有出现第一特征在第二特征“上”或“下”等类似的描述，其含义可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，若元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。若一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。如若存在，本申请所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (7)

1.一种电池材料老化机构，其特征在于，所述电池材料老化机构包括：

老化箱体，所述老化箱体内形成有老化腔，所述老化腔上开设有进气口与排气口，所述进气口与所述排气口均与所述老化腔连通；

物料输送组件，所述物料输送组件设置在所述老化腔内，所述物料输送组件用于沿着输送方向输送电池材料；

紫外光源组件，所述紫外光源组件设置在所述老化腔内并位于所述物料输送组件的上方，所述紫外光源组件用于向所述物料输送组件发射紫外光；

臭氧发生器，所述臭氧发生器的排气端连接在所述老化箱体的进气口处；所述臭氧发生器用于向所述老化腔通入臭氧，使得所述物料输送组件上的电池材料处在臭氧与紫外光照射的环境中；及

翻料组件，所述翻料组件设置在所述老化腔内并位于所述物料输送组件的上方，所述翻料组件用于翻动所述物料输送组件上的电池材料；所述翻料组件包括转动件、翻料件及弹性件，所述翻料件包括连接部及弯钩部，所述连接部的一侧边通过所述弹性件连接在所述转动件上，相对的另一个侧边连接所述弯钩部，所述弹性件用于向所述翻料件施加沿远离所述转动件方向的弹力，所述转动件用于驱动所述翻料件相对于所述物料输送组件转动，且所述转动件的转动轴线与所述输送方向相交；当所述翻料件转动至所述转动件朝向所述物料输送组件的一侧时，所述翻料件能够抵接在所述物料输送组件上，所述弯钩部内凹面的朝向与所述输送方向相反，且所述转动件的转动方向与所述弯钩部内凹面的朝向一致。

2.根据权利要求1所述的电池材料老化机构，其特征在于，所述物料输送组件的数量为至少两个，各个所述物料输送组件上下间隔设置，位于上方的所述物料输送组件的下料端与位于下方的所述物料输送组件的上料端相对位，所述翻料组件设置在上方所述物料输送组件的下料端与下方所述物料输送组件的上料端之间；所述紫外光源组件的数量与所述物料输送组件的数量一致，每一所述紫外光源组件用于向对应的所述物料输送组件发射紫外光。

3.根据权利要求2所述的电池材料老化机构，其特征在于，所述翻料组件还包括接料斗，所述接料斗的一端开口对接在位于上方所述物料输送组件的下料端，所述接料斗的另一端开口对接位于下方的所述物料输送组件的上料端，所述转动件与所述翻料件均设置在所述接料斗内。

4.根据权利要求1-3任一项所述的电池材料老化机构，其特征在于，所述紫外光源组件包括第一紫外光源及至少两个第二紫外光源，所述第一紫外光源用于发射170nm-200nm波长的紫外光，所述第二紫外光源用于发射250nm-400nm波长的紫外光，全部所述第二紫外光源沿着所述输送方向间隔设置，相邻两个所述第二紫外光源之间设置有所述第一紫外光源。

5.根据权利要求4所述的电池材料老化机构，其特征在于，所述进气口开设在靠近一所述物料输送组件的下料端的位置，所述排气口开设在靠近该物料输送组件的上料端的位置，以使所述臭氧在所述老化腔内的流动方向与该物料输送组件的输送方向相反；沿着所述输送方向，所述第二紫外光源的长度趋于增大。

6.根据权利要求1-3任一项所述的电池材料老化机构，其特征在于，所述电池材料老化机构还包括加热组件，所述加热组件设置于所述老化腔内，所述加热组件用于对所述物料输送组件进行加热。

7.一种废旧电池回收装置，其特征在于，所述废旧电池回收装置包括：

破碎机构，所述破碎机构用于粉碎废旧电池；

如权利要求1-6任一项所述的电池材料老化机构，所述电池材料老化机构设置在所述破碎机构的下游，所述物料输送组件的上料端对接所述破碎机构的出料端；及

筛分机构，所述筛分机构设置在所述电池材料老化机构的下游，所述物料输送组件的下料端对接所述筛分机构的进料端，所述筛分机构用于筛分电池材料。