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废旧电池回收方式范文1
中图分类号：F205 文献标识码：A
Waste Non-rechargeable Batteries Management Status and Prospect
BAI Zhao[1], ZHAO Yi[2], WANG Yao[1], MA Xiang[3]
([1]Shaanxi Solid Waste Management Center, Xi'an, Shaanxi 710048;
[2]Shaanxi Environmental Protection Company, Xi'an, Shaanxi 710048;
[3]Shaanxi Environmental Information Center, Xi'an, Shaanxi 710004)
AbstractIn the stage of rapid development, the use of non-rechargeable batteries incerases every year. But there are different points of view on disposal of waste battery recycling, which caused that waste batteries recycled by groups or individuals are lack of effective disposal. This paper starts from the current situation of the management of disposable batteries, analyzes disposal and comprehensive utilization of non-rechargeable batteries, learns the experience of foreign management, and brings up a battery recycling system in line with China's national conditions.
Key wordsUsed batteries, situation, recyle, strategy
随着我国经济的迅猛发展，人民生活水平的快速提高，人们在享受着越来越多物质文明的同时也在破坏着我们的环境。电池作为我们这个时代物质文明的产物，和我们日常生活息息相关。上世纪90年代初“一颗纽扣电池的危害”给人们敲响了警钟，人们逐渐将健康、环保与废旧电池的收集联系起来。越来越多的人加入了收集的行列。而时至今日，我省通过各种渠道收集的大量废旧一次性电池仍然继续堆存，并未得到妥善的处理。部分电池露天堆放，若外壳破裂将导致内部物质泄漏，极易造成土壤及水源污染，废旧一次性电池的管理已到了刻不容缓的地步。
对于是否收集废旧一次性电池，科学界一直以来都有不同的观点，早在二三年十月九日国家环境保护部就颁布了《废电池污染防治技术政策》中提到废旧电池的污染防治重点放在废含汞电池、废镉镍电池、废铅酸蓄电池。不鼓励回收一次性电池。同时对于含汞的一次性电池，按国家的有关规定于2006年1月1日起，禁止在国内生产销售汞含量大于电池重量0.0001%的碱性锌锰电池，逐步提高含汞量小于0.0001%的碱性锌锰电池在一次电池中的比例。然而，随着电池回收的呼声也越来越高。我们也将从新对电池现有的处置方式进行重新评估。
目前，大多数的废电池随城市生活垃圾一起进行填埋、焚烧、堆肥等处置。在焚烧过程中，电池中的重金属遇高温易气化挥发，部分金属物在炉中反应生成氯化物、硫化物或氧化物，比原金属元素更易气化挥发而被烟气带走，遇冷空气后凝结成为均匀小粒状物，粒径在lum 以下，难以捕集；部分重金属冷凝成为小粒状物，最终转化成为底灰残留物，使灰渣中的重金属含量增大，难于处理。如果使用垃圾堆肥处置工艺，废电池的污染程度将取决于废电池在进行堆肥处理的生活垃圾中所占的比例。只有在废电池的数量很低时，才不会构成污染。填埋是城市垃圾中最为常见的处置手段，而电池的填埋对环境污染程度取决于废电池在生活垃圾中所占的比例以及填埋处置水准。如果填埋符台环保要求，电池中化学物质的迁移将受到限制，不会造成太大污染。但我国每年超过100亿只的填埋量，除需要占用大量的土地外，还要花费高昂的费用建设安全填埋场。目前，我国大中城市的近千座垃圾填埋场中，多数仍是简易填埋，这种原始的处理方式极容易造成大面积污染，把废旧电池与生活垃圾一同处理后患无穷。同时数以万计的废旧一次性电池涌入一个城市生活垃圾处理厂，也是一种集中，也将会给当地环境带来严重的负担，同时也是对我国环境资源的一种极大浪费。据统计，每3000吨废旧电池可以回收杂锌锭141吨、冶金二氧化锰300吨、铁皮260吨、电解锌181吨、电解二氧化锰340吨、铁皮500吨，价值相当于是国家开发两个中型矿山的费用，更何况这些都是不可再生的一次性资源，而一条年处理量3000吨的“废电池资源化利用”生产线，设备投资为200万元人民币，年可获利600万元人民币。由此看出，综合利用才是废旧一次性电池处置的唯一出路。
而我们国家的电池综合利用为什么举步维艰呢？由于单节电池中所含金属量很小，电池处置企业必须达到一定规模才能产生效益。有人曾这样计算过，采用国内比较先进的“全湿＋电解”技术回收提纯废旧电池中的金属，如果要维持处置企业的正常运行，该厂的年处置量必须达到3000吨以上。而目前如果仅通过学校、社区、商场等零散回收点集中收集，远远达不到产业化回收处置要求，满足不了废旧电池处理厂的正常运行。而废旧电池的跨地区收集，根据国家的有关规定也有一套非常严格的管理制度及技术规范，这也将会给收集工作带来相当大的难度。且电池的种类繁多，假冒产品多，如不加以区分将会给后期处理带来极大不便。加之，我国目前尚没有切实可行的补贴措施。这些因素导致全国电池回收厂家连年亏损，处置前景不容乐观。如何让电池回收企业摆脱困境已变成了摆在我们面前的一个急需解决的问题。
目前在国际上，德国、瑞典、美国、日本等发达国家在废旧电池回收方面已有非常完善的回收体系。日本、美国和欧洲的一次性电池已全部实现了无汞化。这些国家通过制定严格的法律、对消费者征税等措施来保证废旧电池的回收。
德国实行的“押金”制度，能够被回收的电池才被允许进入市场销售。消费者必须将使用完的电池交送商店或回收站，并转送处理厂处理。若不归还废旧电池，在销售新电池时须加收13马克。对有毒性的镍镉电池和含汞电池实行15马克的押金制度。
美国不仅是立法最多最细的一个国家，而且建立了完善的废电池回收体系，督促公众自觉配合废旧电池的回收工作。同样在美国，消费者如不把废旧电池交回，购买新电池每节需多付3至5美元。
日本目前已实现了一次电池的无汞化，国内84%的电池都进行了回收，回收的方式是在2万多家商店内派发回收纸盒、回收袋，并伴有抽奖旅游。日本野村兴产株式会社是日本最大的电池处置企业之一。会社每年从全国收购的废电池达13000吨，占全国废弃电池的20%，其中93%通过民间环保组织收集，7%通过各厂家收集。就主要回收电池的铁壳和碳黑原料，并进行二次产品的开发制造。生产的利润主要取决于废旧电池处理前从生产厂价收取的费用和二次利用产品的价值。此外，野村兴产通过日本电池工业协会协调下，得到日本各大电池生产企业资金补偿。
通过以上发达国家的的先进经验，使我们充分了解到如何有效地解决回收环节中存在的问题，同时为做好废旧一次性电池处置提供了方向。
1 建立符合我国国情的回收管理体制
采用生产商责任延伸制度，明确电池生产企业为电池整个生命周期中环境影响的责任主体。生产企业负责电池被废弃后的回收、处置及资源化再利用工作。首先，应由各电池生产企业组建电池处置协会，该协会负责委托具有专业处置能力的企业处置废电池，合作以合同的形式体现。同时确定处置成本。此外，电池生产企业须缴纳会费。会费以该企业生产出的电池占据的市场份额而定。每年，协会可根据处置企业的经营情况从会费中拿出一定数额资金给予补贴。其次，协会需按照电池销售渠道，建立废电池回收网络，设置分类回收设施，并设置明显的识别标识。
处置企业承担电池的回收、运输、无害化处置、资源再生等责任，并定期将处置情况反馈给协会。
政府职能部门除督促生产企业及处置企业按照各自承担的工作外，还应出台相关政策，宣传落实。如采用以旧换新的方法领取新的电池，如购买新电池需增加个人电池税。刺激和鼓励消费者将废电池按不同类型分别存放于相应的废电池回收设施中，从而进一步保证处置企业的原料来源。
2 出台一系列电池管理制度及补贴政策
国家必须明确管理废电池回收利用的第一职能部门，制定电池回收处置的实施细则，出台配套的法律法规，完善的监督机制。此外，废旧电池处置要在产业经济的轨道上正常运行，还须获得政府的大力支持，否则，回收再利用永远是“纸上谈兵”。建议政府在政策、税收和投资方面给予扶持。特别是项目投资上，政府应给予一定补贴或作为公益事业来进行。
3 加大宣传力度，从源头控制废旧一次性电池污染
目前我国1000多家电池生产企业中，在中国电池协会注册的仅300多家。虽然大多电池企业生产的电池目前都做到了低汞化或无汞化，但大量小企业生产的电池还存在高汞现象。加强宣传和教育，鼓励和支持消费者使用汞含量小于0.0001%的高能碱性锌锰电池；鼓励和支持消费者使用氢镍电池和锂离子电池等可充电电池以替代镉镍电池；鼓励和支持消费者拒绝购买、使用劣质和冒牌的电池产品以及没有正确标注有关标识的电池产品。
废旧电池回收方式范文2
关键词电动汽车；电池回收；环境保护；排队论；Anylogic
中图分类号X705；TP391文献标识码A文章编号1002-2104（2013）06-0169-08doi：103969/jissn1002-2104201306025
汽车产业是国民经济的重要支柱产业，进入21世纪以来，我国已经成为世界上的汽车拥有量大国。根据公安部的统计消息，截止到2012年6月底，全国汽车保有量为1.14亿辆。但是能源紧张和环境问题也随之而来：目前，我国原油对外依存度接近50%，原油消费中一半以上是交通用油；我国已成为全球第二大CO2排放国，我国环境监测数据表明空气中污染物总量的超过60%来自汽车。中国走低碳经济道路就必须大力发展低碳工业，电动汽车凭借使用清洁能源和减少排放总量的优势，成为提高汽车产业竞争力，保障能源安全和发展低碳经济的新目标。同时，国务院印发了《节能与新能源汽车产业发展规划（2012-2020）》。未来十年，甚至几十年内将是电动汽车研发与产业化的战略机遇期。但是电动汽车（本文指纯电动汽车）的发展也会面临一些问题，尤其是在电池（本文指铅酸蓄电池）报废周期，废旧电池中含有铅、镍、钴、锂等金属材料和电解液，废旧电池一旦不能得到有效的处理，不仅造成资源的浪费，对环境的污染也尤为严重。Wen等指出随着电动汽车的普及，大量的报废蓄电池会给我们的生活环境带来巨大的压力[1]；Zdeněk和Notter等认为蓄电池的生产会产生大量CO2[2-3]，因此废旧电池的处理成为发展电动汽车产业的当务之急。而回收废旧电池可以减少对金属能源的开采，降低电池的生产成本[4-6]等，同时鉴于国家相关法令、社会责任、经济利益以及人们环境和资源保护意识，合理的废旧电池回收处理方式就被提上日程。不可否认，未来电池回收利用链条将得到强劲地发展。如何管理好电池回收工作，更重要的是哪些环节和因素会影响电池回收以及它们对电池回收的影响程度，将成为关系着未来电动汽车产业发展，乃至环境保护问题的重要问题。但目前研究也存在一些不足，特别是对于电池回收影响因素的数量分析，还缺少系统的的定义和研究，因此，本文基于排队论理论，从仿真的角度， 对电池回收系统中的主要对象汽车、电池以及汽车电池匹配进行模拟，应用Anylogic仿真平台，搭建电动汽车电池回收的排队论模型，进而研究电池回收问题，分析汽车、电池生产速率，汽车、电池寿命，电池更新次数以及电池翻新率等对电动汽车电池回收整体的影响程度，最后得出相关政策建议。
宫大庆等：基于排队论的电动汽车电池回收建模与仿真研究
中国人口·资源与环境2013年第6期
1文献回顾
随着电动汽车数量的增长，废旧电池将大量产生。废旧电池的回收原因可归结为三个方面：一是保护环境。电动汽车用动力蓄电池中含有铅、镍、钴、锂等金属材料和电解液，如果废旧电池得不到有效回收处理，会造成资源浪费和环境污染[1-3]；二是节约资源。使用回收过的蓄电池材料可减少对金属矿产的开采，节约对金属矿产的使用[4-5]；三是降低成本。对回收的蓄电池进行充分利用可降低蓄电池的生产成本[6]。
基于电池回收的重要作用，大量文献对此进行了研究。电动汽车电池回收从更大的概念上讲，包含在废旧电子产品回收和固体废弃物回收诸多概念之中，废旧电池与其他废旧产品回收面临类似的问题。通过对大量文献的梳理，现有研究主要包括回收过程研究、回收方法和模式总结、回收影响因素探索以及回收敏感性分析等。
回收过程研究是研究的基础。Ishihara等认为锂电池生命周期主要包括生产、使用、回收和翻新等过程[7]；鉴于处理、回收、翻新、重新使用组成的电池回收的闭环物流系统，Kannan等建立了多阶段、多周期、多产品的数学模型，并且运用遗传算法分析回收系统的经济性[8]；Hischier等从废旧电子产品回收角度，运用物流分析方法（MFA）和生命周期评估方法（LCA），评价回收过程对环境的影响[9]。
基于对回收过程的分析，会产生不同的回收方法和模式。Ploog和Spengler等通过数学模型和lingo程序评价某种回收模式[10]；Sodhi和Reimer系统地介绍了整体回收、分解回收、融化回收几种不同的回收方法，并且基于不同的回收模式，建立以成本收益为目标函数的数学模型，阐述电池回收问题[11]；Nagurney和Toyasaki同样采用数学方法论证了废旧资源、回收者、处理者、消费者和需求市场组成的电子产品回收处理模式的可行性[12]。Savaskan等将废旧产品的回收活动分为“制造商自营回收”、“零售商负责回收”以及“第三方委托回收”三种组织模式，通过对这三种分散化模式进行比较，认为零售商负责回收效率最高[13]。
不同的回收模式下存在共同的影响因素。Wen等调查分析了回收率在电子产品回收中的重要作用[1]；Vyrynen和Salminen运用统计方法指出，随着电动汽车的发展，提高回收率来增加电池使用寿命是蓄电池产业可持续发展的必要条件[14]；进而，Sidiquea等基于面板数据，分析了影响回收率的因素（消费情况/回收工艺/收入状况/人口特征）[15]。Schaik和Reuter从系统动力学角度分析了产品设计对回收和环境的影响[16]。Zackrisson等运用生命周期评估方法，认为通过提高电池技术来延长电池的使用周期，可以减少电池使用过程中对环境造成的影响[17]。
不难发现，现有研究围绕废旧产品回收，从不同角度进行了研究和探讨，同时对影响回收的具体因素分析，特别是这些因素对回收整体的影响程度等，即敏感性分析（whatif）[18]，也正日益引起人们的关注。Schiffer等提出了一个生命周期模型，这个模型可以比较不同的运行条件，不同的系统规模，不同的电池技术对电池寿命的影响[19]。同时系统动力学被引入这种定量分析中，Dyson和Chang应用系统动力学，研究固体废弃物产生的不同条件[20]；Georgiadis和Besiou基于闭环物流思想，建立了废旧电子产品的系统动力学模型，进一步进行敏感性分析，讨论不同因素对经济发展和环境可持续发展的影响作用[21]。
通过对文献的梳理，本文发现关于电池回收的影响因素数量分析，还缺少统一的定义和研究，同时系统动力学方法作为连续系统建模仿真方法中的一种，适用于面向具体问题建模分析， 是一种定性与定量相结合、系统的方法，该方法的不足之处是对个体的同质性假设。因此，本文基于排队论理论，从仿真的角度，研究汽车、电池生产速率，汽车、电池寿命，电池更新次数以及电池翻新率等对电动汽车电池回收整体的影响程度。
2电动汽车电池回收概念模型
本文研究的前提是“零售商负责回收”模式以及整体回收方法。电动汽车电池回收模型研究车和电池匹配行为，分析影响电动汽车电池回收的影响因素（汽车数量、汽车寿命、电池寿命、电池翻新率以及电池更新次数等），以及这些影响因素对电动汽车电池回收（报废车比例、报废电池比例以及汽车重复使用电池比例等）的影响程度等，为行业政策制定提供参考。本文研究的主体包括电动汽车、电池以及实现电动汽车电池匹配的消息模型，根据资料整理，电动汽车生命周期包括生产、正常行驶、更换电池和汽车报废四种状态，电池生命周期则需要经过等待使用、使用中、电池更换、翻新和报废一系列循环过程，外部环境考虑的主要是国家电动汽车电池回收政策。因此本文设置的电动汽车电池回收概念模型如图1所示。
图1概念模型
Fig.1The concept model
3简单排队论模型
考虑电动汽车的不同状态、电池的一系列循环过程以及电动汽车和电池的匹配行为，结合排队论理论的研究过程，因此本文用排队论方法建模。
参照胡运权等[25]，一个电动汽车生产运行过程可以看成是一个排队系统中的生灭过程。“生”表示汽车或者电池的生产，“灭”表示汽车或者电池的报废。
令N（t）表示t时刻排队系统中的汽车或者电池数量。
假设N（t）=n，（n=0，1，2…）则从时刻t起到下一个汽车或者电池到达时刻止的时间服从参数为λn的负指数分布（或其它分布）。
假设N（t）=n，（n=0，1，2…）则从时刻t起到下一个汽车或者电池处理完的时间服从参数为μn的负指数分布（或其它分布）。
当系统达到平稳状态后的状态分布，记为pn（n=0，1，2…）。
根据相关原理，可以求平稳状态的分布为：
pn=Cnp0（n=1，2，…），
其中Cn=λn-1λn-2…λ0μnμn-1…μ1，（n=1，2，…）；
p0=11+∑∞n=1Cn，其中∑∞n=1Cn收敛。
汽车或者电池排队论模型类似于共享资源服务模型M/M/S/∞，其是指，汽车或者电池按照一定分布（负指数分布）到达，系统服务资源数为S个（无穷大）。
则平均服务队长：
记pn=p（N=n）（n=0，1，2…）为系统达到平稳状态后的队长N的概率分布；
依据排队论可以实现不同车和电池的匹配行为，并且报废车数量、报废电池数量、车总量以及电池总量等都可以依据排队论的基本结论，如平均队长等计算出来。
4基于Anylogic的仿真模型
依据概念模型，电动汽车电池回收模型主要包括消息模型、电池模型以及汽车模型等。文章建模所采用的平台为AnyLogic 6 University版，采用的编程语言为Java。
4.1配对模型
汽车和电池之间的配对，需要一定的机制来实现，本文使用类模式完成，包括汽车类（carID（汽车ID）、carPD（汽车生产时间）、carLT（汽车生命周期））、电池类（batID（电池ID）、round（循环次数））以及汽车电池类（carmsg（汽车类信息）、batmsg（电池类信息））。类模式在保障汽车、电池相互独立情况下，可以实现电池安装、电池更换以及汽车报废后的电池处理等行为。
4.2电池模型
电池使用过程中，需要考虑许多因素，比如电池寿命、电池翻新率以及电池更新次数等。
4.2.1电池寿命
电池在运行过程中，首先会受到其最大寿命Lifemax的影响，只有当Life（battery，batID）≤Lifemax时候，电池才处于系统循环中。考虑电池翻新次数K（K≥1），因此电池的实际使用寿命可以扩展，即Life（battery，batID）≤K*Lifemax。
4.2.2翻新率
电池在超过其寿命Lifemax时候，即Life（battery，batID）>Lifemax，电池通过经销商回收系统得以翻新重新使用。电池报废翻新的分布情况F可以直接影响重新进行系统的电池数量，我们假设其分布为伯努利分布，即F=Bernoulli（α）其中，α为翻新因子（以下称翻新率），表示回收的电池以α的概率方式进行翻新，以1-α的概率方式直接报废掉。
4.2.3翻新次数
同样，电池在超过其寿命Lifemax时候，即Life（battery，batID）>Lifemax，电池可以翻新重新进行系统中去。但翻新次数K有上限M的限制，只有K
4.3电动汽车模型
电池使用过程中，同样需要考虑汽车情况，比如汽车的需求状况直接决定电池的产量，汽车的生命周期影响电池状态的变化等。因此用一个三元组来表示汽车：cars（carID，carPopulation，carLife），其中：carID 表示汽车ID，carPopulation表示汽车数量，carLife表示汽车寿命。
4.3.1汽车数量
电池生产量Y的多少，很大程度上取决于汽车生产的数量X，即Y=F（X），并且只要能保障汽车正常运行的电池数量，即是最优的电池数量，即MinY。因此电池数量不应该很多，否则容易造成资源浪费，环境污染，同时也不能很少，容易引起汽车产业的发展滞后。
4.3.2汽车寿命
在一个汽车寿命周期内Life（car，carID），汽车的生命周期的长短会影响电池需要更换的次数，在电池寿命稳定情况下，汽车寿命越长，电池需要更新次数K1越多，即K1=C* F（carLife），其中C为大于0的正数，F为汽车寿命函数。
基于上述模型，本文设置的电动汽车电池回收仿真模型如图2所示。
在图2中，汽车（carManu）和电池（batManu））按照一定的速率生产，分别进入排队系统（queue和queue1），之后进入电动汽车电池组装阶段（combine），组装好的电动汽车，经过又一个排队系统（queue2）进入电动汽车运行状态（delayPowerOut），汽车经过一个电池生命周期，将逐渐（queue3）进入电池更换状态（split），待汽车逐步（queue5）安装好新的电池后（combine1），只要满足汽车寿命要求（selectOutput），电池汽车开始新一轮运行（queue2）否则电动汽车将经过排队（queue7）、卸下电池（split1）、排队（queue8），从而最终报废（sink）。在这一排队系统中，还有两条排队是同时进行的：其一是，电动汽车更换的电池和分解的电池将同时得到回收处理（queue4），当电池未达到其翻新次数上限情况下（selectOutput2），会以概率的形式（selectOutput1）进行翻新处理，重新进入排队系统（delay1），等待重新使用（queue6），否则，回收的电池直接被废弃掉（sink1）；其二是，电动汽车在安装新电池开始新一轮运行情况下，包括两个路径可以选择（queue6、queue9）。
汽车和电池之间的配对，本文基于类模式，具体运用排队形式完成。系统中存在三条队，汽车队、电池队以及安装电池后的汽车电池队，通过三条队的合并与分离，如图1所示，queue，queue5和queue8表示汽车队，queue1，queue4，queue6和queue9代表电池队，queue2，queue3和queue7表示汽车电池队，因此汽车和电池就完成了配对，电池可以不断循环，汽车可以周而复始正常运行，直至汽车、电池报废。
基于仿真模型，本文进一步做仿真实验分析。
5仿真实验分析
因为AnyLogic 6 University是基于JAVA编写的，仿真程序可以编译生成Java Applets，支持Web页面上运行，因此，文章仿真所采用的平台为AnyLogic 6 University版。
在AnyLogic 6 University版中新建7个统计变量分别统计汽车总量、电池总量、报废汽车数量、报废电池数量、汽车重复使用二/三/四次电池数量，从而度量电动汽车电池回收情况进而得到报废车比例、报废电池比例以及二/三/四手电池使用比例。
仿真过程不考虑汽车电池更换时间以及电池从翻新到重新使用的时间，回收率设为1，其他设置与说明具体见表1。
电动汽车的发展目前还处于起步阶段，相关数据比较少。因此，本文在参考《电动汽车科技发展“十二五”专项规划》[23]以及《新能源汽车动力电池行业深度研究》[24]数据的基础上做模拟仿真研究，仿真研究可以清楚发现各个
参量之间的数量关系。
5.1仿真实验
5.1.1仿真实验1：改变电池生产速率
取模型30次仿真结果的平均值（其它参数设置见表2）得到图3-a。
仿真结果的T检验（当电池生产速率为1，报废车数量为38，以此为例进行T检验）：
根据大数定律，样本量为30情况下，可以认为样本服从正态分布。根据样本的T检验置信区间（置信度为95%）：
（X—-t（α/2，df）Sn，X—+tα/2，dfSn）
其中，X—为样本均值，t为统计值，α为风险，df为自由度，S为样本标准差，n为样本数量。
则其置信区间为[36，39]。说明，模型95%的仿真结果位于区间[36，39]中，文章取均值X—=38做为模型仿真的最终值（下同）。
图3-a显示出，电池生产速率4的情况下，处在各种变化的分水岭上，报废车比例会处于最低点，而报废电池比例等其它指标情况会处于相对稳定的状态下；与此同时，电池速率从1变为2时候，对整体影响较大，报废车比例会迅速下降约10%，其它指标则会平均增加5%。
5.1.2仿真实验2：改变电动汽车生产速率
根据实验1中1∶4的生产比例（下同），研究汽车生产速率对整体的影响程度。取模型30次仿真结果的平均值，具体见图3-b（其它参数设置见表1）。
从图3-b可以看出，只要按照电动汽车生产速率：电池生产速率为1∶4比例安排生产，不管电动汽车生产速率如何变化，报废车比例、报废电池比例以及重复使用电池比例都会处于一个稳定的状态。
5.1.3仿真实验3：改变电池寿命
取模型30次仿真结果的平均值，具体见图3-c（其它参数设置见表1）。
从图3-c看出，报废电池比例和重复使用电池比例，会在电池寿命初始阶段变化明显：当电池寿命由12个月增加到24个月时候，报废电池降低12%左右，重复使用电池比例则平均降低4%左右；当其寿命增加到一定程度时候，如48、60个月情况下，各项指标虽然仍然处于下降状态，但变动不明显。另外，发现一个现象就是，报废车比例会随着电池寿命的变化而变化，其实这只是个假象。
5.1.4仿真实验4：改变汽车寿命
取模型30次仿真结果的平均值，具体见图3-d（其它参数设置见表1）。
图3-d可以发现，以汽车寿命120个月为基准，当汽车寿命变化增加60个月时候，报废车比例迅速下降约10%，而当汽车寿命减少60个月时候， 报废车比例则会增加20%之多；另外，报废电池比例以及重复使用电池比例变动不明显。
5.1.5仿真实验5：改变电池更新次数
取模型30次仿真结果的平均值，具体见图3-e（其它参数设置见表1）。
图3-e发现，电池更新次数从1增加到2情况下：报废电池比例会迅速下降15%，随着电池更新次数的增加，报废电池比例会缓慢下降，直到更新次数为4的时候，报废电池比例达到最低点；三手电池使用比例急剧增加20%左右，但随着更新次数增加保持不变。电池更新次数从2增加到3情况下：四手电池使用比例快速增长7%左右，也随着更新次数增加而保持不变。二手电池使用比例则会一直维持在50%左右。电池更新次数对报废车比例影响较小。
5.1.6仿真实验6：改变电池翻新率
取模型30次仿真结果的平均值，具体见图3-f（其它参数设置见表1）。
图3-f不难看出，当翻新率从0.5增加到0.9时候，报废电池比例会从70%左右迅速下降到只有16%之多，二/三/四手电池使用比例，则分别从43%提高到78%左右、17%提高到31%上下、6%提高到11%左右，几乎都是提高了一倍；与此同时，报废车的比例几乎没有发生变化。
5.2仿真结论
从以上仿真实验发现，电池和电动汽车生产速率、电池寿命、汽车寿命、电池翻新次数以及电池翻新率等因素对报废车比例、报废电池比例以及汽车重复使用电池比例等的影响程度差异比较明显，具体的：
5.2.1电池生产速率
实验1发现，电池生产速率4的情况为最优生产比例，因为电池生产速率4的情况下的报废车比例则会处于最低位，同时报废电池比例也不会出现高位的情况。电池生产速率在区间[1，2]变化对仿真结果的影响相对较大，分析原因是：电池生产速率对仿真结果的影响程度，会受到电池和汽车的相对寿命RL的约束（RL= Life（car，carID）） / Life（battery，batID）。在一个汽车生命周期内，RL越大（电池翻新次数固定），电池循环使用的次数越多，电池生产速率对仿真结果影响越大；反之，则反之。同时随着电池生产速率的持续增加，各项仿真结果变化不大，其原因也是电池和汽车的相对寿命RL的影响，此时RL=1。
5.2.2电动汽车生产速率
实验2的前提是，电动汽车生产速率与电池生产速率按照1∶4，2∶8，5∶20，10∶40以及20∶80的比例进行生产，由此导致结果的一致性，这样说明模型是可信的。
5.2.3电池寿命
从实验3可以看出，报废车的数量基本处于稳定状态，也说明了系统的可信性；电池寿命在区间[12，24][24，36]之间变化对仿真结果影响较大，分析原因也是电池和汽车的相对寿命RL的影响；报废车比例会随着电池寿命的变化而变化，原因是排队现象的产生，而排队情况的发生则根源来自于电池和汽车的相对寿命RL，当RL比较大时，需要大量的电池，RL比较小时，则需要少量的电池，本实验中报废车的数量是确定的，而排队进入系统的车会随着电池寿命的不断增加而逐渐减少，由此导致报废车比例出现下降趋势。
5.2.4汽车寿命
从实验4中可以看出电池的各种指标数值基本处于稳定状态，同样说明了系统的可信性；相对于区间[120，180]，区间[60，120]对电池各项指标影响稍微大一些，从绝对数量上看，后者对仿真结果的影响会更加明显，其原因与实验1和3相同，汽车寿命对仿真结果的影响同样受到电池和汽车的相对寿命RL的约束；另外从仿真结果还可发现，报废汽车数量及其比例直接受汽车寿命的影响。
5.2.5电池更新次数
实验5中，汽车的各种指标数值基本处于稳定状态，同样说明了系统的可信性；对于电池更新次数在区间[1，2]变化时，报废电池比例变化比较明显的原因同样是电池与汽车的相对寿命RL的影响；另外从仿真结果还可发现，电池更新次数越多，报废电池比例都会不同程度降低，综合考虑各种情况以及本实验的条件，当更新次数为4的情况下，系统处于最优状态。
5.2.6电池翻新率
实验6中，汽车的各种指标数值同样处于稳定状态，也说明了系统的可信性；同时从仿真结果总结出，电池翻新率对仿真结果的影响是数量级的，同时，随着翻新率的提高，这样影响会越来越大。
6研究结论
传统汽车行业对产业结构调整和环境保护，都提出了严俊挑战，发展电动汽车是提升汽车产业竞争力、保障能源安全和发展低碳经济的重要途径。但是，随着电动汽车产业发展，将来会产生大量电池，如何去回收处理电池必将是一个人们迟早要面对的问题，这就要求人们从总体上把握电池回收的机制，清楚哪些因素会影响电池回收以及这些因素对回收的影响程度等。
本文基于排队论，应用Anylogic仿真平台研究电池回收问题。研究得出了许多重要结论，如电动汽车生产速率与电池生产速率生产比例应为1∶4；电池更新次数为4次等。因此，人们需要：
（1）在实际生产中，我们应该按照电动汽车、电池生产比例进行生产，这样既可以减少报废电池和报废车的比例，更重要的是可以增加循环使用的电池数量及其比例，节省资源和保护环境；根据电池和电池汽车相对寿命情况，合理安排电动汽车和电池的生产速率，科学计算电池翻新次数等问题。
（2）在可以延长电池寿命的情况下，应该大力提倡这种技术，从根源上解决废旧电池的污染回收问题，节省生产电池的材料成本。但同时我们要衡量技术的投入产出问题，在不能延长电池寿命情况下，可以增加汽车重复使用电池比例，这样也可以减少电池生产量。只有对技术的投入产出做出准确度量，才能提供电动汽车产业持续发展的动力。汽车寿命面临同样的问题。
（3）在实际运营中，应该大力发展电池翻新技术，最大程度的实现电池的重复利用，节省材料投入，保护环境。
总之，本文的相关研究结论可以帮助人们在发展电动汽车产业同时，清楚哪些环节，哪些因素对电动汽车电池回收工作影响深远，实现电动汽车产业的可持续发展。
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废旧电池回收方式范文3
乙方：（以下简称乙方）
甲乙双方本着互惠互利、共同发展的原则，就共同开发电动车市场，由乙方向甲方提供电动车专用蓄电池一事，经协商达成一致共识，特签定以下协议：
1.技术要求：
1．1外观：
蓄电池应有正负极、商标、型号、规格、制造厂名、编号、出厂日期等标志，且标志应清晰、牢固、不易脱落；电池外观整洁。
1.2型号：
6－dzm－10（12v12ah 10hr）。
1.3外型尺寸及重量：
6－dzm－10：长（152±2）. 宽（98±2）. 高（97±2）.参考重量（4.25±0.05）。
1.4使用环境温度：
胶体蓄电池在-20℃～50℃范围内能正常工作；普通铅酸蓄电池在-10℃～50℃范围内能正常工作。
1.5放电容量：
单体蓄电池经完全充电后，在温度为25±5℃环境中静置1～4h，以jb/t10262-XX标准放电至蓄电池电压10.50v终止，其放电时间不小于130min（允许3次循环）。
1.6大电流性能：
蓄电池经完全充电后，在温度为25±5℃环境中静置1～4h，以3.0i2（a）放电5min，蓄电池端电压不低于8.4v（以12v系列为例），且导电部分不得熔断，外观无异常现象。
1.7安全性能：
蓄电池经完全充电后，在温度为25±10℃环境中以0.4i2（a）连续充电5h，然后检查外观应无漏液及其它异常现象。
1.8耐震性能：
蓄电池经完全充电后，在温度为25±10℃环境中，以正立状态紧固在振动台上，经受振幅2；频率16.7hz的垂直振动，1h后目视确认无漏液等异常现象且端电压必须在正常范围内。
1.9电池寿命：
按2.1方法充电，以jb/t10262-XX标准中6.11的放电要求，循环次数“胶体环保型”不低于450次，“普通铅酸型”不低于350次。
1.10端电压及组合一致性：
配对单只电压13.0v以上，2节电压差不大于0.02v；3节电压差不大于0.04v；4节电压差不大于0.05v。
1.11过放电容量恢复性能：
“胶体环保型”电池开始以jb/t10262-XX标准放电至接近0v之后，短接该电池两极24h，再重新充满电。重复上述5次放电、充电、短接后，该电池（组）以 jb/t10262-XX标准放电至单节10.5v时，放出的容量应大于标称容量的90%（“普通铅酸型”大于标称容量的85%）。
2.蓄电池的使用：
2.1蓄电池的充电：
“胶体环保型”“普通铅酸型”电池充电（以3节6-dzm-10电池组为例）：把蓄电池串联形成一个额定电压为36v的电池组，第一阶段：恒流1.5～1.8a，电压逐渐上升；第二阶段：电压逐渐上升到44.1±0.2v后保持恒定，电流逐渐下降到400±30ma；第三阶段：涓流浮充充电，电压41.5±0.5v，电流逐渐趋近于0ma。（也可采用脉冲方式充电，充电最大电流不大于2.2a；最高电压不超过44.5v）
2.2电池搁置一段时间后应及时补足电，严禁长期在亏电状态下使用。
3.蓄电池的验收：
3.1验收内容：
3.1.1外观：
a外观无变形及裂纹，外形尺寸及重量应符合1.3条的规定。
b有正负极性、商标、型号、制造厂名、出厂日期、电池编码等标志，且标志清晰，牢固。
c整箱包装的蓄电池应附检验合格证、使用说明书、售后服务保证书，包装外侧应有提醒正确运输的标志。
3.1.2性能：
a测量电池的极性，应与正负极性标志相符。
b开箱后，电池组单节电池的开路电压应不小于13.0v
c蓄电池经完全充电后，静置1～4h，在25±5℃环境温度以jb/t10262-XX标准放电至蓄电池组电压31.5v止，其放电时间不小于130min（允许3次循环）。
3.2检验方法：
3.2.13.1.1条采用目测、钢卷尺和秤。
3.2.23.1.2条采用数字万用表和放电仪。
3.2.3首批供货时及正常供货后，每隔半年由乙方对1.5、1.7、和1.9条进行试验，并向甲方提供国家或行业认可的书面报告。
3.2.4每个批次抽同一包装箱中的1组3只电池，按1.5；1.10条款检验（1.5条允许三个循环），若达不到上述条款要求则按检验规则加倍抽样检测，仍不合格则该批产品退货。
4．双方约定：
4.1甲方职责：
4.1.1甲方对乙方所提供的每批产品按上述规则检验，若有不合格项或质量异议，须在收货之日起10日内书面或传真提出。
4.1.2对使用过程中因制造原因而需退还给乙方的电池，甲方应通知乙方服务人员到现场逐一检测，凡不符合退货要求的，乙方有权拒绝退货或将已退电池返还给甲方。
4.1.3甲方应要求客户（经销商）认真填写好乙方所提供的售后服务保证书上的有关内容，以便乙方掌握电池的有效使用期和建立好客户档案。
4.2乙方责任：
4.2.1乙方所提供给甲方的产品之质量必须符合上述技术要求。
4.2.2以3×6－dzm－10电池组为例，甲方电动车最大电流不超过13.0a，正常工作电流在环境温度25±2℃、风力1～2级的平坦路面上，以70～75公斤的负载不大于7a；乙方产品使用天数与续行里程的关系使用天数（12月计） 90 天180 天 270 天360 天
放 电 时 间110min 105 min95 min72 min
参考续行里程 35～ 55 km 30 ～ 50 km20 ～ 40 km 15 ～ 35 km
使用天数（15月计） 90天 180天 270天360天 450天
放 电 时 间120 min 110 min105 min 95 min 72 min
参考续行里程 40 ～60 km 35 ～55 km 30～50km 20～ 40km 15～35km
注：参考里程是在环境温度25±5℃，车、路况正常，最高车速20km/h，载重负荷不大于75kg的条件下进行的；且和电机效率、控制器控制参数等整车配制有关。
4.2.3乙方产品在正常使用条件下质保期：（1）“普通铅酸型”和“代胶体环保型”出厂 15个月；使用12 个月。（2）“代胶体环保型”出厂18 个月；使用 15个月。质保期二个条件只要达到一条都视为超过质保期，在质保期内若发生下列问题：①短路②断路③反极④大面积脱粉，经甲、乙双方检查确认后电池容量末达到标称容量的60%，由乙方负责修理或调换，否则不予承保。（其它规格型号的电池质保期双方另行订立）
4.2.4乙方每月根据甲方上月退回的经双方确认确属乙方责任的电池数量，如数向甲方返还相同规格型号的电池：
a/电池出厂 8 个月以内如出现容量明显下降至额定容量80％以下（或漏酸、短路等故障），乙方负责调换全新电池，并重新计算质保期；
b/电池出厂 8 个月以外且在质保期内如出现容量明显下降至额定容量60％以下（或漏酸、短路等故障），乙方负责调换标称容量在80%以上的维护电池， 三包期从原使用电池的出厂日期起累计续保。
4.2.5乙方负责回收甲方过质保期的“华富”废旧电池，回收方法和价格另订。
4.2.6乙方负责生产的电动车专用蓄电池由中国人民保险公司承担产品信誉和产品责任保险。
4.3.本协议为双方供货合同的附件，具有同等效力，履行地为高邮，解释权为乙方所有。
5．其它约定：
甲方： 乙方：
代表： 代表：
电话： 电话：
废旧电池回收方式范文4
一、重视课程教育渗透，建立初始环保意识
任何教育都离不开课程，课程是最好也是最大的教育载体。环保意识的培养，必须抓住教材教学这个载体。教材编排过程中，总是将众多的目标融入其中的，其中就包括环保教育的内容，教师要学会巧妙的渗透，要善于分析包含在课程中的环保因素，将它正常的发挥和利用。我们要把教材作为培养学生环保意识的第一素材，通过课程的实施，恰当地灌输环保的思想，让学生在接触课程知识的同时接触环保的理念和思想。我们相信，只要教师灵活运用教材，把教材用活用透，在学习科学知识的同时，学生的环保意识也会逐步建立。
在课程中，环保意识作为情感目标，它蕴藏在各种课程里，需要教师思考和挖掘。有经验的老师，往往能经过认真总结，提炼出一整套关于环保意识培养的方法。比如在语文课程教学中，往往要让学生在美文的阅读中，体验文学艺术带给我们的美景。在数学等理科学习中，学生会渐渐明白，科技的运用，会带来人类社会生产力的发展变化，生产力的提高和科学技术的进步，给整个社会带来前所未有的发展，同时会告诉我们，不能忽视发展过程所带来的副作用：那就是随之而来的各种各样的环境污染问题。在学习科学、社会学等课程的过程中，我们引导学生去了解地球的构造、特点，从而懂得爱护地球、保护环境的重要性。学生会形成“地球只有一个”的共识，保护地球、保护环境的紧迫性会刻入学生脑海。
二、创设良好育人氛围，树立核心价值观念
“文明”、“和谐”作为社会主义核心价值观的重要内容，其中就包括人与自然的和谐，实际上是对人的环保意识和素养的一种要求。我国古代“天人合一”的说法，指的也是人和环境的相互统一、相互协调。
学校作为育人的地方，环境氛围非常重要。培养学生环保意识，需要加大社会主义核心价值观的宣传，要把环保相关知识内容，在校园宣传栏突出体现。首先，学校可以利用标语、宣传栏等营造环保氛围，让节约资源、保护环境的内容在学校任何一个地方都能够看到。例如在学校的不同场所制作“不随地乱扔垃圾”、“学校是我家，保护环境靠大家”、“保护环境，健康你我他”等标语牌。其次是学校可以设置一些情景图片，例如关于人与自然和谐相处的故事情景画，从古到今人类社会保护环境，改造环境的美丽神话等。第三，学校要注重造景。学校的一草一木，一山一石，每一个角落，都要体现美的特点，既要起到净化空气的作用，还要起到美化环境的作用，要养眼。
通过校园环保氛围的营造，学生会渐渐明白，环境对自身的重要性。尤其是我们所在的地区比较干旱，缺水，我们在学校使用水的地方都做了节水装置，既保证了绿化用水，又做到了节约资源。节水设施的应用，使学生从小感受到了我们生活环境的严峻性，也深刻认识到保护环境的必要性。
三、开展丰富多彩活动，养成环保行为习惯
一是抓住常规管理。对学生守则和日常行为规范的落实、学校的环境卫生大检查等活动，都可以贯穿在学校经常性工作范围内的，这些日常性的管理和教育活动本身就有对环保的要求。学校可以举行环境卫生日检查、周评比、月考核等。对学生教育起作用最大的是平时的管理，功在平时。
二是主题教育专项活动。例如，学校日常开展的“倡导低碳生活，争做环保小卫士活动”，“节约用水，保护生态活动”“废旧回收，变废为宝”活动等等。2014年春季，我们举行“回收废旧电池”公益活动，在活动中，学生们详细了解废旧电池的极大危害性、回收方法以及分类回收的意义，回收现场，对孩子们触动很大，从内心深处对环保的意义有了较深刻的认识。通过专题活动开展，教学生学会怎么做环境小卫士，怎么做有环保意识小公民，同时学到处理日常事务的科学方法和保护环境的小窍门。
三是参加各种社会实践活动。学校可以组织学生参与社区的环保义务活动。在活动开展过程中，学生脑海中会逐步树立各种与环保相关的规则意识。近年来，我们在世界环境日开展国旗下讲话、召开一次环保主题班队会、开展一次环保征文活动、开展一次以“同呼吸共奋斗”为主题的环保教育手抄报比赛等系列活动，收到了良好的教育效果。
通过各种活动的开展，帮助学生建立环保基本概念，既培养了环保意识，又教会学生亲近自然，保护自然。
四、切实加强家校联系，转变家长育人观念
学生的环保教育，学校是主渠道，每个家庭、各个社区或部门单位也是不可分割的组成部分，只有各方面协同努力，学校的环保教育成果才能巩固，才能使环保意识真正、持久地深入学生的心里。
首先要帮助家长树立正确的生活观念。在环保方面，许多家长不清楚，家长没有环保意识。可以通过家长会，告诉所有的家长，从小培养孩子的品质，环保意识是一个方面。现在学生攀比心理严重，生活上要求高档次，衣食住行样样不差。穿高档衣服，用高档产品，吃挑三拣四，就是缺吃苦精神。细细想来，学生的这些毛病都是源于家长的放纵，有的家长认为自己小时候生活不富裕，缺吃少穿，认为自己受了穷，所以就想让自己的孩子不受穷。哪怕是家庭条件不太好的，家长也要省吃俭用而满足孩子的要求，久而久之，孩子形成了攀比心理，真是苦了家长，害了孩子，但是家长还不以为然。学校有必要和家长沟通，为了更好地教育学生，我们必须帮助家长树立良好的育人观念。
其次是提倡家庭低碳生活。衣食住行，家庭消费观念，对学生环保意识影响很大。我们要在家长中多宣传低碳生活方式，例如减少二氧化碳排放，每周少开一天车、少开一次空调行动，倡导田园生活，亲近大自然，爱护大自然等有意义的活动，长期开展，会改变家长的生活理念。当家长们了解了教育孩子的常识，懂得了如何爱孩子的道理，自然会知道怎么做了。
第三，适当让学生参加劳动锻炼。现在的学生，劳动锻炼的机会太少。让学生参加适当的劳动锻炼，有利于孩子的成长和环保意识的培养。在劳动的过程，真正是学生领悟世界感悟人生哲理的时候。我们要大力提倡，让学生在家庭中承担力所能及的劳动任务。也许家长会说，现在的孩子，就没有他们可以做的活，那都是家长的错误认识。我认为，要让孩子得到锻炼，可以从家庭日常事务开始，如洗衣服、做卫生、做饭，都可以交给孩子完成。我们的学生不是不愿意做，而是多数家庭的家长，不愿意把这些活交给孩子做。人们往往是想着让孩子学习文化知识，学习本领，将来干大事，岂不知，连衣食住行这些小事都做不好甚至不会做，这样的人才，会做什么大事呢？在环保意识的培养过程中，我们学校必须和家长形成共识，让孩子在家庭劳动和社会劳动中得到锻炼，长长见识，更重要的是让我们的下一代在劳动生活中亲近自然，感受自然，接触社会，明白生活的道理。
