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当废旧锂离子电池被完全放电后，需要拆解电池的正极材料、负极材料、隔膜和外壳等。电池的拆解既可以用人工操作，也可以通过机械处理来完成。通常情况下，人工拆解主要用于实验室研究，拆解的工作量相对较小；机械拆解是借助冲击破碎机来拆解与粉碎电池，可以实现大规模的工业化处理，而且机械拆解所得的正极材料更纯净，其杂质含量相对较少，更方便后续的操作处理。
废旧锂离子电池材料的回收处理过程涉及物理或者化学方法的应用，会产生一些废气，进而危害相关人员的身体健康。对此，需要在回收处理过程中加强有害气体的检测与处理。例如，在回收处理环节可以增设废气收集装置。尽量在通风良好的条件下处理废气。
当锂电池性能（电池容量）往往只下降到原性能的 80％。在电池性能仍维持在 80%-20%时，退役的动力电池可以经过相关的检测评价依次用于低功率电动车、电网储能、家庭储能领域。而当电池性能下降至 20%时，可以对其进行报废处理。
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