[发明专利]完整玻璃光伏组件的回收方法及装置

说明书

本发明公开了一种完整玻璃光伏组件的回收方法，包括：采用机械分离法拆除接线盒、金属边框和背板；加热软化EVA材料；剥离完整玻璃光伏组件表面的完整玻璃；将剥离完整玻璃后的光伏组件粉碎为颗粒状的混合物；加热颗粒状的混合物，气化EVA材料，使硅片和金属焊带呈相互分离状态；筛分呈分离状态的硅片和金属焊带，分别回收硅片与金属焊带。本发明还公开了一种完整玻璃光伏组件的回收装置。本发明通过采用机械、热分解相结合的联合分离方式对完整玻璃光伏组件进行回收，实现了光伏组件中单一组分的充分分离，由于事先对玻璃进行了剥离，因此降低了后续回收过程中的单体分离难度，且不会产生影响环境的废气，降低了分离难度、运营成本低，且回收率高。

技术领域

本发明涉及光伏产品回收技术领域，尤其涉及一种完整玻璃光伏组件的回收方法及装置。

背景技术

我国从2015年开始成为全球光伏发电装机容量和发电量最大的国家。光伏组件使用寿命约为20～25年，寿命到期后光伏组件的回收处理将是未来面临的重大难题。从2020年开始我国太阳能电池的固体废弃物会出现大幅度增长，累计废弃量也会逐渐增加。到2030年，光伏组件的回收规模将达到60GW，约450 万吨光伏板。组件中含有铜、铝、锡和银等有价金属和太阳能级硅等，具有相当高的回收价值和经济价值。庞大的光伏组件装机量也使得开发光伏组件回收处理技术与装备的开发成为亟待解决的难题。

目前，光伏组件的处理方法有无机酸溶解法、有机溶剂溶解法、热处理法、机械处理法和联合处理法等。无机酸溶解法可保持硅片的完整性，但无法保证有价金属的回收率，且操作过程中会产生需要进行尾气处理的氮氧化物；有机溶剂溶解法所需时间较长，会产生大量有机废溶剂，对环境和水体有严重污染；热处理法可将光伏组件中的电池、玻璃和边框等单体解离，还需要其他方法进行分离；机械分离法先将组件铝边框与接线盒拆除，随后粉碎无框组件，分离涂锡焊带与玻璃颗粒，剩下的部分再进行研磨，用静电分离方法得到金属、硅粉末、背板颗粒和EVA(Ethylene Vinyl Acetate，即乙烯-乙酸乙烯共聚物)颗粒，该法最终得到的是不同材料的混合物，未能实现单一组分的充分分离，而且，由于完整玻璃的光伏组件的玻璃并没有破碎，采用现有的机械破碎方法必将导致破碎玻璃的分离难度的增大。

发明内容

鉴于现有技术存在的不足，本发明提供了一种完整玻璃光伏组件的回收方法及装置，克服了现有的光伏组件的处理方法的缺陷，可以实现光伏组件中单一组分的充分分离，且不会产生影响环境的废气，降低了分离难度、运营成本低，且回收率高。

为了实现上述的目的，本发明采用了如下的技术方案：

一种完整玻璃光伏组件的回收方法，包括：

采用机械分离法拆除接线盒、金属边框和背板；

加热软化EVA材料；

剥离完整玻璃光伏组件表面的完整玻璃；

将剥离完整玻璃后的光伏组件粉碎为颗粒状的混合物；

加热颗粒状的混合物，气化EVA材料，使硅片和金属焊带呈相互分离状态；

筛分呈分离状态的硅片和金属焊带，分别回收硅片与金属焊带。

作为其中一种实施方式，所述加热软化EVA材料的步骤包括：

在密闭的加热室内对光伏组件进行预加热，预加热温度为200～225℃，加热时长为10～12分钟。

作为其中一种实施方式，所述剥离完整玻璃光伏组件表面的完整玻璃的步骤包括：

在多个部位吸取完整玻璃的外表面；

朝垂直于完整玻璃的方向向外分离完整玻璃。

作为其中一种实施方式，所述剥离完整玻璃光伏组件表面的完整玻璃的步骤还包括：