[发明专利]一种低能耗的光伏组件中各部件分离回收的方法

说明书

本发明公开了一种低能耗的光伏组件中各部件分离回收的方法，包括：步骤一，拆除光伏组件铝框和接线盒，得到光伏层压件；步骤二，将光伏层压件浸于有机溶剂中，使其中的EVA溶胀黏性降低后，物理剥离光压件上的玻璃；步骤三，剥离玻璃后的光伏层压件再浸泡于有机溶剂中至电池片层从背板上完全脱落；步骤四，将分离得到的玻璃、电池片层、背板加热至有机溶剂的沸点温度±20℃，回收玻璃、电池片层、背板上残留的有机溶剂。最终分离得到的各组分成分单一，分离效果好，分阶段地使用有机溶剂溶胀EVA降低其黏性，非完全溶解，大大降低了有机溶剂处理时间及处理用量，与一般的有机溶剂处理方法相比更加高效环保。

技术领域

本发明属于光伏组件回收利用技术领域，具体涉及一种光伏组件分离回收方法，尤其涉及一种低能耗的光伏组件中各部件分离回收的方法。

背景技术

在双碳政策号召下，我国光伏产业发展迅速，装机容量持续增长。大量组件装机后，我们也即将面对废弃光伏电池组件处理这一大难题。光伏组件的平均使用寿命为20～25年，从2020年开始，光伏组件的报废量已经在逐渐增加，预测到2050年，全球会有将近7800万吨的报废光伏组件，组件回收市场巨大。晶体硅光伏组件约占全球生产的所有光伏组件的80％以上，其由玻璃、封装材料、硅晶片、背板和金属带等组成，表面钢化玻璃用于接收光照射，增强组件的机械强度、耐久性和光学透明性。封装材料一般选用EVA，其对玻璃及背板具有良好的黏合性能。晶体硅光伏组件的背板为三明治结构，外侧2层氟膜涂敷在聚对苯二甲酸乙二酯(PET)上，具有良好的化学稳定性，以上各种材料的性质增加了组件回收的难度，高效、绿色的回收技术才能使光伏组件回收具备良好的经济、环境效益。

化学溶解法、热处理法、物理法和有机溶剂法是常规的组件回收方法，单一的方法具有各自的局限性，化学溶解采用强酸强碱与组件反应，会产生酸性碱性废液和废气；热处理方法则采用高温热解，耗能高，且背板的热解会生产含氟有毒气体；物理法常采用机械破碎或者磨削等方式，组件各部分中常混有其他成分，后续分选效果差；常规的有机溶剂法为追求EVA的完全溶解，常采用加热溶解的方式，且溶剂需不断冷凝回流，能耗高，溶解时间以天计，耗时长；而且采用有机溶剂一步处理组件时，由于EVA溶胀会导致玻璃、电池片破碎，最终玻璃和电池片混在一起而导致后续的分离困难，难以获得纯净的玻璃。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的是提供一种低能耗的光伏组件中各部件分离回收的方法。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案，包括：

本发明提供了一种低能耗的光伏组件中各部件分离回收的方法，所述光伏组件包括玻璃、电池片层、背板和铝框接线盒附属装置，所述分离回收方法包括：

步骤一，拆除光伏组件铝框和接线盒，得到光伏层压件；

步骤二，将光伏层压件浸于有机溶剂中，使其中的EVA溶胀黏性降低后，物理剥离光伏层压件上的玻璃；

步骤三，剥离玻璃后的光伏层压件再浸泡于有机溶剂中至电池片层从背板上完全脱落；

步骤四，将分离得到的玻璃、电池片层、背板加热至有机溶剂的沸点温度±20℃，回收玻璃、电池片层、背板上残留的有机溶剂。

优选地，所述有机溶剂选自三氯乙烷、三氯乙烯、甲苯、邻二氯苯、四氢呋喃中的至少一种。

优选地，所述有机溶剂选自三氯乙烷。

优选地，步骤二中，所述光伏层压件浸于有机溶剂中的时间为0.10-12h。

优选地，步骤二中，所述光伏层压件浸于有机溶剂中的时间为0.5-5h。

优选地，步骤二中，可选择加热、搅拌、超声中的一种或几种方式加快EVA溶胀速率。

优选地，步骤三中，所述剥离玻璃后的光伏层压件浸泡于有机溶剂中的时间为1-24h。