一種晶體硅太陽電池組件資源化的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及物料回收循環(huán)利用技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種晶體硅太陽電池組件資源化的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]太陽能被視為一種廢物產(chǎn)生量最小的能源，在組件的使用過程中不會產(chǎn)生對環(huán)境有害的廢物;然而，太陽能電池報廢后產(chǎn)生的固體廢棄物也不能夠忽視。其中，太陽電池組件資源的壽命周期一般為20-25年，當(dāng)轉(zhuǎn)化效率降低到一定程度時，電池失效，需要報廢更新；另外，在電池、電池組件生產(chǎn)、光伏電站維護過程中也會產(chǎn)生大量報廢組件。預(yù)計從2020年之后，全球及我國的太陽能電池的固體廢棄物會出現(xiàn)大幅度增長，累計廢棄量也會逐漸增加，屆時太陽能電池的處理處置和回收利用將會成為一個重要的環(huán)保課題。
[0003]另一方面，晶體硅電池生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生大量電池廢品，對其進行回收利用可以降低成本，特別是在生產(chǎn)中實現(xiàn)物料可循環(huán)利用以及排廢再利用具有極大的經(jīng)濟價值和環(huán)保生態(tài)效益。
[0004]截止2015年，光伏累計裝機量接近190GW，晶體硅太陽能電池組件及芯片中主要含有的材料為硅、銀、鋁、銅、鋼化玻璃、E V A膜等，潛在待回收的硅料約5 8 9 O O O噸、白銀5700000kg、鋁材2270000噸、超白玻璃9450000噸、銅84400噸，對其實現(xiàn)環(huán)保處理并循環(huán)利用具有十分積極的意義，光伏發(fā)電將不僅作為清潔能源被使用，更將轉(zhuǎn)變?yōu)榭沙掷m(xù)發(fā)展利用的清潔能源。
[0005]然而，現(xiàn)有技術(shù)中并沒有能夠有效地對晶體硅太陽電池組件資源化的方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種晶體硅太陽電池組件資源化的方法，該晶體硅太陽電池組件資源化的方法能夠有效地對晶體硅太陽電池組件資源進行再資源化處理，節(jié)能環(huán)保效果好，社會經(jīng)濟效益好。
[0007]為達到上述目的，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)。
[0008]—種晶體硅太陽電池組件資源化的方法，包括有以下工藝步驟，具體為:
a、通過機械拆解方式將太陽能電池板的鋁邊框、接線盒進行拆卸；
b、利用切割設(shè)備將拆卸鋁邊框、接線盒后的太陽能電池板的四周邊緣橡膠封條進行去除；
c、利用切割設(shè)備將去除四周邊緣橡膠封條后的太陽能電池板的超白玻璃、EVA膜、電池片、背板膜、背板進行分離；
d、將分離后的電池片與交聯(lián)的EVA在溶劑中溶解，以分離出太陽電池芯片；
e、將太陽電池芯片通過化學(xué)法進行處理，以獲得硅料、銀粉。
[0009]其中，所述步驟a中的機械拆解方式為人工借助機械工具的拆解方式或者自動化設(shè)備自動完成的拆解方式。
[0010]其中，所述步驟b、所述步驟c中的切割設(shè)備為常規(guī)切割器具或者精密自動化數(shù)控設(shè)備。
[0011]其中，所述步驟b中的切割設(shè)備為精密切邊機。
[0012]其中，所述步驟c中的切割設(shè)備為超精密線切割機或者超精密激光切割機。
[0013]其中，所述步驟e中的化學(xué)法處理方式包括有以下工藝步驟，具體為:
1、將太陽電池芯片浸泡于堿溶液中，以除去太陽電池芯片鋁背場的鋁層；
2、待太陽電池芯片完成堿反應(yīng)后，將去鋁太陽電池芯片進行清洗；
3、將清洗后的去鋁太陽電池芯片置于硝酸溶液中進行浸泡，以浸出太陽電池芯片表面的Ag，并得到去銀太陽電池芯片以及含銀酸液；
4、將含銀酸液通過還原劑進行還原，得到銀粉以供電子漿料生產(chǎn)制備;將去銀太陽電池芯片置于強酸溶液中，以得到去氮化硅的硅片。
[0014]本發(fā)明的有益效果為:本發(fā)明所述的一種晶體硅太陽電池組件資源化的方法，其包括有以下工藝步驟，具體為:a、通過機械拆解方式將太陽能電池板的鋁邊框、接線盒進行拆卸;b、利用切割設(shè)備將拆卸鋁邊框、接線盒后的太陽能電池板的四周邊緣橡膠封條進行去除；C、利用切割設(shè)備將去除四周邊緣橡膠封條后的太陽能電池板的超白玻璃、EVA膜、電池片、背板膜、背板進行分離;d、將分離后的電池片與交聯(lián)的EVA在溶劑中溶解，以分離出太陽電池芯片；e、將太陽電池芯片通過化學(xué)法進行處理，以獲得硅料、銀粉。通過上述工藝步驟設(shè)計，本發(fā)明能夠有效地對晶體硅太陽電池組件資源進行再資源化處理，節(jié)能環(huán)保效果好，社會經(jīng)濟效益好。
【具體實施方式】
[0015]下面結(jié)合具體的實施方式來對本發(fā)明進行說明。
[0016]—種晶體硅太陽電池組件資源化的方法，包括有以下工藝步驟，具體為:
a、通過機械拆解方式將太陽能電池板的鋁邊框、接線盒進行拆卸；
b、利用切割設(shè)備將拆卸鋁邊框、接線盒后的太陽能電池板的四周邊緣橡膠封條進行去除；
c、利用切割設(shè)備將去除四周邊緣橡膠封條后的太陽能電池板的超白玻璃、EVA膜、電池片、背板膜、背板進行分離；
d、將分離后的電池片與交聯(lián)的EVA在溶劑中溶解，以分離出太陽電池芯片；
e、將太陽電池芯片通過化學(xué)法進行處理，以獲得硅料、銀粉。
[0017]需進一步解釋，步驟a中的機械拆解方式為人工借助機械工具的拆解方式或者自動化設(shè)備自動完成的拆解方式;步驟b、步驟c中的切割設(shè)備為常規(guī)切割器具或者精密自動化數(shù)控設(shè)備，優(yōu)選的，步驟b中的切割設(shè)備為精密切邊機，步驟c中的切割設(shè)備為超精密線切割機或者超精密激光切割機。
[0018]需進一步指出，步驟e中的化學(xué)法處理方式包括有以下工藝步驟，具體為:
1、將太陽電池芯片浸泡于堿溶液中，以除去太陽電池芯片鋁背場的鋁層；
2、待太陽電池芯片完成堿反應(yīng)后，將去鋁太陽電池芯片進行清洗；
3、將清洗后的去鋁太陽電池芯片置于硝酸溶液中進行浸泡，以浸出太陽電池芯片表面的Ag，并得到去銀太陽電池芯片以及含銀酸液； 4、將含銀酸液通過還原劑進行還原，得到銀粉以供電子漿料生產(chǎn)制備;將去銀太陽電池芯片置于強酸溶液中，以得到去氮化硅的硅片。
[0019]下面結(jié)合具體的實施例來對本發(fā)明進行說明，具體為:將1000W組件通過機械拆解可得到鋁10kg、銅0.5kg、塑料16kg、超白玻璃50kg，再將晶體硅太陽電池芯片用化學(xué)法處理;化學(xué)法處理過程如下:將太陽電池芯片浸泡于400L濃度為5%強堿溶液中直至鋁背場完全去除；然后將無鋁太陽電池芯片投入50L濃度為1.5%的硝酸溶液，使銀溶解完全;而后把無銀太陽電池芯片投入到20L含氫氟酸0.5%的溶液中，除去氮化硅，以得到純凈硅料30kg，硅料回收率約為90%;最后將含鋁液體中的鋁轉(zhuǎn)化為氧化鋁，得到約3kg氧化鋁，鋁回收率約為93%，含銀溶液提取銀粉0.028g銀粉，銀粉回收率約為95%。
[0020]以上內(nèi)容僅為本發(fā)明的較佳實施例，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，依據(jù)本發(fā)明的思想，在【具體實施方式】及應(yīng)用范圍上均會有改變之處，本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對本發(fā)明的限制。
【主權(quán)項】
1.一種晶體硅太陽電池組件資源化的方法，其特征在于，包括有以下工藝步驟，具體為: a、通過機械拆解方式將太陽能電池板的鋁邊框、接線盒進行拆卸； b、利用切割設(shè)備將拆卸鋁邊框、接線盒后的太陽能電池板的四周邊緣橡膠封條進行去除； c、利用切割設(shè)備將去除四周邊緣橡膠封條后的太陽能電池板的超白玻璃、EVA膜、電池片、背板膜、背板進行分離； d、將分離后的電池片與交聯(lián)的EVA在溶劑中溶解，以分離出太陽電池芯片； e、將太陽電池芯片通過化學(xué)法進行處理，以獲得硅料、銀粉。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種晶體硅太陽電池組件資源化的方法，其特征在于:所述步驟a中的機械拆解方式為人工借助機械工具的拆解方式或者自動化設(shè)備自動完成的拆解方式。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種晶體硅太陽電池組件資源化的方法，其特征在于:所述步驟b、所述步驟c中的切割設(shè)備為常規(guī)切割器具或者精密自動化數(shù)控設(shè)備。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種晶體硅太陽電池組件資源化的方法，其特征在于:所述步驟b中的切割設(shè)備為精密切邊機。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種晶體硅太陽電池組件資源化的方法，其特征在于:所述步驟c中的切割設(shè)備為超精密線切割機或者超精密激光切割機。6.根據(jù)權(quán)利要求1至5任意一項所述的一種晶體硅太陽電池組件資源化的方法，其特征在于，所述步驟e中的化學(xué)法處理方式包括有以下工藝步驟，具體為: .1、將太陽電池芯片浸泡于堿溶液中，以除去太陽電池芯片鋁背場的鋁層； .2、待太陽電池芯片完成堿反應(yīng)后，將去鋁太陽電池芯片進行清洗； .3、將清洗后的去鋁太陽電池芯片置于硝酸溶液中進行浸泡，以浸出太陽電池芯片表面的Ag，并得到去銀太陽電池芯片以及含銀酸液； .4、將含銀酸液通過還原劑進行還原，得到銀粉以供電子漿料生產(chǎn)制備;將去銀太陽電池芯片置于強酸溶液中，以得到去氮化硅的硅片。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種晶體硅太陽電池組件資源化的方法，其包括有以下工藝步驟，具體為：a、通過機械拆解方式將太陽能電池板的鋁邊框、接線盒進行拆卸；b、利用切割設(shè)備將拆卸鋁邊框、接線盒后的太陽能電池板的四周邊緣橡膠封條進行去除；c、利用切割設(shè)備將去除四周邊緣橡膠封條后的太陽能電池板的超白玻璃、EVA膜、電池片、背板膜、背板進行分離；d、將分離后的電池片與交聯(lián)的EVA在溶劑中溶解，以分離出太陽電池芯片；e、將太陽電池芯片通過化學(xué)法進行處理，以獲得硅料、銀粉。通過上述工藝步驟設(shè)計，本發(fā)明能夠有效地對晶體硅太陽電池組件資源進行再資源化處理，節(jié)能環(huán)保效果好，社會經(jīng)濟效益好。
【IPC分類】B09B3/00, B09B5/00
【公開號】CN105618461
【申請?zhí)枴緾N201511013607
【發(fā)明人】蘇冠賢, 劉健
【申請人】東莞珂洛赫慕電子材料科技有限公司
【公開日】2016年6月1日
【申請日】2015年12月31日