專利名稱:太陽能電池板回收處理中eva層電熱絲切割裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及硅系太陽能電池板的回收過程中EVA層的分離技術(shù),具體地,涉及ー種太陽能電池板回收處理中EVA層電熱絲切割裝置。
背景技術(shù):
太陽能電池板中,單晶硅和多晶硅等硅系太陽能電池占已有太陽能電池比例高達(dá)94.6%,因此在回收太陽能電池板時(shí),主要考慮硅系太陽能電池。硅系太陽能電池板組件由上至下依次包括:玻璃板、EVA及電池片層和背板(如圖1、圖2所示)?;厥针姵匕鍟r(shí),最重要的步驟就是盡量完整無損得分離出電池片,也就是要將EVA完整得去除。現(xiàn)有的分離技術(shù)主要有兩種:ー是用化學(xué)腐蝕的方法,即,使用硝酸蝕刻電池組件(太陽能電池板組件),使得こ烯-醋酸こ烯(EVA)聚合層裂解。雖然這種方法能提取出完整的硅片,但硅片上所鍍的銀層完全被腐蝕掉了,需要重新將銀層補(bǔ)上,如果不將硅片上的銀層補(bǔ)上,硅片仍不能用于晶體硅光伏組件。并且,這個(gè)系統(tǒng)會(huì)產(chǎn)生一氧化氮類氣體和污染性酸性液體,不利于環(huán)保。第二種方法是將電池板放在惰性氣體環(huán)境中分解EVA,產(chǎn)生的有害氣體在燃燒室內(nèi)處理(美國(guó)專利US6063995)。這種方法存在以下不足:1、要求太陽能電池保存較為完整,沒有明顯變形。2、該法只能回收特定大小、型號(hào)的太陽能電池,不同型號(hào)的太陽能電池需要不同的支承,増大了回收的成本。3、雖然設(shè)有燃燒室,但燃燒仍然不夠充分,仍會(huì)有少量有害氣體產(chǎn)生。
發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷,本發(fā)明的目的是提供一種太陽能電池板回收處理中EVA層電熱絲切割裝置,本發(fā)明能夠有效克服現(xiàn)有技術(shù)中去除EVA的方法存在的缺陷,能夠完整的分離出玻璃板和電池片,不產(chǎn)生有害氣體,有利于環(huán)保,且切割精度高、操作簡(jiǎn)單,易于實(shí)現(xiàn)大批量操作。根據(jù)本發(fā)明的ー個(gè)方面,提供一種太陽能電池板回收處理中EVA層電熱絲切割裝置,包括:吸附平臺(tái)和金屬絲加熱組件,吸附平臺(tái)包括框架、蜂窩吸附平臺(tái)、若干真空吸盤、若干測(cè)距傳感器和若干限位開關(guān),框架相對(duì)的兩端分別設(shè)置有滾筒,另外兩側(cè)分別設(shè)置有擋板,蜂窩吸附平臺(tái)與兩個(gè)滾筒連接,其上設(shè)置有若干通孔,真空吸盤通過通孔與蜂窩吸附平臺(tái)連接,測(cè)距傳感器分別設(shè)置在框架一端的兩個(gè)擋板上,限位開關(guān)設(shè)置在框架另一端的兩個(gè)擋板上;金屬絲加熱組件設(shè)置在吸附平臺(tái)上方且靠近限位開關(guān),其包括金屬絲架座、金屬絲支架和兩條電熱金屬絲,金屬絲架座設(shè)置在吸附平臺(tái)兩側(cè),金屬絲支架與金屬絲架座連接,兩條電熱金屬絲平行設(shè)置在吸附平臺(tái)上方,分別與金屬絲支架連接。優(yōu)選地,該金屬絲加熱組件還包括調(diào)節(jié)開關(guān),調(diào)節(jié)開關(guān)與金屬絲架座連接,用以根據(jù)太陽能電池板的參數(shù)安裝并調(diào)節(jié)電熱金屬絲與流水線蜂窩吸附平臺(tái)的垂直距離,以及兩根電熱金屬絲間的距離,使 兩根電熱金屬絲均處在EVA層的中間。優(yōu)選地,該切割裝置還包括真空發(fā)生器,真空發(fā)生器分別與測(cè)距傳感器和真空吸盤連接。優(yōu)選地,該切割裝置還包括步進(jìn)電機(jī),步進(jìn)電機(jī)與滾筒連接。優(yōu)選地,該金屬絲加熱組件還包括可調(diào)節(jié)電源,可調(diào)節(jié)電源與電熱金屬絲連接,其輸入電源是電壓220V (±10%)頻率50Hz (±5%)的交流電源,輸出為0-36V可調(diào)的直流電,不同電壓的直流電用以使電熱金屬絲產(chǎn)生不同的工作溫度。優(yōu)選地,該電熱金屬絲的最佳工作溫度為150°C。優(yōu)選地,該電熱金屬絲的直徑為EVA層厚度的一半。真空吸盤包括真空吸盤和吸頭,吸頭與真空吸盤連接,其上表面與蜂窩吸附平臺(tái)處于同一平面,真空吸盤下部與真空發(fā)生器連接。優(yōu)選地,該測(cè)距傳感器的數(shù)量為六個(gè),兩側(cè)各三個(gè)。優(yōu)選地,該限位開關(guān)的數(shù)量為2個(gè),兩側(cè)各ー個(gè)。本發(fā)明通過電熱金屬絲切割EVA層,經(jīng)本發(fā)明的裝置切割后可再使用化學(xué)方法將玻璃板和電池片上殘留的EVA完全去除棹。操作簡(jiǎn)單。太陽能電池組件放置于本發(fā)明的吸附平臺(tái)上,由于太陽能電池結(jié)構(gòu)和尺寸固定,所以它的EVA層相對(duì)于工作臺(tái)的高度是固定的。這樣就可以調(diào)節(jié)金屬絲加熱組件中電熱金屬絲的高度,使得工作平臺(tái)在向前勻速進(jìn)給運(yùn)動(dòng)吋,電熱金屬絲加熱,從而可以切割去除EVA層。本發(fā)明的具體工作過程如下:太陽能電池組件由蜂窩吸附平臺(tái)固定和傳送,當(dāng)太陽能電池組件放在蜂窩吸附平臺(tái)的時(shí)候,測(cè)距傳感器就會(huì)接受到信息,繼而觸發(fā)真空發(fā)生器,使真空吸盤工作,將太陽能電池組件吸附固定在蜂窩吸附平臺(tái)上,以保證在切割過程中電池組件不發(fā)生移動(dòng)。蜂窩吸附平臺(tái)由步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)滾筒滾動(dòng)而從左向右運(yùn)動(dòng)。在切割之前,先要根據(jù)太陽能電池板的規(guī)格,即EVA層相對(duì)于電池底部的高度,通過調(diào)節(jié)金屬絲高度調(diào)節(jié)開關(guān),使兩根金屬絲均正好處于兩層EVA的中心處。之后開啟可調(diào)節(jié)電源,為電熱金屬絲加熱,使其達(dá)到工作溫度,蜂窩吸附平臺(tái)使電池組件通過電熱金屬絲,將EVA層切除。切除之后,太陽能電池組件繼續(xù)隨著蜂窩吸附平臺(tái)移動(dòng),當(dāng)太陽能電池組件移動(dòng)到限位開關(guān)處時(shí)會(huì)將限位開關(guān)觸發(fā),限位開關(guān)使真空吸盤充氣,真空吸盤將不再吸附電池組件,這樣在切割機(jī)裝置的下游太陽能電池組件直接進(jìn)入下ー步エ序。本發(fā)明將金屬絲切割技術(shù)和傳送帶、真空吸盤結(jié)合起來,使切割太陽能電池板EVA層過程變得簡(jiǎn)單,操作可控且可靠,與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下的有益效果:1、該太陽能電池板回收處理中EVA層電熱絲切割裝置的切割精度高,不會(huì)破壞太陽能電池板的電池片,能夠高效率、高質(zhì)量地完成大批量的作業(yè),實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化,易于大批量操作。2、該太陽能電池板回收處理中EVA層電熱絲切割裝置的兩條電熱金屬絲的位置可調(diào),能夠切割不同型號(hào)及有明顯變形的太陽能電池,有效降低了回收成本。3、該太陽能電池板回收處理中EVA層電熱絲切割裝置操作簡(jiǎn)單,使用方便,且エ作過程不會(huì)產(chǎn)生有害氣體,有利于環(huán)保。
通過閱讀參照以下附圖對(duì)非限制性實(shí)施例所作的詳細(xì)描述,本發(fā)明的其它特征、目的和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得更明顯:
圖1為本發(fā)明太陽能電池板回收處理中EVA層電熱絲切割裝置的工作原理示意圖;圖2為太陽能電池板回收處理中EVA層電熱絲切割裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為本發(fā)明實(shí)施例的真空吸盤與蜂窩吸附平臺(tái)的連接關(guān)系示意圖。圖中:1為吸附平臺(tái),11為框架,12為蜂窩吸附平臺(tái),13為真空吸盤,131為吸盤底座,132為吸頭,14為六個(gè)測(cè)距傳感器14,15為限位開關(guān),16為底座,17為滾筒,18為擋板,2為金屬絲加熱組件,21為金屬絲架座,22為金屬絲支架,23為電熱金屬絲,24為調(diào)節(jié)開關(guān),3為太陽能電池組件。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。以下實(shí)施例將有助于本領(lǐng)域的技術(shù)人員進(jìn)一歩理解本發(fā)明,但不以任何形式限制本發(fā)明。應(yīng)當(dāng)指出的是,對(duì)本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進(jìn)。這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。請(qǐng)參閱圖1至圖3,一種太陽能電池板回收處理中EVA層電熱絲切割裝置,包括:吸附平臺(tái)I和金屬絲加熱組件2,吸附平臺(tái)I包括框架11、蜂窩吸附平臺(tái)12、若干真空吸盤13、六個(gè)測(cè)距傳感器14和兩個(gè)限位開關(guān)15,框架11由四個(gè)底座16支撐,相對(duì)的兩端分別設(shè)置有滾筒17,另外兩側(cè)分別設(shè)置有擋板18,滾筒17與底座16連接,擋板18與滾筒17連接。蜂窩吸附平臺(tái)12與兩個(gè)滾筒17連接,其上設(shè)置有若干通孔,真空吸盤13通過通孔與蜂窩吸附平臺(tái)12連接,真空吸盤13包括吸盤底座131和吸頭132,吸頭132與吸盤底座131連接,其上表面與蜂窩吸附平臺(tái)12處于同一平面。六個(gè)測(cè)距傳感器14分別設(shè)置在框架11 一端的兩個(gè)擋板18上,每個(gè)擋板18上設(shè)置三個(gè)。限位開關(guān)15設(shè)置在框架11另ー端的兩個(gè)擋板18上,每個(gè)擋板18上設(shè)置ー個(gè)。金屬絲加熱組件2設(shè)置在吸附平臺(tái)I上方且靠近限位開關(guān)15,其包括金屬絲架座21、金屬絲支架22、兩條電熱金屬絲23和調(diào)節(jié)開關(guān)24,金屬絲架座21設(shè)置在吸附平臺(tái)I兩側(cè),金屬絲支架22與金屬絲架座21連接,兩條電熱金屬絲23平行設(shè)置在吸附平臺(tái)I上方,分別與金屬絲支架21連接,調(diào)節(jié)開關(guān)24有兩個(gè),安裝在左右兩個(gè)金屬絲架座21上,用以根據(jù)太陽能電池板3的參數(shù)安裝并調(diào)節(jié)電熱金屬絲23與流水線蜂窩吸附平臺(tái)12的垂直距離,以及兩根電熱金屬絲23間的距離,使兩根電熱金屬絲23均處在EVA層的中間。進(jìn)ー步地,本發(fā)明還包括真空發(fā)生器和步進(jìn)電機(jī)真空發(fā)生器分別與測(cè)距傳感器14和吸盤底座131連接。步進(jìn)電機(jī)與滾筒17連接。更進(jìn)一歩地,金屬絲加熱組件2還包括可調(diào)節(jié)電源,可調(diào)節(jié)電源與電熱金屬絲23連接,其輸入電源是電壓220V (±10%)頻率50Hz (±5%)的交流電源,輸出為0-36V可調(diào)的直流電,不同電壓的直流電用以使電熱金屬絲產(chǎn)生不同的工作溫度。更為具體地,電熱金屬絲23的最佳工作溫度為150°C,且金屬絲的直徑為EVA層厚度的一半。本發(fā)明的具體工作過程如下:太陽能電池組件3由蜂窩吸附平臺(tái)12固定和傳送,當(dāng)太陽能電池組件3放在蜂窩吸附平臺(tái)12的時(shí)候,測(cè)距傳感器14就會(huì)接受到信息,繼而觸發(fā)真空發(fā)生器,使真空吸盤エ作,將太陽能電池組件3吸附固定在蜂窩吸附平臺(tái)12上,以保證在切割過程中太陽能電池組件3不發(fā)生移動(dòng)。蜂窩吸附平臺(tái)12由步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)滾筒17滾動(dòng)而從左向右運(yùn)動(dòng)。在切割之前,先要根據(jù)太陽能電池板3的規(guī)格,即EVA層相對(duì)于電池底部的高度,通過調(diào)節(jié)電熱金屬絲23的高度調(diào)節(jié)開關(guān)24,使兩根電熱金屬絲23均正好處于兩層EVA的中心處。之后開啟可調(diào)節(jié)電源,為電熱金屬絲23加熱,使其達(dá)到工作溫度,蜂窩吸附平臺(tái)12使太陽能電池組件3通過電熱金屬絲23,將EVA層切除。切除之后,太陽能電池組件3繼續(xù)隨著蜂窩吸附平臺(tái)12移動(dòng),當(dāng)太陽能電池組件3移動(dòng)到限位開關(guān)15處時(shí)會(huì)將限位開關(guān)15觸發(fā),限位開關(guān)15使真空吸盤13充氣,真空吸盤13將不再吸附太陽能電池組件3,這樣在切割機(jī)裝置的下游太陽能電池組件3直接進(jìn)入下ー步エ序。本發(fā)明將金屬絲切割技術(shù)和傳送帶、真空吸盤結(jié)合起來,使切割太陽能電池板EVA層過程變得簡(jiǎn)單,操作可控且可靠,與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下的有益效果:1、該太陽能電池板回收處理中EVA層電熱絲切割裝置的切割精度高,不會(huì)破壞太陽能電池板的電池片,能夠高效率、高質(zhì)量地完成大批量的作業(yè),實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化,易于大批量操作。2、該太陽能電池板回收處理中EVA層電熱絲切割裝置的兩條電熱金屬絲的位置可調(diào),能夠切割不同型號(hào)及有明顯變形的太陽能電池,有效降低了回收成本。3、該太陽能電池板回收處理中EVA層電熱絲切割裝置操作簡(jiǎn)單,使用方便,且エ作過程不會(huì)產(chǎn)生有害氣體,有利于環(huán)保。以上對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例進(jìn)行了描述。需要理解的是,本發(fā)明并不局限于上述特定實(shí)施方式,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在權(quán)利要求的范圍內(nèi)做出各種變形或修改,這并不影響本發(fā)明的實(shí)質(zhì)內(nèi)容。
權(quán)利要求
1.一種太陽能電池板回收處理中EVA層電熱絲切割裝置,其特征在于,包括:吸附平臺(tái)和金屬絲加熱組件,所述吸附平臺(tái)包括框架、蜂窩吸附平臺(tái)、若干真空吸盤、若干測(cè)距傳感器和若干限位開關(guān),所述框架相對(duì)的兩端分別設(shè)置有滾筒,另外兩側(cè)分別設(shè)置有擋板,所述蜂窩吸附平臺(tái)與所述兩個(gè)滾筒連接,其上設(shè)置有若干通孔,所述真空吸盤通過所述通孔與所述蜂窩吸附平臺(tái)連接,所述測(cè)距傳感器分別設(shè)置在所述框架一端的兩個(gè)擋板上,所述限位開關(guān)設(shè)置在所述框架另一端的兩個(gè)擋板上;所述金屬絲加熱組件設(shè)置在所述吸附平臺(tái)上方且靠近所述限位開關(guān),其包括金屬絲架座、金屬絲支架和兩條電熱金屬絲,所述金屬絲架座設(shè)置在所述吸附平臺(tái)兩側(cè),所述金屬絲支架與所述金屬絲架座連接,所述兩條電熱金屬絲平行設(shè)置在所述吸附平臺(tái)上方,分別與所述金屬絲支架連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能電池板回收處理中EVA層電熱絲切割裝置,其特征在于,所述金屬絲加熱組件還包括調(diào)節(jié)開關(guān),所述調(diào)節(jié)開關(guān)與所述金屬絲架座連接,用以根據(jù)太陽能電池板的參數(shù)安裝并調(diào)節(jié)電熱絲與流水線蜂窩吸附平臺(tái)的垂直距離,以及兩根電熱金屬絲間的距離,使兩根電熱金屬絲均處在EVA層的中間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能電池板回收處理中EVA層電熱絲切割裝置,其特征在于,還包括真空發(fā)生器,所述真空發(fā)生器分別與所述測(cè)距傳感器和真空吸盤連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能電池板回收處理中EVA層電熱絲切割裝置,其特征在于,還包括步進(jìn)電機(jī),所述步進(jìn)電機(jī)與所述滾筒連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能電池板回收處理中EVA層電熱絲切割裝置,其特征在于,所述金屬絲加熱組件還包括可調(diào)節(jié)電源,所述可調(diào)節(jié)電源與所述電熱金屬絲連接,其輸入電源是電壓220V土 10% ;頻率50Hz 土5%的交流電源,輸出為0-36V可調(diào)的直流電,不同電壓的直流電用以使所述電熱金屬絲產(chǎn)生不同的工作溫度。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的太陽能電池板回收處理中EVA層電熱絲切割裝置,其特征在于,所述電熱金屬絲的最佳工作溫度為150°C。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能電池板回收處理中EVA層電熱絲切割裝置,其特征在于,所述電熱金屬絲的直徑為所述EVA層厚度的一半。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的太陽能電池板回收處理中EVA層電熱絲切割裝置,其特征在于,所述真空吸盤包括吸盤底座和吸頭,所述吸頭與所述吸盤底座連接,其上表面與所述蜂窩吸附平臺(tái)處于同一平面,所述吸盤底座下部與所述真空發(fā)生器連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能電池板回收處理中EVA層電熱絲切割裝置,其特征在于,所述測(cè)距傳感器的數(shù)量為六個(gè),兩側(cè)各三個(gè)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能電池板回收處理中EVA層電熱絲切割裝置,其特征在于,所述限位開關(guān)的數(shù)量為2個(gè),兩側(cè)各ー個(gè)。
全文摘要
一種太陽能電池板回收處理中EVA層電熱絲切割裝置,包括吸附平臺(tái)和金屬絲加熱組件,吸附平臺(tái)包括框架、蜂窩吸附平臺(tái)、若干真空吸盤、若干測(cè)距傳感器和若干限位開關(guān),框架相對(duì)的兩端設(shè)置有滾筒,另外兩側(cè)設(shè)置有擋板,蜂窩吸附平臺(tái)與兩個(gè)滾筒連接,真空吸盤與蜂窩吸附平臺(tái)連接,測(cè)距傳感器設(shè)置在框架一端的兩個(gè)擋板上,限位開關(guān)設(shè)置在框架另一端的兩個(gè)擋板上;金屬絲加熱組件設(shè)置在吸附平臺(tái)上方且靠近限位開關(guān),其包括金屬絲架座、金屬絲支架和兩條電熱金屬絲,金屬絲架座設(shè)置在吸附平臺(tái)兩側(cè),金屬絲支架與金屬絲架座連接,電熱兩條金屬絲平行設(shè)置在吸附平臺(tái)上方與金屬絲支架連接。本發(fā)明具有切割精度高、回收成本低且利于環(huán)保的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)H01L31/18GK103085116SQ20131001489
公開日2013年5月8日 申請(qǐng)日期2013年1月15日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月15日
發(fā)明者于隨然, 李鷂 申請(qǐng)人:上海交通大學(xué)