【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及光伏，特别是涉及一种光伏组件的回收方法和系统。
技术介绍
1、报废的光伏组件属于宝贵的二次资源，对于晶硅光伏组件而言其主要由透明盖板(玻璃)、封装胶膜(eva、poe以及epe等)、晶硅电池片、金属导电结构(导电互联条、汇流条、电极栅线)、背光侧板件(非透光件或透光件如玻璃)、边框、线缆和接线盒等组成；对于薄膜光伏组件而言其主要由透明前板(玻璃，含透明导电层(tco，transparentconductiveoxide))、薄膜电池片、汇流结构、封装胶膜、背光侧板件(玻璃)、边框、线缆和接线盒组成。预计到2030年，废弃的光伏组件将包含110万吨的玻璃、55万吨塑料、25万吨铝、20万吨铜、5万吨硅和550吨银等。将这些材料回收，可形成显著的经济效益和环境效益。
2、光伏组件中的上述材料经历多次的加工，如焊接、层压以及装框后，构成了具有一定机械强度的，物化性质较为稳定的整体，特别是层压后封装胶膜会交联聚合，导致光伏层压件中各个结构难以相互分离。现有研究表明光伏组件的回收过程中：边框、接线盒及线缆的拆解容易实现，同时电池串中的金属的分离提取也可参考冶金行业的技术完成。
3、然而，目前封装胶膜中的eva、poe以及epe等材料很难与其紧邻的材料实现高效、环保的分离，进而影响了对光伏组件的回收。
技术实现思路
1、本专利技术提供一种光伏组件的回收方法和系统，旨在解决现有技术中不易实现对光伏组件回收的问题。
2、本专利技术的第一方面，提供一
3、拆除光伏组件得到光伏层压件；所述光伏层压件包括：电池串，以及依次层叠在所述电池串外侧的封装胶膜和板件；所述电池串靠近所述封装胶膜的表面上设置有金属导电结构；所述电池串包括：若干电池片；
4、对所述光伏层压件进行蒸汽处理和激光处理，在激光处理中，所述金属导电结构和/或电池片吸收所述激光的能量，碳化所述封装胶膜中紧邻所述金属导电结构和/或所述电池片的部分，形成含有孔道结构的封装胶膜；
5、在所述含有孔道结构的封装胶膜和所述电池串交接的位置分离所述光伏组件并回收。
6、本专利技术实施例中，由于激光处理和蒸汽处理的配合，激光处理中仅需要碳化较小的部分，即可以使得该老化光伏层压件的剥离强度衰减比τ较大，所以所需的激光能量等较小，且碳化封装胶膜产生的废气较少，同时，本申请主要凭借金属导电结构和/或电池片吸收激光的能量并发热的特性来碳化封装胶膜的粘结界面，因此本申请可以选择波长较长、较为便宜的激光，且需要的激光能量少，不仅回收成本低，而且更为环保，同时回收效率较高。在蒸汽处理中，饱和(水和/或有机溶剂)蒸汽在高温高压条件下能够通过快速扩散至光伏层压件中封装胶膜紧邻金属导电结构和/或电池片的粘结界面，并与此处的封装胶膜发生强烈的物理化学反应，使粘结失效。因此，本申请的回收方法易于封装胶膜与其周围结构的分离，回收效率高，而且蒸汽处理产生的废气较少。
7、可选的，所述蒸汽处理和激光处理包括：
8、对所述光伏层压件进行激光照射，所述金属导电结构和/或电池片吸收所述激光的能量，碳化形成含有孔道结构的封装胶膜；
9、对所述含有孔道结构的封装胶膜的光伏层压件进行蒸汽处理。
10、可选的，所述蒸汽处理和激光处理还包括：
11、蒸汽处理后再次进行激光照射，所述金属导电结构和/或电池片吸收所述激光的能量，再次碳化并扩大所述孔道结构。
12、可选的，所述蒸汽处理和激光处理包括：
13、对所述光伏层压件进行蒸汽处理；
14、对蒸汽处理后的所述光伏层压件进行激光照射。
15、可选的，所述激光处理中：激光的波长为600nm至1300nm；和/或，
16、激光器的脉冲频率为10khz至1mhz；和/或，
17、激光器的输出功率为2w至40w；和/或，
18、激光的光斑尺寸为10μm至70μm。
19、可选的，所述孔道结构的形状为交叉形状。
20、可选的，所述孔道结构的深度小于或等于2μm；所述孔道结构的内宽大于或等于激光的光斑尺寸。
21、可选的，所述孔道结构的形状为网格状，网格状孔道结构包括：若干个单元格，一个所述单元格的长度为0.05cm至2cm，和/或，一个所述单元格的宽度为0.05cm至2cm。
22、可选的，所述激光处理包括：从所述光伏层压件的双侧同时进行激光处理。
23、可选的，所述板件包括：背光侧板件，所述背光侧板件为透光件或非透光件；
24、在所述背光侧板件为非透光件且所述非透光件沿其厚度方向没有贯穿缝隙的情况下，所述激光处理前，所述方法还包括：
25、对所述非透光件进行切割处理，在所述非透光件上形成切割缝；切割深度大于或等于所述非透光件的厚度；
26、所述激光处理包括：
27、沿着所述切割缝对所述光伏层压件进行激光照射。
28、可选的，所述蒸汽处理包括：在饱和蒸气压环境中进行蒸汽处理；和/或，
29、所述蒸汽处理所用蒸汽为：水蒸汽和/或有机溶剂蒸汽。
30、可选的，所述蒸汽处理中：工艺温度大于或等于100℃；和/或，蒸汽处理的时长大于或等于4小时。
31、可选的，所述蒸汽处理之前所述方法还包括：
32、将多个所述光伏层压件按照尺寸大小分组，得到至少一组光伏层压件；所述一组光伏层压件包括多个所述光伏层压件；
33、所述蒸汽处理，包括：
34、对所述一组光伏层压件中至少两个光伏层压件同时进行所述蒸汽处理。
35、可选的，所述含有孔道结构的封装胶膜的剥离强度衰减比τ大于或等于0.98。
36、可选的，所述方法还包括：
37、收集激光设备工作过程所产生的热量；
38、将所述激光设备工作过程所产生的热量作为蒸汽处理的至少部分热量。
39、本专利技术的第二方面，提供一种光伏组件的回收系统，包括：
40、拆除装置，用于拆除光伏组件得到光伏层压件；所述光伏层压件包括：电池串，以及依次层叠在所述电池串外侧的封装胶膜和板件；所述电池串靠近所述封装胶膜的表面上设置有金属导电结构；所述电池串包括：若干电池片；
41、蒸汽和激光装置，用于对所述光伏层压件进行蒸汽处理和激光处理，在激光处理中，所述金属导电结构和/或电池片吸收所述激光的能量，碳化所述封装胶膜中紧邻所述金属导电结构和/或所述电池片的部分，形成含有孔道结构的封装胶膜；
42、分离装置，用于在所述含有孔道结构的封装胶膜和所述电池串交接的位置分离所述光伏组件并回收。
43、可选的，所述蒸汽和激光装置包括：蒸压釜和激光器；
44、所述分离装置包括：工作台和机械手臂，所述工作台上设置有固定装置；所述机械手臂包括：吸盘固定结构本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种光伏组件的回收方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的光伏组件的回收方法，其特征在于，所述蒸汽处理和激光处理包括：
3.根据权利要求2所述的光伏组件的回收方法，其特征在于，所述蒸汽处理和激光处理还包括：
4.根据权利要求1所述的光伏组件的回收方法，其特征在于，所述蒸汽处理和激光处理包括：
5.根据权利要求1至4中任一所述的光伏组件的回收方法，其特征在于，所述激光处理中：
6.根据权利要求1至4中任一所述的光伏组件的回收方法，其特征在于，所述孔道结构的形状为交叉形状。
7.根据权利要求6所述的光伏组件的回收方法，其特征在于，所述孔道结构的深度小于或等于2μm；所述孔道结构的内宽大于或等于激光的光斑尺寸。
8.根据权利要求6所述的光伏组件的回收方法，其特征在于，所述孔道结构的形状为网格状，网格状孔道结构包括：若干个单元格，一个所述单元格的长度为0.05cm至2cm，和/或，一个所述单元格的宽度为0.05cm至2cm。
9.根据权利要求1至4中任一所述的光伏组件的回收方法，
10.根据权利要求9中所述的光伏组件的回收方法，其特征在于，所述板件包括：背光侧板件，所述背光侧板件为透光件或非透光件；在所述背光侧板件为非透光件且所述非透光件沿其厚度方向没有贯穿缝隙的情况下，所述激光处理前，所述方法还包括：
11.根据权利要求1至4中任一所述的光伏组件的回收方法，其特征在于，所述蒸汽处理包括：在饱和蒸气压环境中进行蒸汽处理；和/或，
12.根据权利要求11所述的光伏组件的回收方法，其特征在于，所述蒸汽处理中：工艺温度大于或等于100℃；和/或，蒸汽处理的时长大于或等于4小时。
13.根据权利要求1至4中任一所述的光伏组件的回收方法，其特征在于，所述蒸汽处理之前所述方法还包括：
14.根据权利要求1至3中任一所述的光伏组件的回收方法，其特征在于，所述含有孔道结构的封装胶膜的剥离强度衰减比τ大于或等于0.98。
15.根据权利要求1至4中任一所述的光伏组件的回收方法，其特征在于，所述方法还包括：
16.一种光伏组件的回收系统，其特征在于，包括：
17.根据权利要求16所述的光伏组件的回收系统，其特征在于，
...【技术特征摘要】
1.一种光伏组件的回收方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的光伏组件的回收方法，其特征在于，所述蒸汽处理和激光处理包括：
3.根据权利要求2所述的光伏组件的回收方法，其特征在于，所述蒸汽处理和激光处理还包括：
4.根据权利要求1所述的光伏组件的回收方法，其特征在于，所述蒸汽处理和激光处理包括：
5.根据权利要求1至4中任一所述的光伏组件的回收方法，其特征在于，所述激光处理中：
6.根据权利要求1至4中任一所述的光伏组件的回收方法，其特征在于，所述孔道结构的形状为交叉形状。
7.根据权利要求6所述的光伏组件的回收方法，其特征在于，所述孔道结构的深度小于或等于2μm；所述孔道结构的内宽大于或等于激光的光斑尺寸。
8.根据权利要求6所述的光伏组件的回收方法，其特征在于，所述孔道结构的形状为网格状，网格状孔道结构包括：若干个单元格，一个所述单元格的长度为0.05cm至2cm，和/或，一个所述单元格的宽度为0.05cm至2cm。
9.根据权利要求1至4中任一所述的光伏组件的回收方法，其特征在于，所述激光处理包括：从所述光伏层压件的双侧同...
【专利技术属性】
技术研发人员：苗嘉俊，刁一凡，刘晓云，吴兆，
申请(专利权)人：隆基绿能科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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