一種廢晶體硅太陽(yáng)能電池組件eva熱處理方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供了一種廢晶體硅太陽(yáng)能電池組件EVA熱處理技術(shù),可實(shí)現(xiàn)廢晶體硅太陽(yáng)能電池板鋼化玻璃、晶體硅電池片和背板的有效分離。整個(gè)工藝過(guò)程操作簡(jiǎn)便,EVA在熱處理過(guò)程中無(wú)殘留,產(chǎn)生的廢氣進(jìn)入到焚燒爐中集中焚燒處理,無(wú)二次污染。本發(fā)明采用熱處理工藝有效避免了使用有機(jī)溶劑對(duì)EVA進(jìn)行溶解時(shí)由于有機(jī)溶劑揮發(fā)而造成的環(huán)境污染,也大大縮短了處理周期。
【專(zhuān)利說(shuō)明】—種廢晶體硅太陽(yáng)能電池組件EVA熱處理方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及針對(duì)廢舊物資回收處理的環(huán)?!炯夹g(shù)領(lǐng)域】,特別涉及廣泛用于廢晶體硅太陽(yáng)能電池封裝工藝中乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)封裝材料的一種EVA熱處理技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002]太陽(yáng)能電池的封裝工藝主要取決于所用的封裝材料,對(duì)于采用EVA膠膜作為封裝材料的太陽(yáng)能組件一般是采用真空層壓的技術(shù)。其步聚是:首先將電池組件按前板(玻璃)/EVA/電池片/EVA/背板(TPT)的結(jié)構(gòu)疊在一起(圖1),放入真空層壓機(jī)中,抽真空大約5min,接著在層壓機(jī)上下兩室保持真空的狀態(tài)下加熱疊層組件,然后將層壓機(jī)上室取消真空回到常壓,并保壓約IOmin使EVA膠膜恒溫固化,等恒溫固化后,層壓器撤離熱源,層壓器的下室仍處在真空狀態(tài),最后循環(huán)冷卻,取消下室真空,取出組合件,用刀切除組合件邊緣多余的EVA,最后封邊框和接線(xiàn)盒,組裝成太陽(yáng)電池組件。
[0003]EVA (乙烯和醋酸乙烯酯的共聚物)是目前太陽(yáng)電池封裝工藝中最常用材料,主要是通過(guò)在EVA基料中添加紫外吸收劑、紫外穩(wěn)定劑、抗氧化劑和交聯(lián)劑等各種不同的添加劑制作而成的。根據(jù)添加的交聯(lián)劑的不同,EVA又分為常規(guī)型和快速固化型(又稱(chēng)快固型)兩種,主要差別在于固化時(shí)所需要的時(shí)間不一樣。EVA在固化過(guò)程中會(huì)發(fā)生交聯(lián)反應(yīng),形成一種三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),對(duì)太陽(yáng)電池起到很好的密封作用。
[0004]目前國(guó)內(nèi)外研究多集中在用EVA作為封裝材料和工藝研究中,對(duì)于廢晶體硅太陽(yáng)能電池板報(bào)廢后的回收利用環(huán)節(jié)中如何去除EVA,達(dá)到玻璃、電池板和背板的有效分離從而進(jìn)行分類(lèi)回收利用,研究較少。根據(jù)太陽(yáng)能電池廠(chǎng)家按照按GB/T2790試驗(yàn)方法對(duì)EVA的剝離強(qiáng)度測(cè)試數(shù)據(jù)可知,EVA與背板剝離強(qiáng)度> 35N/cm,與玻璃剝離強(qiáng)度> 35N/cm,手工剝離難以實(shí)現(xiàn)。采用有機(jī)溶劑對(duì)EVA進(jìn)行溶解分離的研究表明處理過(guò)程耗時(shí)長(zhǎng),約7-10天,且成本聞,有機(jī)溶劑易揮發(fā),易對(duì)環(huán)境造成危害。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的是提供一種廢晶體硅太陽(yáng)能電池板組件中EVA熱處理技術(shù)方法,可實(shí)現(xiàn)廢晶體硅太陽(yáng)能電池板鋼化玻璃、晶體硅電池片和背板的有效分離。
[0006]本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
一種廢晶體硅太陽(yáng)能電池組件EVA熱處理方法,所述方法包括以下步驟:
a、預(yù)處理
首先進(jìn)行預(yù)處理,將廢晶體硅太陽(yáng)能電池板在電熱板上加熱,以去除背部的TPT背板;
b、熱解處理
將去除TPT的電池板放入石英管中,再放進(jìn)管式爐中,在系統(tǒng)中通入氣體,開(kāi)始升溫,升至特定溫度后保持一段時(shí)間,待熱解爐冷卻后取出分離后的玻璃和電池片。
[0007]進(jìn)一步的,步驟a中所述的加熱溫度為100°C ?150°C,加熱時(shí)間為3mirTl0min。
[0008]進(jìn)一步的,步驟b中所述的氣體為氮?dú)饣蚩諝?。[0009]進(jìn)一步的,步驟b中所述的特定溫度為540°C "580°C。
[0010]進(jìn)一步的,步驟b中升溫到特定溫度后,維持在特定溫度至少I(mǎi)小時(shí)。
[0011]本發(fā)明所述方法與現(xiàn)有技術(shù)相比的有益效果是:
1、本發(fā)明將廢晶體硅太陽(yáng)能電池組件中鋼化玻璃和太陽(yáng)能電池進(jìn)行了有效分離,得到的玻璃和電池片全部分開(kāi),沒(méi)有粘連或者未分開(kāi)的情況,有利于接下來(lái)物料的分類(lèi)回收利用;
2、整個(gè)工藝過(guò)程操作簡(jiǎn)便,EVA在熱處理過(guò)程中無(wú)殘留,產(chǎn)生的廢氣進(jìn)入到焚燒爐中集中焚燒處理,無(wú)二次污染;
3、本發(fā)明采用熱處理工藝有效避免了使用有機(jī)溶劑對(duì)EVA進(jìn)行溶解時(shí)由于有機(jī)溶劑揮發(fā)而造成的環(huán)境污染,也大大縮短了處理周期。
[0012]下面結(jié)合附圖和實(shí)施案例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1為電池組件封裝結(jié)構(gòu);
圖2為管式爐熱處理EVA工藝流程圖;
其中,1-氣瓶2-流量計(jì)3-管式加熱爐4-石英管5-樣品6-冷凝管7-恒溫水冷凝器8-牛角管9-液體收集瓶10-硅膠干燥管11-三通閥12-氣體采樣袋。
[0014]
【具體實(shí)施方式】
[0015]實(shí)施例1
一種廢晶體硅太陽(yáng)能電池組件EVA熱處理方法,所述方法包括以下步驟:
a、預(yù)處理
首先進(jìn)行預(yù)處理,將廢晶體硅太陽(yáng)能電池板在電熱板上加熱,以去除背部的TPT背板;
b、熱解處理
將去除TPT的電池板放入石英管中,再放進(jìn)管式爐中,在系統(tǒng)中通入氣體,開(kāi)始升溫,升至特定溫度后保持一段時(shí)間,待熱解爐冷卻后取出分離后的玻璃和電池片。
[0016]進(jìn)一步的,步驟a中所述的加熱溫度為100°C ?150°C,加熱時(shí)間為3mirTl0min。
[0017]進(jìn)一步的,步驟b中所述的氣體為氮?dú)饣蚩諝狻?br>
[0018]進(jìn)一步的,步驟b中所述的特定溫度為540°C?580°C。
[0019]進(jìn)一步的,步驟b中升溫到特定溫度后,維持在特定溫度至少I(mǎi)小時(shí)。
[0020]本實(shí)施例中所述的各原料均為市場(chǎng)上出售的常規(guī)產(chǎn)品,本實(shí)施例中采用的設(shè)備也均為市場(chǎng)上出售的常規(guī)產(chǎn)品。
[0021]實(shí)施例2
本實(shí)施例是在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上的優(yōu)選化方案,提供了一種廢晶體硅太陽(yáng)能電池組件EVA熱處理方法。本實(shí)施例中與實(shí)施例1相同的部分,請(qǐng)參照實(shí)施例1中公開(kāi)的內(nèi)容進(jìn)行理解,實(shí)施例1公開(kāi)的內(nèi)容也應(yīng)當(dāng)作為本實(shí)施例的內(nèi)容,此處不作重復(fù)描述。
[0022]本實(shí)施例為在氮?dú)鈿夥罩袩崽幚鞥VA的具體工藝過(guò)程。
[0023]首先,將太陽(yáng)能電池板放入烘箱中,在70°C的溫度下烘10d,結(jié)束之后在140°C的電熱板上加熱5min即可去除背部的TPT背板。
[0024]將去除TPT的電池板放入石英管中,放進(jìn)管式爐中。按照?qǐng)D2的方式進(jìn)行連接。在系統(tǒng)中通入高純氮?dú)?,氣體流量為65ml/min,吹掃15min后開(kāi)始加熱,升溫速率為5°C /min,至|J 580°C停留I個(gè)小時(shí)。待熱解爐冷卻后取出分離后的玻璃和電池片。得到的玻璃和電池片全部分開(kāi),沒(méi)有粘連或者未分開(kāi)的情況。
[0025]實(shí)施例3
本實(shí)施例是在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上的優(yōu)選化方案,提供了一種廢晶體硅太陽(yáng)能電池組件EVA熱處理方法。本實(shí)施例中與實(shí)施例1相同的部分,請(qǐng)參照實(shí)施例1中公開(kāi)的內(nèi)容進(jìn)行理解,實(shí)施例1公開(kāi)的內(nèi)容也應(yīng)當(dāng)作為本實(shí)施例的內(nèi)容,此處不作重復(fù)描述。
[0026]本實(shí)施例為在空氣氣氛中熱處理EVA的具體工藝過(guò)程。
[0027]首先,將太陽(yáng)能電池板放入烘箱中,在70°C的溫度下烘10d,結(jié)束之后在140°C的電熱板上加熱5min即可去除背部的TPT背板。
[0028]將去除TPT的電池板放入石英管中,放進(jìn)管式爐中。按照?qǐng)D1的方式進(jìn)行連接。使用空氣泵向系統(tǒng)中通入空氣,氣體流量為70ml/min,吹掃15min后開(kāi)始加熱,升溫速率為5°C/min,升至540°C停留I個(gè)小時(shí)。待熱解爐冷卻后取出分離后的玻璃和電池片。得到的玻璃和電池片全部分開(kāi),沒(méi)有粘連或者未分開(kāi)的情況。
【權(quán)利要求】
1.一種廢晶體硅太陽(yáng)能電池組件EVA熱處理方法,其特征在于,所述方法包括以下步驟: a、預(yù)處理 首先進(jìn)行預(yù)處理,將廢晶體硅太陽(yáng)能電池板在電熱板上加熱,以去除背部的TPT背板; b、熱解處理 將去除TPT的電池板放入石英管中,再放進(jìn)管式爐中,在系統(tǒng)中通入氣體,開(kāi)始升溫,升至特定溫度后保持一段時(shí)間,待熱解爐冷卻后取出分離后的玻璃和電池片。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢晶體硅太陽(yáng)能電池組件EVA熱處理方法,其特征在于,步驟a中所述的加熱溫度為100°C?150°C,加熱時(shí)間為3mirTl0min。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢晶體硅太陽(yáng)能電池組件EVA熱處理方法,其特征在于,步驟b中所述的氣體為氮?dú)饣蚩諝狻?br>
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢晶體硅太陽(yáng)能電池組件EVA熱處理方法,其特征在于,步驟b中所述的特定溫度為540°C?580°C。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的廢晶體硅太陽(yáng)能電池組件EVA熱處理方法,其特征在于,步驟b中升溫到特定溫度后,維持在特定溫度至少I(mǎi)小時(shí)。
【文檔編號(hào)】B09B3/00GK103978010SQ201410194318
【公開(kāi)日】2014年8月13日 申請(qǐng)日期:2014年5月8日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月8日
【發(fā)明者】劉景洋, 喬琦, 郭玉文, 董莉 申請(qǐng)人:劉景洋