[發明專利]太陽能電池板回收處理中EVA層電熱絲切割裝置

有效

• 申請號: 201310014894.5
• 申請日: 2013-01-15
• 公開（公告）號: CN103085116A
• 公開（公告）日: 2013-05-08
• 發明（設計）人: 于隨然;李鷂
• 申請（專利權）人: 上海交通大學
• 主分類號: B26F3/12
• 分類號: B26F3/12;B26D7/01;H01L31/18
• 代理公司: 上海漢聲知識產權代理有限公司 31236
• 代理人: 郭國中

技術領域

本發明涉及硅系太陽能電池板的回收過程中EVA層的分離技術，具體地，涉及一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

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94.6%，因此在回收太陽能電池板時，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）。回收電池板時，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。

現有的分離技術主要有兩種：一是用化學腐蝕的方法，即，使用硝酸蝕刻電池組件（太陽能電池板組件），使得乙烯-醋酸乙烯（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，需要重新將銀層補上，如果不將硅片上的銀層補上，硅片仍不能用于晶體硅光伏組件。并且，這個系統會產生一氧化氮類氣體和污染性酸性液體，不利于環保。第二種方法是將電池板放在惰性氣體環境中分解EVA，產生的有害氣體在燃燒室內處理（美國專利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、型號的太陽能電池，不同型號的太陽能電池需要不同的支承，增大了回收的成本。3、雖然設有燃燒室，但燃燒仍然不夠充分，仍會有少量有害氣體產生。

發明內容

針對現有技術中的缺陷，本發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，本發明能夠有效克服現有技術中去除EVA的方法存在的缺陷，能夠完整的分離出玻璃板和電池片，不產生有害氣體，有利于環保，且切割精度高、操作簡單，易于實現大批量操作。

根據本發明的一個方面，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：吸附平臺和金屬絲加熱組件，吸附平臺包括框架、蜂窩吸附平臺、若干真空吸盤、若干測距傳感器和若干限位開關，框架相對的兩端分別設置有滾筒，另外兩側分別設置有擋板，蜂窩吸附平臺與兩個滾筒連接，其上設置有若干通孔，真空吸盤通過通孔與蜂窩吸附平臺連接，測距傳感器分別設置在框架一端的兩個擋板上，限位開關設置在框架另一端的兩個擋板上；金屬絲加熱組件設置在吸附平臺上方且靠近限位開關，其包括金屬絲架座、金屬絲支架和兩條電熱金屬絲，金屬絲架座設置在吸附平臺兩側，金屬絲支架與金屬絲架座連接，兩條電熱金屬絲平行設置在吸附平臺上方，分別與金屬絲支架連接。

優選地，該金屬絲加熱組件還包括調節開關，調節開關與金屬絲架座連接，用以根據太陽能電池板的參數安裝并調節電熱金屬絲與流水線蜂窩吸附平臺的垂直距離，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。

優選地，該切割裝置還包括真空發生器，真空發生器分別與測距傳感器和真空吸盤連接。

優選地，該切割裝置還包括步進電機，步進電機與滾筒連接。

優選地，該金屬絲加熱組件還包括可調節電源，可調節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可調的直流電，不同電壓的直流電用以使電熱金屬絲產生不同的工作溫度。

優選地，該電熱金屬絲的最佳工作溫度為150℃。

優選地，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處于同一平面，真空吸盤下部與真空發生器連接。

優選地，該測距傳感器的數量為六個，兩側各三個。

優選地，該限位開關的數量為2個，兩側各一個。

本發明通過電熱金屬絲切割EVA層，經本發明的裝置切割后可再使用化學方法將玻璃板和電池片上殘留的EVA完全去除掉。操作簡單。太陽能電池組件放置于本發明的吸附平臺上，由于太陽能電池結構和尺寸固定，所以它的EVA層相對于工作臺的高度是固定的。這樣就可以調節金屬絲加熱組件中電熱金屬絲的高度，使得工作平臺在向前勻速進給運動時，電熱金屬絲加熱，從而可以切割去除EVA層。本發明的具體工作過程如下：