【光伏回收】光伏退役組件回收科普:拆解流程篇
隨著國內(nèi)光伏回收市場的到來,“光伏回收”這個(gè)詞正變得越來越火熱,行業(yè)的關(guān)注度逐步提高,一條新的產(chǎn)業(yè)鏈即將形成。廢棄的光伏組件為何會成為光伏制造、固廢處理等企業(yè)關(guān)注的重點(diǎn),除了國家“雙碳”大目標(biāo)下對循環(huán)經(jīng)濟(jì)的重視和企業(yè)本身的社會責(zé)任,更重要的是,退役光伏組件本身就是一座待開采的“小型礦山”,上一篇主要介紹了“礦山”里的“礦產(chǎn)”資源,今天的內(nèi)容聚焦“采礦”的流程。
晶硅光伏組件的拆解主要分為以下三步
第一步:鋁邊框及接線盒拆除。通過人工或者機(jī)械的方式拆除組件周圍鋁邊框,同時(shí)通過刀片切削拆去組件背面接線盒。

圖:鋁邊框及接線盒拆除示意圖(圖片素材來源網(wǎng)絡(luò))
第二步:層壓件拆解。層壓件是晶硅光伏組件拆除鋁框和接線盒后剩余的部分,一般為“玻璃/膠膜/電池片/膠膜/背板”的“三明治”結(jié)構(gòu)。其中,層壓件中膠膜的作用主要是把玻璃、電池片及背板牢牢的粘結(jié)在一起,層壓件經(jīng)拆解后可以產(chǎn)生光伏玻璃、電池片、光伏背板、焊帶及膠膜或它們的混合物。

圖:層壓件拆解示意圖(圖片素材來源網(wǎng)絡(luò))
第三步:組分回收。電池片上主要包括硅片、硅片表面的膜層、銀柵線及鋁背場等;焊帶的核心材料為銅,銅帶表面包覆有低溫合金層,比如鉛錫合金。對得到的電池片、焊帶或混合物組分細(xì)分,可以回收純度更高的材料組分,比如硅、銀、鋁、銅等。

圖:組分回收(圖片素材來源網(wǎng)絡(luò))
通過以上三個(gè)步驟的拆解,一塊完整的晶硅光伏組件可以初步得到鋁框、接線盒、玻璃、有機(jī)高分子材料(包括背板、膠膜等)、銀、硅、銅等材料,從而實(shí)現(xiàn)退役光伏組件“礦產(chǎn)”資源的提取。其中,第一步鋁框和接線盒的拆除相對簡單;第二步層壓件的拆解難度較大,主要體現(xiàn)在膠膜的解粘結(jié),目前主要有物理法、熱解化學(xué)法及溶劑化學(xué)法(以上三種方法的簡單原理在下一篇會進(jìn)行介紹);第三步可以通過化學(xué)試劑的反應(yīng)、置換來進(jìn)行元素的提純,也可以通過物理研磨形成粉末后,再利用分離技術(shù)進(jìn)行組分分離、提純。目前光伏回收行業(yè)下游的回收料高價(jià)值回用環(huán)節(jié)尚未完全打通,期待新材料、新技術(shù)的研發(fā)。

