CN107839105A - 一种光伏组件的含氟背板的回收方法及回收系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种光伏组件的含氟背板的回收方法及回收系统，所述回收方法包括步骤：S1、对光伏组件的含氟背板进行破碎处理，获得含氟背板的碎片或颗粒；S2、向所述含氟背板的碎片或颗粒中加入用于粘接所述含氟背板的碎片或颗粒的有机辅料，混合形成原材料混合物；S3、将所述原材料混合物热压成型为固定形状的塑料制品。所述回收系统包括破碎装置、混合装置和热压成型装置，用于实现所述回收方法。所述回收方法及回收系统既解决了所述含氟背板难以回收的问题，使所述含氟背板的剩余价值得到了利用，又不会产生对环境造成污染的污染物。
Description
技术领域
本发明涉及光伏太阳能光伏技术领域，尤其涉及是一种光伏组件的含氟背板的回收方法及回收系统。
背景技术
光伏组件的背板位于光伏组件的背面，对电池片起保护和支撑作用，背板具有良好的绝缘性、阻水性和耐老化性，背板一般包括三层结构：外层保护层、 PET聚脂薄膜层以及位于光伏组件内层的层压粘接层，根据这三层结构的材质不同，光伏组件的背板又可分为双层氟膜结构、单层氟膜结构、氟碳涂层结构及无氟结构等结构。
由于F原子具有极低的极化率、高的电负性和较小的范德华半径，其能够较好地保护有机材料内层C-C键不被破坏，C-F键特殊的结构特点赋予了其高度的结构稳定性，使C-F键具有较高的键能，含氟材料具有比一般材料更耐化学侵蚀、耐光辐照破坏、耐氧老化的优点。因此，含氟背板也具有稳定的结构。在常用的回收方法中，若对含氟背板采用掩埋处理的方法，难以被降解的含氟背板将会对土地造成大量污染；若对含氟背板采用焚烧的方法，含氟背板将会释放出大量HF有毒气体，对有毒气体处理将耗费大量成本；而由于含氟背板为不同材料层间相复合的结构，各层之间也难以单独回收利用。由此，有必要提出一种可回收光伏组件的含氟背板并且不会对环境造成污染的方案。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种光伏组件的含氟背板的回收方法及回收系统，来解决上述问题。
为了实现上述的目的，本发明采用了如下的技术方案：
本发明首先提供了一种光伏组件的含氟背板的回收方法，包括步骤：S1、对光伏组件的含氟背板进行破碎处理，获得含氟背板的碎片或颗粒；S2、向所述含氟背板的碎片或颗粒中加入用于粘接所述含氟背板的碎片或颗粒的有机辅料，混合形成原材料混合物；S3、将所述原材料混合物热压成型为固定形状的塑料制品。
优选地，所述含氟背板的颗粒的粒径为小于1mm。
优选地，加入的有机辅料与所述含氟背板的碎片或颗粒的质量比为 1:1～1:100。
优选地，所述有机辅料为EVA材料。
优选地，所述步骤S2中，还向所述原材料混合物中加入交联剂。
优选地，加入的交联剂与所述有机辅料的质量比为1:500。
优选地，所述步骤S2中，还向所述原材料混合物中加入偶联剂。
优选地，加入的偶联剂与所述有机辅料的质量比为1:500。
本发明还提供了一种光伏组件的含氟背板的回收系统，包括：破碎装置、混合装置和热压成型装置。所述破碎装置用于对光伏组件的含氟背板进行破碎处理，获得含氟背板的碎片或颗粒；所述混合装置用于将所述含氟背板的碎片或颗粒与有机辅料混合形成原材料混合物；所述热压成型装置用于将所述原材料混合物热压成型为固定形状的塑料制品；所述热压成型装置包括定模、动模以及动力杆，所述动模可在所述动力杆的驱动下与所述定模相接进行合模，形成成型腔室，所述原材料混合物在所述成型腔室内被热压成型为与所述成型腔室的形状相同的塑料制品。
优选地，所述热压成型装置还包括固定压盘和活动压盘，所述定模固定在所述固定压盘上，所述动模固定在所述活动压盘的一侧上，所述动力杆固定在所述活动压盘的另一侧上，所述动力杆通过推压所述活动压盘以带动所述动模。
本发明实施例提供的一种光伏组件的含氟背板的回收方法及回收系统，可将含氟背板作为原材料再生产为板材等各种形状的塑料制品，其既解决了所述含氟背板难以回收的问题，使所述含氟背板的剩余价值得到了利用，又不会产生对环境造成污染的污染物。
附图说明
图1是本发明实施例提供的一种光伏组件的含氟背板的回收方法的流程图；
图2是本发明实施例提供的一种光伏组件的含氟背板的回收系统的结构框图；
图3是所述回收系统中的热压成型装置进行合模前的状态示意图；
图4是所述回收系统中的热压成型装置进行合模后的状态示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。这些优选实施方式的示例在附图中进行了例示。附图中所示和根据附图描述的本发明的实施方式仅仅是示例性的，并且本发明并不限于这些实施方式。
在此，还需要说明的是，为了避免因不必要的细节而模糊了本发明，在附图中仅仅示出了与根据本发明的方案密切相关的结构和/或处理步骤，而省略了关系不大的其他细节。
参阅图1，本实施例提供了一种光伏组件的含氟背板的回收方法，包括步骤：
S1、对光伏组件的含氟背板进行破碎处理，获得含氟背板的碎片或颗粒。
示例性地，所述步骤S1中，可通过人力手段破碎所述含氟背板，也可以利用机器将所述含氟背板破碎为块状甚至粉碎为更小的颗粒状。
本实施例中，具体地，所述含氟背板的颗粒的粒径小于1mm。
S2、向所述含氟背板的碎片或颗粒中加入用于粘接所述含氟背板的碎片或颗粒的有机辅料，混合形成原材料混合物。
加入的有机辅料与所述含氟背板的碎片或颗粒之间的混合比例应根据实际需要制备的塑料制品的物理性能需求进行选择，具体地，在本实施例中，加入的有机辅料与所述含氟背板的碎片或颗粒的质量比为1:1～1:100。
在本实施例中，所述有机辅料为EVA材料。EVA材料是光伏组件的构成材料之一，实际应用时，可使用废弃的光伏组件中的EVA材料粘接其含氟背板的碎片或颗粒，有利于节省回收工序的成本。
进一步地，所述步骤S2中，还向所述原材料混合物中加入交联剂。也即是，所述步骤S2中，向所述含氟背板的碎片或颗粒中加入用于粘接所述含氟背板的碎片或颗粒的有机辅料以及加入所述交联剂，混合形成原材料混合物。所述交联剂可以对所述含氟背板碎片起到粘接固化作用，使得各个含氟背板碎片之间的连接更紧密，进而使得形成的所述塑料制品的结构更为稳固。
加入的交联剂的量需要根据加入的所述有机辅料的量进行选择，因此，根据需要制备的塑料制品的物理性能需求的不同，加入的交联剂的量也不同，具体地，在本实施例中，加入的交联剂与所述有机辅料的质量比为1:500。
进一步地，所述步骤S2中，还向所述原材料混合物中加入偶联剂。也即是，所述步骤S2中，向所述含氟背板的碎片或颗粒中加入用于粘接所述含氟背板的碎片或颗粒的有机辅料以及加入所述偶联剂，混合形成原材料混合物。所述偶联剂可以对所述含氟背板碎片和所述有机辅料之间的粘接起到增强极性和增强粘接性的作用，同理可使各个含氟背板碎片之间的连接更紧密，进而使得形成的所述塑料制品的结构更为稳固。
同理地，加入的偶联剂的量也需要根据加入的所述有机辅料的量进行选择，具体地，在本实施例中，加入的偶联剂与所述有机辅料的质量比为1:500。
S3、将所述原材料混合物热压成型为固定形状的塑料制品。
上述回收方法利用热压成型的工艺，将含氟背板作为原材料再生产为板材等各种形状的塑料制品200，该回收方法操作简单，耗费的成本低，并且既完成了所述含氟背板的回收，又不会产生对环境造成污染的污染物。
如图2-图4所示，本实施例还提供了一种光伏组件的含氟背板的回收系统，所述含氟背板的回收系统包括破碎装置1、混合装置2和热压成型装置3。所述破碎装置1用于对光伏组件的含氟背板进行破碎处理，获得含氟背板的碎片或颗粒。所述混合装置2用于将所述含氟背板的碎片或颗粒与有机辅料混合形成原材料混合物100。所述热压成型装置3用于将所述原材料混合物100热压成型为固定形状的塑料制品200。
其中，所述热压成型装置3包括定模31、动模32以及动力杆33。所述动模32可在所述动力杆33的驱动下与所述定模31相接进行合模，形成成型腔室 30，所述原材料混合物100在所述成型腔室30内被热压成型为与所述成型腔室 30的形状相同的塑料制品200。
本实施例中，通过更换具有不同形状的成型腔室30的所述定模31和动模 32，便可制备出不同形状的塑料制品200。
具体地，所述热压成型装置3还包括固定压盘34和活动压盘35。所述定模 31固定在所述固定压盘34上，所述动模32固定在所述活动压盘35的一侧上，所述动力杆33固定在所述活动压盘35的另一侧上，所述动力杆33通过推压所述活动压盘35以带动所述动模32。
示例性地，所述破碎装置1包括粉碎机，用于将所述含氟背板粉碎为颗粒状。将所述含氟背板破碎为颗粒状，能使混合的所述原材料混合物100可轻易地在所述热压成型装置3的作用下发生形变，有利于提高所述热压成型装置3 的工作效率。
示例性地，所述破碎装置1包括切碎机，用于将所述含氟背板切成碎片状。
如图3和图4所示，在本实施例中，先将所述原材料混合物放置于所述定模31或动模32中，待所述动模32在所述动力杆33的驱动下与所述定模31进行合模，所述原材料混合物100将在所述定模31施加的压力作用下以及受热条件下变形为所述成型腔室30的形状。在所述动模32与所述定模31进行合模前，需要先对所述原材料混合物100进行预热。其中，示例性地，可先加热所述原材料混合物100至熔融态，再将所述原材料混合物100置入所述动模32或定模 31中进行热压成型。示例性地，也可以先对所述定模31和动模32进行加热至能使所述原材料混合物100熔化的温度以上，再将所述原材料混合物100置入所述定模31或动模32中进行热压成型。
作为本实施例的一种实施方式，所述固定压盘34内设置有加热器，用于加热所述定模31，所述活动压盘35内设置有加热器，用于加热所述动模32。
作为本实施例的另一种实施方式，所述定模31和所述动模32中分别设置有加热器，分别用于直接加热所述原材料混合物100。
示例性地，所述热压成型装置3包括压机，所述动力杆33为所述压机的压杆。
综上所述，本实施例提供的一种光伏组件的含氟背板100的回收方法及回收系统，可将含氟背板100作为原材料再生产为板材等各种形状的塑料制品200，其既解决了所述含氟背板100难以回收的问题，使所述含氟背板100的剩余价值得到了利用，又不会产生对环境造成污染的污染物。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上所述仅是本申请的具体实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。
Claims (10)
1.一种光伏组件的含氟背板的回收方法，其特征在于，包括步骤：
S1、对光伏组件的含氟背板进行破碎处理，获得含氟背板的碎片或颗粒；
S2、向所述含氟背板的碎片或颗粒中加入用于粘接所述含氟背板的碎片或颗粒的有机辅料，混合形成原材料混合物；
S3、将所述原材料混合物热压成型为固定形状的塑料制品。
2.根据权利要求1所述的含氟背板的回收方法，其特征在于，所述含氟背板的颗粒的粒径小于1mm。
3.根据权利要求1所述的含氟背板的回收方法，其特征在于，加入的有机辅料与所述含氟背板的碎片或颗粒的质量比为1:1～1:100。
4.根据权利要求3所述的含氟背板的回收方法，其特征在于，所述有机辅料为EVA材料。
5.根据权利要求1所述的含氟背板的回收方法，其特征在于，所述步骤S2中，还向所述原材料混合物中加入交联剂。
6.根据权利要求5所述的含氟背板的回收方法，其特征在于，加入的交联剂与所述有机辅料的质量比为1:500。
7.根据权利要求1或5所述的含氟背板的回收方法，其特征在于，所述步骤S2中，还向所述原材料混合物中加入偶联剂。
8.根据权利要求7所述的含氟背板的回收方法，其特征在于，加入的偶联剂与所述有机辅料的质量比为1:500。
9.一种光伏组件的含氟背板的回收系统，其特征在于，包括：
破碎装置，所述破碎装置用于对光伏组件的含氟背板进行破碎处理，获得含氟背板的碎片或颗粒；
混合装置，所述混合装置用于将所述含氟背板的碎片或颗粒与有机辅料混合形成原材料混合物；
热压成型装置，所述热压成型装置用于将所述原材料混合物热压成型为固定形状的塑料制品；所述热压成型装置包括定模、动模以及动力杆，所述动模可在所述动力杆的驱动下与所述定模相接进行合模，形成成型腔室，所述原材料混合物在所述成型腔室内被热压成型为与所述成型腔室的形状相同的塑料制品。
10.根据权利要求9所述的光伏组件的含氟背板的回收系统，其特征在于，所述热压成型装置还包括固定压盘和活动压盘，所述定模固定在所述固定压盘上，所述动模固定在所述活动压盘的一侧上，所述动力杆固定在所述活动压盘的另一侧上，所述动力杆通过推压所述活动压盘以带动所述动模。
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