CN118080521A - 集装箱式单玻光伏组件回收设备及工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了集装箱式单玻光伏组件回收设备及工艺，其设备包括至少有两节集装箱、接线盒拆除装置、边框拆除装置、玻璃剥离装置、背板去除装置、衔接中转装置。本发明一方面以质的变化降低电池片运输成本，同时需要独立拆框或独立剥离的工序，这样一来能实现可独立作业也可组合作业，灵活性高，且可以自由组合选择，然后衔接中转不受现场水平度和高度差的限制，一旦集装箱对接后，可以在水平度不一致的现场环境中进行回收作业；另一方面结合接线盒、边框、玻璃的去除后，采用湿式磨削去除背板，不会造成含氟成分的气化而带来的环境污染、有毒等现象发生，而且也避免背板残留物造成的混料，进一步提升回收硅的纯度。

Description

集装箱式单玻光伏组件回收设备及工艺

本申请是申请日为2023年11月17日、申请号为2023115321589、名称为集装箱式光伏组件回收设备的分案申请。

技术领域

本发明属于光伏技术领域，具体涉及一种集装箱式单玻光伏组件回收设备，同时还涉及一种集装箱式单玻光伏组件回收工艺。

背景技术

光伏是一种利用太阳电池半导体材料的光伏效应，将太阳光辐射能直接转换为电能的一种新型发电系统，有独立运行和并网运行两种方式。光伏板组件是一种暴露在阳光下便会产生直流电的发电装置，由几乎全部以半导体物料(例如硅)制成的薄身固体光伏电池组成，具体包括玻璃板、EVA胶层、电池片、背板、接线盒和边框等组成，其中九成以上的材料都可以回收再利用，具有相当可观的回收价值和较高的经济利润，因此，对达到寿命期后的光伏组件需要进回收利用，不仅在一定程度上缓解光伏器件原材料短缺的问题，而且还可以避免对环境造成污染。

然而，现有的光伏组件回收的模式，基本上都是将光伏组件(包括：单玻光伏组件、双玻光伏组件、无边框光伏组件)先集中收集，然后装载运输至指定场地后，再进行逐个光伏组件的回收，因此，这种回收模式存在以下缺陷：

1)单个光伏组件自身的重量约18～30kg，因此，不仅回收运输时数量被限制，而且回收运输的次数也会增加，这样形成的结果是：回收成本高、效益低等缺陷；然而，经过拆除和剥离后，单个光伏组件中电池片的重量10～15g，因此，若直接现场回收电池片，那对运输而言将是质的变化；

2)在回收过程中，回收设备一般都是水平安置于地面，且相邻两个工序之间存在高度差需要衔接等要求，一整套流程拆除下来后，才能满足回收需要，然而，若将回收设备置于现场，由于现场环境的限制(水平度和高度差等)，无法解决回收设备放置问题，因此，根本无法在水平度不一致的情况下进行回收，致使现场回收出现了明显技术障碍，同时也以阻碍了光伏组件现场回收的发展；

3)在玻璃和背板去除过程中，由于剥离品质的限制，硅和二氧化硅(玻璃)之间很容易混料，不仅增加后期处理难度，而且也影响硅的纯度，同时磨削去背板过程中，会造成含氟成分的气化而带来的环境污染、有毒等现象发生，而且也无法避免背板残留物造成的混料，进一步降低硅的纯度。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种全新的集装箱式单玻光伏组件回收设备。

同时，还涉及一种集装箱式单玻光伏组件回收工艺。

为解决上述技术问题，本发明采取的技术方案如下：

一种集装箱式单玻光伏组件回收设备，单玻光伏组件回收设备包括至少有两节且自长度方向的端部对接的集装箱、接线盒拆除装置、边框拆除装置、玻璃剥离装置、背板去除装置、以及位于相邻两节所述集装箱之间的衔接中转装置，其中所述的接线盒拆除装置和边框拆除装置位于同一节车厢内，所述玻璃剥离装置和所述背板去除装置位于剩余节所述集装箱内，且所述集装箱的侧部形成展开或闭合的翼门，回收中的接线盒、边框、玻璃自对应的所述翼门处排出，背板去除装置采用湿式磨削去除背板，衔接中转装置消除前后两节所述集装箱之间的落差，且所述衔接中转装置位于前一个所述集装箱或者后一个所述集装箱的尾段。

优选地，衔接中转装置包括水平延伸的接料段、自上而下倾斜设置的导料段，其中所述接料段和所述导料段之间形成自前向后逐步变小的中转料道。中转料道的形成，即使路面不平整也是可以实现对接。

进一步，接料段和所述导料段均为环形传动带。环形传递更有效地消除高度差。

根据本发明的一个具体实施和优选方面，集装箱有两个，其中所述的接线盒拆除装置和边框拆除装置位于前一个所述集装箱内，所述玻璃剥离装置和所述背板去除装置位于后一个所述集装箱内。进一步的，两辆所述运输车自车尾对齐的将两个集装箱在前后方向对齐拼接。采用两车直接对接，操作十分方便，而且不受现场环境影响，适应性强。

优选地，前一个集装箱具有两个分箱体，接线盒拆除装置和边框拆除装置依次布局在两个分箱体中，且各分箱体的两侧均形成展开或闭合的所述翼门。满足各自使用之需。

进一步的，翼门呈翼状且绕着集装箱长度方向翻转打开或闭合设置，拆除后的接线盒、边框、碎玻璃自对应集装箱的一侧或两侧排出，电池片回收在对应集装箱内。

根据本发明的又一个具体实施和优选方面，背板去除装置包括传输单元、位于所述传输单元所形成的传输面上方的磨削单元，其中所述磨削单元进行湿式磨削，且所述磨削单元包括位于所述传输单元所形成的传输面上方且并排设置的多个磨削组，各所述磨削组包括磨削工具、降温工具，其中所述磨削工具为砂轮和/或砂带磨削件，所述降温工具为水流冲刷降温。简言之，采用湿式磨削去除背板，降温后不会造成含氟成分的气化而带来的环境污染、有毒等现象发生，而且也避免背板残留物造成的混料，进一步提升回收硅的纯度。

优选地，传输单元包括环形传动带组件、以及位于磨削处的内撑传输辊，所述降温工具与所述内撑传输辊对应设置，且所述降温工具包括位于环形传动带组件上方的水管、沿着所述水管长度方向间隔分布在所述水管上的高压喷嘴、及降温液体增压供液部件，其中所述高压喷嘴向下并朝向磨削处倾斜设置，且所喷出水流在竖直方向的分力构成向下正压力将电池片贴合压设在环形传动带组件上，同时在所述环形传动带组件的传输下磨削和传输。

在一些具体实施方式中，各所述内撑传输辊的两侧对称分布所述水管和高压喷嘴；和/或，所述砂轮和/或砂带磨削件磨削方向和传输方向相同。优选地，砂带磨削件所采用的砂纸目数至少有两种。优选地，砂纸目数沿着传输方向依次增大。优选地，所喷出水流方向对称，而且水流在水平方向的分力相互抵消。利用喷出的水流形成正压，且由水流进行降温，同时水流对冲后，在水平方向的分力相互抵消，不影响电池片的传输。

此外，玻璃剥离装置还包括位于初次剥离单元前端的剥离预处理单元，其中剥离预处理单元包括去应力机构和预热机构，去应力机构用于玻璃受压破裂或破碎，预热机构用于软化玻璃的胶层。具体的，先进行去应力机构的挤压破碎，再送入80～120℃的加热炉中进行预热以完成背胶软化。

在一些具体实施方式中，去应力机构包括与中转料道对接的传动料道、能够上下运动且自传动料道接驳光伏组件的升降部件、位于顶部的挤压破碎头，其中升降部件接驳光伏组件后向上抬升，且在玻璃贴合挤压破碎头所形成上下方向挤压下以破碎上层玻璃。采用挤压的方式使其多点接触，因此，破碎效果好，有利于后期的玻璃剥离。优选地，升降部件包括伸缩缸、承载架，承载架的支撑部与传动料道错位，支撑部冒出传动料道的传输面时完成光伏组件的接驳。采用错位接驳方式完成光伏组件的升降。优选地，挤压破碎头有多个，且呈阵列式分布在顶部座板的底面。各挤压破碎头包括固定杆、位于固定杆底部的破碎头，其中破碎头自上而下逐渐变窄，且底部呈球面状。所形成破碎压力最佳，降低剥离难度，而且不会造成电池片的损伤。同时，所采用的预热机构包括加热炉、加热辊，其中加热辊形成传输面，且加热炉内所形成温度为80～120℃。一般情况下90±2℃即可。预热温作用就是破坏胶膜和玻璃的应力，让玻璃更容易脱落。

优选地，由初次剥离单元保持破碎的光伏组件在同一个斜率下被上方的滚刀辊剥离表面破碎玻璃，衔接换向单元用于光伏组件正反面换向且将初次剥离单元和再次剥离单元之间衔接，通过采用再次剥离单元保持光伏组件相同角度下铲除残余玻璃以完成玻璃去除。通过两次且均保持相同角度下去除玻璃，结合去应力和预热消除部分应力，并在分次剥离中高品质和无残留完成玻璃的剥离，大幅度降低硅和二氧化硅(玻璃)之间的混料，也降低后期处理难度，最终有效提升硅的纯度以达回收使用之要求。

本发明的另一技术方案是：一种集装箱式单玻光伏组件回收工艺，采用的回收设备包括至少两节自长度方向端部能够对接的集装箱；布局在各所述集装箱内的接线盒拆除装置、边框拆除装置、玻璃剥离装置、背板去除装置；以及位于相邻两个所述集装箱之间的衔接中转装置，且包括如下步骤：

S1、设备组装

采用运输车分别装载，接线盒拆除装置和边框拆除装置装一个集装箱，玻璃剥离装置和背板去除装置装剩余集装箱，并将所需集装箱送达回收现场且在两个集装箱在前后方向对齐拼接，其中衔接中转装置消除前后两节所述集装箱之间的落差，且所述衔接中转装置位于前一个所述集装箱或者后一个所述集装箱的尾段；

S2、回收处理

先拆除接线盒和背胶，同时拆除后的接线盒自集装箱的侧边料口排出，拆完接线盒的光伏组件进入边框拆除装置，由边框拆除装置分别拆除长边和短边，同时拆除后的长短边自侧边料口排出，拆完边框的光伏组件或者无边框光伏组件直接由中转料道的中转并逐步下降至水平状态送入对应集装箱中进行去应力破碎，然后进行软化后再进行初次剥离和再次剥离，且碎玻璃自侧边料口排出，接着电池片进入背板去除装置中进行湿式磨削，然后在高压喷嘴所形成向下对冲下进行磨削降温，以完成电池片的回收。

优选地，湿式磨削中所采用的两级砂带磨削件，且两级砂带磨削件所选的砂纸目数呈增加变化。磨削方向和传输方向相同。所喷出水流在竖直方向的分力构成向下正压力将电池片贴合压设在环形传动带组件上，同时在环形传动带组件的传输下磨削和传输。

此外，进一步的，所喷出水流方向对称，而且水流在水平方向的分力相互抵消。利用喷出的水流形成正压，且由水流进行降温，同时水流对冲后，在水平方向的分力相互抵消，不影响电池片的传输。水流方向对称，而且水流在水平方向的分力相互抵消。简言之，采用湿式磨削去除背板，降温后不会造成含氟成分的气化而带来的环境污染、有毒等现象发生，而且也避免背板残留物造成的混料，进一步提升回收硅的纯度。

由于以上技术方案的实施，本发明与现有技术相比具有如下优点：

现有光伏组件回收中，单个光伏组件自身的重量约18～30kg，因此，不仅回收运输时数量被限制，而且回收运输的次数也会增加，这样形成的结果是：回收成本高、效益低等缺陷；然而，经过拆除和剥离后，单个光伏组件中电池片的重量10～15g，因此，若直接现场回收电池片，那对运输而言将是质的变化；在回收过程中，回收设备一般都是水平安置于地面，且相邻两个工序之间存在高度差需要衔接等要求，一整套流程拆除下来后，才能满足回收需要，然而，若将回收设备置于现场，由于现场环境的限制(水平度和高度差等)，无法解决回收设备放置问题，因此，根本无法在水平度不一致的情况下进行回收，致使现场回收出现了明显技术障碍，同时也以阻碍了光伏组件现场回收的发展；在玻璃和背板去除过程中，由于剥离品质的限制，硅和二氧化硅(玻璃)之间很容易混料，不仅增加后期处理难度，而且也影响硅的纯度，同时磨削去背板过程中，会造成含氟成分的气化而带来的环境污染、有毒等现象发生，而且也无法避免背板残留物造成的混料，进一步降低硅的纯度等等不足，而本发明通过对单玻光伏组件回收设备进行整体设计、巧妙地解决了现有结构的各种不足。采取该光伏组件回收设备后，采用运输车分别装载，接线盒拆除装置和边框拆除装置装一个集装箱，玻璃剥离装置和背板去除装置装剩余集装箱，并将所需集装箱送达回收现场且在两个集装箱在前后方向对齐拼接，其中衔接中转装置消除前后两节集装箱之间的落差，且衔接中转装置位于前一个集装箱或者后一个集装箱的尾段；然后，先拆除接线盒和背胶，同时拆除后的接线盒自侧边料口排出，拆完接线盒的光伏组件进入边框拆除装置，由边框拆除装置分别拆除长边和短边，同时拆除后的长短边自侧边料口排出，拆完边框的光伏组件或者无边框光伏组件直接由中转料道的中转并逐步下降至水平状态送入对应集装箱中进行去应力破碎，然后进行软化后再进行玻璃剥离，碎玻璃自侧边料口排出，接着进行背板的湿式磨削，以完成电池片的回收，因此，本发明一方面基于集装箱现场拼接回收工况下，以质的变化降低电池片运输成本，同时需要独立拆框或独立剥离的工序，故将拆框和剥离实现两个箱体独立，这样一来能实现可独立作业也可组合作业，实现多场景应用，灵活性高，且对于需求设备的厂商可以自由组合选择，包含自由组合购买或租赁，然后通过集装箱对接和衔接中转，不受现场水平度和高度差的限制，一旦集装箱对接后，可以在水平度不一致的现场环境中进行回收，从而克服现场回收技术障碍，促进现场回收技术的发展；另一方面结合接线盒、边框、玻璃的去除后，采用湿式磨削去除背板，不会造成含氟成分的气化而带来的环境污染、有毒等现象发生，而且也避免背板残留物造成的混料，进一步提升回收硅的纯度。

附图说明

图1为本发明的集装箱式光伏组件回收设备的结构示意图；

图2为图1中前一节集装箱的结构放大示意图；

图3为图2中接线盒拆除装置所在箱体翼门展开后的结构示意图；

图4为图2中边框拆除装置所在箱体翼门展开后的结构示意图；

图5为图1中后一节集装箱的结构放大示意图；

图6为图5的结构简化示意图；

图7为图6中初次剥离单元的结构示意图；

图8为图6中再次剥离单元的结构示意图；

图9为图8的局部结构示意图；

其中：1、集装箱；10、分箱体；100、翼门；

2、衔接中转装置；20、接料段；21、导料段；

3、接线盒拆除装置；

4、边框拆除装置；

5、玻璃剥离装置；50、初次剥离单元；51、再次剥离单元；52、衔接换向单元；53、剥离预处理单元；531、去应力机构；a、传动料道；b、升降部件；b1、伸缩缸；b2、承载架；c、挤压破碎头；c1、固定杆；c2、破碎头；532、预热机构；d、加热炉；e、加热辊；

6、背板去除装置；60、传输单元；600、环形传动带组件；601、内撑传输辊；61、磨削单元；m、磨削工具；n、降温工具；n1、水管；n2、高压喷嘴。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图与具体实施方式对本发明做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”“纵向”“横向”“长度”“宽度”“厚度”“上”“下”“前”“后”“左”“右”“竖直”“水平”“顶”“底”“内”“外”“顺时针”“逆时针”“轴向”“径向”“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”“相连”“连接”“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”“水平的”“上”“下”“左”“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

如图1所示，本实施例所涉及的集装箱式光伏组件回收设备，其包括至少两节自长度方向端部能够对接的集装箱1、位于相邻两个集装箱1之间的衔接中转装置2、接线盒拆除装置3、边框拆除装置4、玻璃剥离装置5。

在一些具体实施方式中，集装箱1有两节，接线盒拆除装置3和边框拆除装置4位于前一节集装箱1，玻璃剥离装置5位于后一节集装箱1，回收时，两辆运输车自车尾对齐拼接，衔接中转装置2消除前后两节之间的落差，并将拆除接线盒和边框的光伏组件导向传入玻璃剥离装置5，其中各集装箱1的侧部形成料口，光伏组件通过衔接中转装置2依次且连续进行接线盒拆除、边框拆除、剥离预处理、初次滚刀辊剥离、再次铲除残余玻璃，其中接线盒、边框、碎玻璃分别自料口卸出；电池片存储在对应的集装箱1内。

结合图2至图4所示，前一节集装箱1具有两个分箱体10，接线盒拆除装置3和边框拆除装置4依次布局在两个分箱体10中，且各分箱体10的两侧均形成展开或闭合的翼门100，其中翼门100自分箱体10的顶部绕着集装箱长度方向翻转打开或闭合设置，且翼门100展开后的相对两侧形成料口，拆除后的接线盒和边框自翼门100敞开所形成料口卸出。同时，接线盒拆除装置3和边框拆除装置4分别参见CN115179022A，专利名称为：光伏组件的边框和接线盒一体式拆装设备和拆除方法，其中接线盒拆除装置3参照接线盒拆除工位，边框拆除装置4参照边框拆除工位，在此，不做赘述展开，也是清楚可实施的。

结合图5所示，衔接中转装置2位于后一个集装箱1的尾段，边框拆除装置4的输出端位于玻璃剥离装置5的输入端的上方，衔接中转装置2包括水平延伸的接料段20、自上而下倾斜设置的导料段21，其中接料段20和导料段21之间形成自前向后逐步变小的中转料道，且接料段20和导料段21均为环形传动带。

结合图6至图9所示，玻璃剥离装置5包括初次剥离单元50、再次剥离单元51、衔接换向单元52，其中玻璃剥离装置5参照CN116603836A，专利名称为：光伏组件的玻璃分次剥离拆除回收设备，即，初次剥离装置对应本申请的初次剥离单元50；再次剥离装置对应本申请的再次剥离单元51、衔接换向装置对应本申请的衔接换向单元52，在此，不做赘述展开，也是清楚可实施的，也就是说，初次剥离单元50能够保持破碎的光伏组件在同一个斜率下被上方的滚刀辊剥离表面破碎玻璃，再次剥离单元51能够保持光伏组件相同角度下铲除残余玻璃，衔接换向单元52用于光伏组件正反面换向且将初次剥离单元和再次剥离单元之间衔接。

再次参见图6，玻璃剥离装置5还包括位于初次剥离单元50前端的剥离预处理单元53，其中剥离预处理单元53包括去应力机构531和预热机构532，去应力机构531用于玻璃受压破裂或破碎，且去应力机构531包括与中转料道对接的传动料道a、能够上下运动且自传动料道a接驳光伏组件的升降部件b、位于顶部的挤压破碎头c，其中升降部件b接驳光伏组件后向上抬升，且在玻璃贴合挤压破碎头c所形成上下方向挤压下以破碎上层玻璃，在一些具体实施方式中，升降部件b包括伸缩缸b1、承载架b2，承载架b2的支撑部与传动料道错位，当支撑部冒出传动料道a的传输面时完成光伏组件的接驳。挤压破碎头c有多个，且呈阵列式分布在顶部座板的底面，各挤压破碎头c包括固定杆c1、位于固定杆c1底部的破碎头c2，其中破碎头自上而下逐渐变窄，且底部呈球面状。所形成破碎压力最佳，降低剥离难度，而且不会造成电池片的损伤。预热机构532软化玻璃的胶层，且预热机构532包括加热炉d、加热辊e，其中加热辊e形成传输面，且加热炉d内所形成温度为80～120℃。一般情况下90±2℃即可。预热温作用就是破坏胶膜和玻璃的应力，让玻璃更容易脱落。

此外，为了进一步方便后续电池片的处理，本实施例中的光伏组件回收设备还包括与再次剥离单元51对接的背板去除装置6，其中背板去除装置6包括传输单元60、位于传输单元60所形成传输面上方的磨削单元61，其中磨削单元61进行湿式磨削。采用湿式磨削去除背板，不会造成含氟成分的气化而带来的环境污染、有毒等现象发生，而且也避免背板残留物造成的混料，进一步提升回收硅的纯度。磨削单元61包括位于传输单元60所形成传输面上方且并排设置的多个磨削组，各磨削组包括磨削工具m、降温工具n，其中磨削工具m为砂轮和/或砂带磨削件，降温工具n为水流冲刷降温。

在一些具体实施方式中，传输单元60包括环形传动带组件600、以及位于磨削处的内撑传输辊601。本例中，采用两处磨削且前后布局，其中磨削工具m为砂带磨削件，且砂纸目数沿着传输方向依次增大，这样一个粗磨，一个细磨有效提高背板去除品质。内撑传输辊601有两个且与磨削工具m一一对应，降温工具n与内撑传输辊601一一对应，且关于内撑传输辊601前后对称设置，其中降温工具n包括位于环形传动带组件600上方的水管n1、沿着水管n1长度方向间隔分布在水管n1上的高压喷嘴n2、及降温液体增压供液部件，其中高压喷嘴n2向下并朝向磨削处倾斜设置，且所喷出水流在竖直方向的分力构成向下正压力将电池片贴合压设在环形传动带组件600上，同时在环形传动带组件600的传输下磨削和传输。此外，采用对冲水流进行降温冷却，而且水流在水平方向的分力相互抵消，进而不影响电池片的传输；同时，砂轮和/或砂带磨削件磨削方向和传输方向相同，方便传输；磨削工具m还可以采用砂轮和砂带磨削件组合进行湿式磨削。

综上，本实施例的实施过程如下：

S1、设备组装

采用两辆运输车分别装载，其中接线盒拆除装置3和边框拆除装置4装一个集装箱1，玻璃剥离装置5和背板去除装置6装另一集装箱1，并将两个集装箱1送达回收现场，并且两辆运输车自车尾对齐的将两个集装箱1在前后方向对齐拼接；

S2、回收处理

将光伏组件送至接线盒拆除装置3，先拆除接线盒和背胶，同时拆除后的接线盒自侧边料口排出，拆完接线盒的光伏组件进入边框拆除装置4，由边框拆除装置4分别拆除长边和短边，同时拆除后的长短边自侧边料口排出，拆完边框的光伏组件进入中转料道后并逐步下降至水平状态送入剥离预处理单元53，接着先进行去应力机构531的挤压破碎，再送入90±2℃的加热炉中进行预热以完成背胶软化，接着完成预处理的光伏组件送入玻璃剥离装置5，由初次剥离单元50保持破碎的光伏组件在同一个斜率下被上方的滚刀辊剥离表面破碎玻璃，衔接换向单元52用于光伏组件正反面换向且将初次剥离单元和再次剥离单元之间衔接，通过采用再次剥离单元51保持光伏组件相同角度下铲除残余玻璃以完成玻璃去除，此时碎剥离自自侧边料口排出，同时电池片自背板朝上的进入背板去除装置6，由湿式磨削将背板去除，形成电池片，其中在湿式磨削中所采用的两级砂带磨削件，且两级砂带磨削件所选的砂纸目数呈增加变化，然后在高压喷嘴所形成向下对冲下进行磨削降温，并结合环形传动带组件600将电池片向集装箱1的收集层传输，以完成电池片的回收。

因此，采取该光伏组件回收设备后，通过现场的集装箱对接方式进行设备组装，光伏组件通过衔接中转装置依次且连续进行接线盒拆除、边框拆除、剥离预处理、初次滚刀辊剥离、再次铲除残余玻璃，其中接线盒、边框、碎玻璃分别自料口卸出，电池片存储在对应的集装箱内或自料口卸出，因此，本发明一方面实施现场回收后，单个光伏组件所回收的电池片重约10g，再加上设备一次移动运输成本与现有装载光伏组件集中回收相比，运输成本将获得质的下降，而且灵活度、实用性强；另一方面通过集装箱对接和衔接中转，不受现场水平度和高度差的限制，一旦集装箱对接后，可以在水平度不一致的现场环境中进行回收，从而克服现场回收技术障碍，促进现场回收技术的发展；第三方面接线盒及边框拆除、玻璃剥离的优势分别参见CN115179022A和CN116603836A，在此不做赘述；第四方面在玻璃和背板去除过程中，结合去应力和预热消除部分应力，并在分次剥离中高品质和无残留完成玻璃的剥离，大幅度降低硅和二氧化硅(玻璃)之间的混料，也降低后期处理难度，最终有效提升硅的纯度以达回收使用之要求，同时采用湿式磨削去除背板，利用喷出的水流形成正压，且由水流进行降温，同时水流对冲后，在水平方向的分力相互抵消，不影响电池片的传输，然后降温后不会造成含氟成分的气化而带来的环境污染、有毒等现象发生，而且也避免背板残留物造成的混料，进一步提升回收硅的纯度。

以上对本发明做了详尽的描述，其目的在于让熟悉此领域技术的人士能够了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明的精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (15)

1.一种集装箱式单玻光伏组件回收设备，其特征在于：所述单玻光伏组件回收设备包括至少有两节且自长度方向的端部对接的集装箱、接线盒拆除装置、边框拆除装置、玻璃剥离装置、背板去除装置、以及位于相邻两节所述集装箱之间的衔接中转装置，其中所述的接线盒拆除装置和边框拆除装置位于同一节车厢内，所述玻璃剥离装置和所述背板去除装置位于剩余节所述集装箱内，且所述集装箱的侧部形成展开或闭合的翼门，回收中的接线盒、边框、玻璃自对应的所述翼门处排出，所述的背板去除装置采用湿式磨削去除背板，所述衔接中转装置消除前后两节所述集装箱之间的落差，且所述衔接中转装置位于前一个所述集装箱或者后一个所述集装箱的尾段。

2.根据权利要求1所述的集装箱式单玻光伏组件回收设备，其特征在于：所述衔接中转装置包括水平延伸的接料段、自上而下倾斜设置的导料段，其中所述接料段和所述导料段之间形成自前向后逐步变小的中转料道。

3.根据权利要求2所述的集装箱式单玻光伏组件回收设备，其特征在于：所述的接料段和所述导料段均为环形传动带。

4.根据权利要求1所述的集装箱式单玻光伏组件回收设备，其特征在于：所述的集装箱有两个，其中所述的接线盒拆除装置和边框拆除装置位于前一个所述集装箱内，所述玻璃剥离装置和所述背板去除装置位于后一个所述集装箱内。

5.根据权利要求4所述的集装箱式单玻光伏组件回收设备，其特征在于：前一个集装箱具有两个分箱体，接线盒拆除装置和边框拆除装置依次布局在两个分箱体中，且各分箱体的两侧均形成展开或闭合的所述翼门。

6.根据权利要求5所述的集装箱式单玻光伏组件回收设备，其特征在于：所述翼门呈翼状且绕着集装箱长度方向翻转打开或闭合设置，拆除后的接线盒、边框、碎玻璃自对应集装箱的一侧或两侧排出，电池片回收在对应集装箱内。

7.根据权利要求1所述的集装箱式单玻光伏组件回收设备，其特征在于：所述背板去除装置包括传输单元、位于所述传输单元所形成的传输面上方的磨削单元，其中所述磨削单元包括位于所述传输单元所形成的传输面上方且并排设置的多个磨削组，各所述磨削组包括磨削工具、降温工具，其中所述磨削工具为砂轮和/或砂带磨削件，所述降温工具为水流冲刷降温。

8.根据权利要求7所述的集装箱式单玻光伏组件回收设备，其特征在于：所述传输单元包括环形传动带组件、以及位于磨削处的内撑传输辊，所述降温工具与所述内撑传输辊对应设置，且所述降温工具包括位于环形传动带组件上方的水管、沿着所述水管长度方向间隔分布在所述水管上的高压喷嘴、及降温液体增压供液部件，其中所述高压喷嘴向下并朝向磨削处倾斜设置，且所喷出水流在竖直方向的分力构成向下正压力将电池片贴合压设在环形传动带组件上，同时在所述环形传动带组件的传输下磨削和传输。

9.根据权利要求8所述的集装箱式单玻光伏组件回收设备，其特征在于：各所述内撑传输辊的两侧对称分布所述水管和高压喷嘴；和/或，所述砂轮和/或砂带磨削件磨削方向和传输方向相同。

10.根据权利要求8或9所述的集装箱式单玻光伏组件回收设备，其特征在于：所述砂带磨削件所采用的砂纸目数至少有两种；和/或，砂纸目数沿着传输方向依次增大；和/或，所喷出水流方向对称，而且水流在水平方向的分力相互抵消。

11.一种集装箱式单玻光伏组件回收工艺，其特征在于，其采用权利要求1至10中任一项所述的集装箱式单玻光伏组件回收设备，且包括如下步骤：

S1、设备组装

采用运输车分别装载，接线盒拆除装置和边框拆除装置装一个集装箱，玻璃剥离装置和背板去除装置装剩余集装箱，并将所需集装箱送达回收现场且在两个集装箱在前后方向对齐拼接，其中衔接中转装置消除前后两节所述集装箱之间的落差，且所述衔接中转装置位于前一个所述集装箱或者后一个所述集装箱的尾段；

S2、回收处理

先拆除接线盒和背胶，同时拆除后的接线盒自集装箱的侧边料口排出，拆完接线盒的光伏组件进入边框拆除装置，由边框拆除装置分别拆除长边和短边，同时拆除后的长短边自侧边料口排出，拆完边框的光伏组件或者无边框光伏组件直接由中转料道的中转并逐步下降至水平状态送入对应集装箱中进行去应力破碎，然后进行软化后再进行初次剥离和再次剥离，且碎玻璃自侧边料口排出，接着电池片进入背板去除装置中进行湿式磨削，然后在高压喷嘴所形成向下对冲下进行磨削降温，以完成电池片的回收。

12.根据权利要求11所述的集装箱式单玻光伏组件回收工艺，其特征在于，湿式磨削中所采用的两级砂带磨削件，且两级砂带磨削件所选的砂纸目数呈增加变化。

13.根据权利要求11所述的集装箱式单玻光伏组件回收工艺，其特征在于，磨削方向和传输方向相同。

14.根据权利要求11或12或13所述的集装箱式单玻光伏组件回收工艺，其特征在于，所喷出水流在竖直方向的分力构成向下正压力将电池片贴合压设在环形传动带组件上，同时在环形传动带组件的传输下磨削和传输。

15.根据权利要求14所述的集装箱式单玻光伏组件回收工艺，其特征在于，所喷出水流方向对称，而且水流在水平方向的分力相互抵消。