CN219677273U - 一种光伏组件背板剥离设备 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种光伏组件背板剥离设备包括：传送装置，包括传送带，传送带用于运输光伏层压件；压紧装置，设于传送装置的两端，包括第一压紧装置和第二压紧装置，用于压紧光伏层压件；刮刀装置，设于传送装置上，且靠近第一压紧装置，刮刀装置用于剥离光伏层压件一端背板层的边缘；辊轮装置，设于传送装置上，且靠近第二压紧装置，辊轮装置用于固定背板层的边缘并对其剥离；热风装置，用于对背板层加热；激光装置，用于对背板层剥离面交界位置加热。这样先通过刮刀装置剥离光伏层压件的边缘，再将边缘部分剥离下的背板固定在辊轮装置，利用辊轮装置完全剥离背板，提高了背板分离的效率。

Description

一种光伏组件背板剥离设备

技术领域

本实用新型涉及太阳能光伏组件回收利用技术领域，更具体地说，涉及一种光伏组件背板剥离设备。

背景技术

近年来，随着新能源行业的不断发展，推广了太阳能光伏发电的应用，光伏组件的产量越来越多，随之产生大量晶硅废料和废旧太阳能光伏组件。太阳能光伏组件的使用寿命虽然有25年，但是随着光伏组件的技术进步，以及自然灾害的破环等原因，部分组件会进行更替导致提前退役。废弃的光伏组件直接填埋将会导致其中的铅、镉、汞等重金属渗入土壤和地下水，焚烧处理会导致组件中的溴化阻燃剂形成二噁英等致癌性物质。晶体硅太阳能电池组件的主要组成包括：铝框、玻璃，EVA(Ethylene Vinyl Acetate,乙烯-醋酸乙烯共聚物)封装胶膜，TPT(聚氟乙烯复合膜)背板、接线器、硅基太阳能电池片。其中，背板分离是退役光伏组件回收中重要一环，现有技术在分离背板组件的时候，不能对背板剥离面实现精准加热，从而影响背板剥离的效率。

综上所述，如何提供一种能够提高背板分离效率的光伏组件背板剥离设备，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种光伏组件背板剥离设备，该光伏组件背板剥离设备可以提高背板的分离效率。

为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种光伏组件背板剥离设备，其特征在于，包括：

传送装置，包括传送带，所述传送带用于运输光伏层压件；

压紧装置，设于所述传送装置的两端，包括第一压紧装置和第二压紧装置，用于压紧所述光伏层压件；

刮刀装置，设于所述传送装置上，且靠近所述第一压紧装置，所述刮刀装置用于剥离所述光伏层压件一端背板层的边缘；

辊轮装置，设于所述传送装置上，且靠近所述第二压紧装置，所述辊轮装置用于固定所述背板层的边缘并对其剥离；

热风装置，用于对所述背板层加热；

激光装置，用于对所述背板层剥离面交界位置加热。

一种光伏组件背板剥离设备，所述刮刀装置包括刀架和刮刀，所述刮刀设于所述刀架的两侧内壁之间，所述刀架上设有刀具导轨组件，所述刀具导轨组件用于驱动所述刮刀沿竖直方向运动，且所述刀具导轨组件用于驱动所述刮刀沿顺时针方向或者逆时针方向转动。

一种光伏组件背板剥离设备，所述刀具导轨组件包括第一电机、蜗轮和蜗杆，所述第一电机和所述蜗轮连接，所述蜗轮驱动所述蜗杆沿竖直方向运动。

一种光伏组件背板剥离设备，刀具导轨组件还包括旋转气缸，所述旋转气缸和所述蜗杆连接，所述刮刀和所述旋转气缸连接，所述旋转气缸驱动所述刮刀转动。

一种光伏组件背板剥离设备，所述刀架上还设有多个定位传感器，多个所述定位传感器沿所述刀架的长度方向均匀分布。

一种光伏组件背板剥离设备，所述辊轮装置包括支架和辊轮，所述辊轮可转动地套接在所述支架上，所述辊轮上设有自锁装置。

一种光伏组件背板剥离设备，所述自锁装置包括第二电机、光电传感器和锁紧牙，所述辊轮上设有凹槽，所述第二电机用于驱动所述锁紧牙卡接固定在所述凹槽里。

一种光伏组件背板剥离设备，所述激光装置上设有图像处理传感器。

一种光伏组件背板剥离设备，所述压紧装置包括滚轮和弹簧，所述弹簧用于调节所述滚轮距离所述传送带的高度。

一种光伏组件背板剥离设备，所述传送带的上表面上设置有防滑结构。

相对于背景技术，本实用新型所提供的光伏组件背板剥离设备包括：传送装置，包括传送带，传送带用于运输光伏层压件；压紧装置，设于传送装置的两端，包括第一压紧装置和第二压紧装置，用于压紧光伏层压件；刮刀装置，设于传送装置上，且靠近第一压紧装置，刮刀装置用于剥离光伏层压件一端背板层的边缘；辊轮装置，设于传送装置上，且靠近第二压紧装置，辊轮装置用于固定背板层的边缘并对其剥离；热风装置，用于对背板层加热；激光装置，用于对背板层剥离面交界位置加热。

在传送带上放置光伏层压件，传送带上的防滑结构能够增加压件与传送带之间的摩擦力，压紧装置将光伏层压件压紧，防止刮刀装置在剥离背板时光伏层压件弹起，刮刀装置在光伏层压件边缘分离5-10厘米背板，热风装置向背板吹热风，使胶膜软化，促进刮刀装置剥离背板，辊轮装置先固定刮刀装置剥离的5-10厘米背板，然后通过辊轮旋转，产生的扭力将背板整体剥离下来，激光装置照射胶膜使胶膜软化，促进辊轮剥离背板。通过上述的传送装置、刮刀装置、热风装置、辊轮装置和激光装置实现了退役晶硅光伏组件背板的全自动回收。

由于背板面积大，使用刮刀剥离整块背板的精度要求高，容易刺破背板，对刮刀磨损程度大，热风装置工作时间长，能源浪费严重。因此，本实用新型所提供的光伏组件背板剥离设备先通过刮刀装置剥离光伏层压件的边缘，再将边缘部分剥离下的背板固定在辊轮装置，利用辊轮装置完全剥离背板，提高了背板分离的效率，利用激光装置将激光照射在层压件与剥离背板交界位置上的胶膜，使胶膜软化，降低剥离的难度，受热部分集中，节约能源，具有良好的工艺性及经济性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本实用新型所提供的光伏组件背板剥离设备的整体结构图；

图2为本实用新型所提供的刮刀装置和热风装置的示意图；

图3为本实用新型所提供的刀具导轨组件的示意图；

图4为本实用新型所提供的辊轮装置的结构图；

图5为本实用新型所提供的辊轮装置工作的示意图。

其中：

1-传送装置、11-传送带、111-光伏层压件、1111-背板层、1112-压件层、2-压紧装置、21-第一压紧装置、22-第二压紧装置、23-滚轮、24-弹簧、

3-刮刀装置、31-刀架、311-刀具导轨组件、3111-第一电机、3112-蜗轮、3113-蜗杆、3114-旋转气缸、312-定位传感器、32-刮刀、

4-辊轮装置、41-支架、42-辊轮、421-自锁装置、4211-第二电机、4212-光电传感器、4213-锁紧牙、

5-热风装置、6-激光装置、61-图像处理传感器。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

为了使本技术领域的技术人员更好地理解本实用新型方案，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。

本申请实施例提供的光伏组件背板剥离设备，可参考说明书附图1至附图5，包括：传送装置1，包括传送带11，传送带11用于运输光伏层压件111；压紧装置2，设于传送装置1的两端，包括第一压紧装置21和第二压紧装置22，用于压紧光伏层压件111；刮刀装置3，设于传送装置1上，且靠近第一压紧装置21，刮刀装置3用于剥离光伏层压件111一端背板层1111的边缘；辊轮装置4，设于传送装置1上，且靠近第二压紧装置22，辊轮装置4用于固定背板层1111的边缘并对其剥离；热风装置5，用于对背板层1111加热；激光装置6，用于对背板层1111剥离面交界位置加热。

需要说明的是，光伏层压件111包括背板层1111和除去背板层1111的压件层1112，光伏组件背板剥离设备将背板层1111从光伏层压件111上剥离。传送带11将光伏层压件111从第一压紧装置21运输到第二压紧装置22，压紧装置2将光伏层压件111压紧，防止刮刀装置3在剥离背板层1111时光伏层压件111弹起，刮刀装置3在光伏层压件111的边缘先分离5-10厘米的背板层1111，热风装置5向背板层1111吹热风，使胶膜软化，促进刮刀装置3剥离背板层1111，辊轮装置4先将刮刀装置3剥离下来的背板层1111固定在辊轮42上，然后通过辊轮42旋转而产生的扭力将背板层1111整体剥离下来，激光装置6照射胶膜使胶膜软化，促进辊轮装置4剥离背板层1111，实现退役晶硅光伏组件背板的全自动回收。

刮刀装置3包括刀架31和刮刀32，刮刀32设于刀架31的两侧内壁之间，刀架31上设有刀具导轨组件311，刀具导轨组件311用于驱动刮刀32沿竖直方向运动，且刀具导轨组件311用于驱动刮刀32沿顺时针方向或者逆时针方向转动。

刮刀32固定在刀架31上，从光伏层压件111的起始端剥离5-10厘米的背板层1111，为了保证刮刀32在光伏层压件111的宽度方向完全覆盖，刮刀32的刀刃长度比光伏层压件111的端面宽度长10-30厘米。为了让刮刀32适应不同厚度的光伏层压件111，通过刀具导轨组件311能够控制刮刀32的高低和刀刃的偏转角度，刀具导轨组件311设置在刀架31两端的内侧，便于调整刮刀32相对于传送带11的高度和刀刃角度。并且为了保证刮刀32在具有一定的强度的同时，刀刃锋利，提高剥离背板层1111的效率，刮刀32刀刃的厚度小于1mm，刮刀刀刃的倒角为小于3°。

刀具导轨组件311包括第一电机3111、蜗轮3112和蜗杆3113，第一电机3111和蜗轮3112连接，蜗轮3112驱动蜗杆3113沿竖直方向运动。

第一电机3111驱动蜗轮3112转动，蜗轮3112带动蜗杆3113沿竖直方向运动，刮刀32固定在蜗杆3113上，这样通过控制第一电机3111的转向，进而能够控制蜗杆3113的上下运动，带动刮刀32在竖直方向的运动。

刀具导轨组件311还包括旋转气缸3114，旋转气缸3114和蜗杆3113连接，刮刀32和旋转气缸3114连接，旋转气缸3114驱动刮刀32转动。

刮刀32和蜗杆3113之间还设有旋转气缸3114，蜗杆3113通过旋转气缸3114带动刮刀32上下运动的同时，通过旋转气缸3114实现刀刃角度的调整，通常刮刀32的刀面与水平面的夹角为5°至10°，其具体角度根据光伏层压件111的厚度设置。当然，上述刀具导轨组件311中的第一电机3111、蜗轮3112和蜗杆3113还可以采用其他结构，比如齿轮齿条、气缸滑台等，只要能够满足刮刀32在竖直方向上运动即可，本文不做限制。

刀架31上还设有多个定位传感器312，多个定位传感器312沿刀架31的长度方向均匀分布。以本申请提供的具体实施方式为例，定位传感器312设有三个，在光伏层压件111的起始端到达指定位置时，触发三个定位传感器312，则热风装置5开始工作，热风装置5向背板层1111鼓100℃-160℃的热风，使胶膜软化，提高刮刀32剥离背板层1111的速度。

辊轮装置4包括支架41和辊轮42，辊轮42可转动地套接在支架41上，辊轮42上设有自锁装置421。自锁装置421将刮刀装置3剥离下来的5-10厘米的背板层1111夹紧固定，通过辊轮42旋转产生的扭力将背板层1111从光伏层压件111上剥离，本申请提供的光伏组件背板剥离设备中辊轮装置4剥离的速度为0.1米至1米每分钟。

自锁装置421包括第二电机4211、光电传感器4212和锁紧牙4213，辊轮42上设有凹槽，第二电机4211用于驱动锁紧牙4213卡接固定在凹槽里。

通过第二电机4211正转与反转控制自锁装置421的打开与关闭，当剥离下来的背板层1111插入自锁装置421时，光电传感器4212控制第二电机4211转动，这时锁紧牙4213将背板层1111压紧在辊轮42上的凹槽内，实现固定。

激光装置6上设有图像处理传感器61。图像处理传感器61通过分析剥离背板层1111与压件层1112的表面，得到两者交界位置的坐标，控制激光装置6上的红外激光照射在压件层1112与剥离背板层1111交界位置上的胶膜，胶膜内部分子和原子发生“共振”，产生强烈的振动、旋转达到了加热胶膜的目的，并且胶膜的升温速率与辊轮装置4剥离背板层1111的速率保持一致，这样可以提高背板的剥离速度。本实施例中激光装置6发射激光的范围为0.6-2微米，功率为5W-100W，优选的发射激光波长为1.064微米，功率为40W，这样使用激光加热胶膜，受热部分集中于需求位置，能够节约能源。当光伏层压件111整块背板层1111完全剥离后，图像处理传感器61下达完成指令，关闭激光装置6，辊轮42旋转到初始位置，自锁装置421打开，取出背板层1111进行回收。

压紧装置2包括滚轮23和弹簧24，弹簧24用于调节滚轮23距离传送带11的高度。弹簧24辅助滚轮23压紧光伏层压件111，防止光伏层压件111在剥离背板层1111时弹起，弹簧24可以根据光伏层压件111的型号自动调节滚轮23的高度。

传送带11的上表面上设置有防滑结构。

传送带11的上表面进行防滑处理，可以具体在传送带11上设置凸起或者条形纹等，防滑结构的设置能够防止光伏层压件111的下表面的玻璃在传送带11上打滑。

需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体与另一个实体区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体之间存在任何这种实际的关系或者顺序。

以上对本申请所提供的光伏组件背板剥离设备进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想。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，还可以对本申请进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本申请权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种光伏组件背板剥离设备，其特征在于，包括：

传送装置(1)，包括传送带(11)，所述传送带(11)用于运输光伏层压件(111)；

压紧装置(2)，设于所述传送装置(1)的两端，包括第一压紧装置(21)和第二压紧装置(22)，用于压紧所述光伏层压件(111)；

刮刀装置(3)，设于所述传送装置(1)上，且靠近所述第一压紧装置(21)，所述刮刀装置(3)用于剥离所述光伏层压件(111)一端背板层(1111)的边缘；

辊轮装置(4)，设于所述传送装置(1)上，且靠近所述第二压紧装置(22)，所述辊轮装置(4)用于固定所述背板层(1111)的边缘并对其剥离；

热风装置(5)，用于对所述背板层(1111)加热；

激光装置(6)，用于对所述背板层(1111)剥离面交界位置加热。

2.根据权利要求1所述的光伏组件背板剥离设备，其特征在于，所述刮刀装置(3)包括刀架(31)和刮刀(32)，所述刮刀(32)设于所述刀架(31)的两侧内壁之间，所述刀架(31)上设有刀具导轨组件(311)，所述刀具导轨组件(311)用于驱动所述刮刀(32)沿竖直方向运动，且所述刀具导轨组件(311)用于驱动所述刮刀(32)沿顺时针方向或者逆时针方向转动。

3.根据权利要求2所述的一种光伏组件背板剥离设备，其特征在于，所述刀具导轨组件(311)包括第一电机(3111)、蜗轮(3112)和蜗杆(3113)，所述第一电机(3111)和所述蜗轮(3112)连接，所述蜗轮(3112)驱动所述蜗杆(3113)沿竖直方向运动。

4.根据权利要求3所述的光伏组件背板剥离设备，其特征在于，所述刀具导轨组件(311)还包括旋转气缸(3114)，所述旋转气缸(3114)和所述蜗杆(3113)连接，所述刮刀(32)和所述旋转气缸(3114)连接，所述旋转气缸(3114)驱动所述刮刀(32)转动。

5.根据权利要求2所述的光伏组件背板剥离设备，其特征在于，所述刀架(31)上还设有多个定位传感器(312)，多个所述定位传感器(312)沿所述刀架(31)的长度方向均匀分布。

6.根据权利要求1所述的光伏组件背板剥离设备，其特征在于，所述辊轮装置(4)包括支架(41)和辊轮(42)，所述辊轮(42)可转动地套接在所述支架(41)上，所述辊轮(42)上设有自锁装置(421)。

7.根据权利要求6所述的光伏组件背板剥离设备，其特征在于，所述自锁装置(421)包括第二电机(4211)、光电传感器(4212)和锁紧牙(4213)，所述辊轮(42)上设有凹槽，所述第二电机(4211)用于驱动所述锁紧牙(4213)卡接固定在所述凹槽里。

8.根据权利要求1所述的光伏组件背板剥离设备，其特征在于，所述激光装置(6)上设有图像处理传感器(61)。

9.根据权利要求1所述的光伏组件背板剥离设备，其特征在于，所述压紧装置(2)包括滚轮(23)和弹簧(24)，所述弹簧(24)用于调节所述滚轮(23)距离所述传送带(11)的高度。

10.根据权利要求1所述的光伏组件背板剥离设备，其特征在于，所述传送带(11)的上表面上设置有防滑结构。