JP2022134666A - 太陽電池モジュールの処理方法 - Google Patents
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Abstract
Description
太陽電池モジュールからガラス基板及びフレーム部材が取り除かれ、少なくとも、太陽電池セルと、前記太陽電池セルから配線される金属パターンと、これらを封止する樹脂製の封止材と、前記封止材の一方の面に設けられる樹脂製の保護部材と、を備える太陽電池シート状構造物を準備する準備工程と、
前記太陽電池シート状構造物を破砕し、各部材に由来する粉体を含む破砕物を形成する破砕工程と、
前記破砕物に対して静電選別および風力選別を施し、前記粉体を金属および樹脂の種類ごとに分離する分離工程と、を有する、
太陽電池モジュールの処理方法である。
前記分離工程では、前記破砕物に含まれる粉体を風力選別により重量物とそれ以外の樹脂の軽量物とに分離した後、前記軽量物を静電選別することにより、体積抵抗率の小さい低絶縁粉体と体積抵抗率の比較的大きな高絶縁粉体とに分離する。
太陽電池モジュールからガラス基板及びフレーム部材が取り除かれ、少なくとも、太陽電池セルと、前記太陽電池セルから配線される金属パターンと、これらを封止する樹脂製の封止材と、前記封止材の一方の面に設けられる樹脂製の保護部材と、を備える太陽電池シート状構造物を準備する準備工程と、
前記太陽電池シート状構造物を破砕し、各部材に由来する粉体を含む破砕物を形成する破砕工程と、
前記破砕物を静電選別することにより、導電性粉体と、体積抵抗率の小さい低絶縁粉体と、体積抵抗率の比較的大きな高絶縁粉体とに分離する分離工程と、を有する、
太陽電池モジュールの処理方法である。
前記分離工程後、前記低絶縁粉体および前記高絶縁粉体のそれぞれを風力選別により重量物と軽量物とに分離する。
前記分離工程では、風速を5m/s以上20m/s以下で風力選別を行う。
前記封止材がエチレン‐酢酸ビニル樹脂を含み、前記保護部材がポリエチレンテレフタレートを含む。
前記分離工程では、電極に印加する電圧を10kV以上30kV以下として静電選別を行う。
前記破砕工程では、前記太陽電池シート状構造物を前記破砕物の粒径が20mm以下となるように破砕する。
以下、本発明の一実施形態に係る太陽電池モジュールの処理方法について説明する。本実施形態の処理方法は、準備工程、破砕工程および分離工程を有する。以下、各工程について詳述する。
まず、処理対象である太陽電池シート状構造物(以下、単にシート状構造物ともいう)を準備する。シート状構造物は、太陽電池モジュールからガラス基板およびフレーム部材を取り除いたものである。
続いて、シート状構造物10を破砕する。これにより、各部材に由来する粉体を含む破砕物を得る。破砕物に含まれる粉体としては、太陽電池セル11に由来する半導体材料を含む粉体、金属パターン12に由来する有価金属を含む金属粉体、封止材13に由来する樹脂粉体、保護部材14に由来する樹脂粉体などがある。また場合によっては、封止材13と保護部材14とが接する箇所が破砕されて、封止材13の樹脂と保護部材14の樹脂とが接着した粉体などが混在することもある。
続いて、破砕物に含まれる粉体を金属や樹脂の種類ごとに分離する。本実施形態では、破砕物に対して風力選別および静電選別を行う。以下では、破砕物に風力選別を行った後に静電選別を行う場合を例として説明する。
まず、破砕物に風力選別を行う。破砕物には重量の異なる粉体が含まれるので、破砕物に風を吹き付けることにより、重量物とそれよりも軽い軽量物とに分離することができる。ここでは、重量物として、太陽電池セル11に由来するケイ素などを含む粉体や金属パターン12に由来する有価金属を含む金属粉体が採取される。軽量物としては、封止材13や保護部材14に由来する樹脂粉体が採取される。
次に、風力選別で得られた軽量物に静電選別装置を用いて静電選別を行う。本実施形態では、軽量物が樹脂を含むため、軽量物をコロナ放電により帯電させた後、軽量物に含まれる樹脂の帯電性や導電性の違いから、軽量物を樹脂の種類ごとに分別する。
本実施形態によれば、以下に示す1つ又は複数の効果を奏する。
以上、本発明の実施形態について具体的に説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。
最後に、高絶縁のものが高絶縁粉体として分離されることになる。具体的には、封止材13がEVAからなり、保護部材14がPETからなる場合であれば、まず、金属粉体が分離され、続いて、封止材13に由来する樹脂粉体が低絶縁粉体として分離され、最後に、保護部材14に由来する樹脂粉体が高絶縁粉体として分離される。このように、破砕物をそのまま静電選別することにより、導電性粉体と低絶縁粉体と高絶縁粉体とを分離することができる。
処理対象として、太陽電池モジュールからガラス基板およびフレーム部材を取り除いた太陽電池シート状構造物(PVシート)を準備した。PVシートにおいて、封止材はEVA樹脂製であり、保護部材はPET製であった。続いて、ナゲット機を用いてPVシートを破砕した。このとき、破砕物が3mmスクリーンを通過するまで破砕を行い、通過しない場合は繰り返し処理した。なお、ナゲット機としては、一軸カッターミルの「SKC-25-540L」を用いた。破砕条件として、刃の数は45個、クリアランスは2mm程度、刃の回転数は630rpmに調整した。また、風力選別機としては「APS-250RB」を用いた。
10 太陽電池シート状構造物
11 太陽電池セル
12 金属パターン
13 封止材
14 保護部材
15 ガラス基板
16 フレーム部材
Claims (8)
- 太陽電池モジュールからガラス基板及びフレーム部材が取り除かれ、少なくとも、太陽電池セルと、前記太陽電池セルから配線される金属パターンと、これらを封止する樹脂製の封止材と、前記封止材の一方の面に設けられる樹脂製の保護部材と、を備える太陽電池シート状構造物を準備する準備工程と、
前記太陽電池シート状構造物を破砕し、各部材に由来する粉体を含む破砕物を形成する破砕工程と、
前記破砕物に対して静電選別および風力選別を施し、前記粉体を金属および樹脂の種類ごとに分離する分離工程と、を有する、
太陽電池モジュールの処理方法。 - 前記分離工程では、前記破砕物に含まれる粉体を風力選別により重量物とそれ以外の軽量物とに分離した後、前記軽量物を静電選別することにより、体積抵抗率の小さい低絶縁粉体と体積抵抗率の比較的大きな高絶縁粉体とに分離する、
請求項1に記載の太陽電池モジュールの処理方法。 - 太陽電池モジュールからガラス基板及びフレーム部材が取り除かれ、少なくとも、太陽電池セルと、前記太陽電池セルから配線される金属パターンと、これらを封止する樹脂製の封止材と、前記封止材の一方の面に設けられる樹脂製の保護部材と、を備える太陽電池シート状構造物を準備する準備工程と、
前記太陽電池シート状構造物を破砕し、各部材に由来する粉体を含む破砕物を形成する破砕工程と、
前記破砕物を静電選別することにより、導電性粉体と、体積抵抗率の小さい低絶縁粉体と、体積抵抗率の比較的大きな高絶縁粉体とに分離する分離工程と、を有する、
太陽電池モジュールの処理方法。 - 前記分離工程後、前記低絶縁粉体および前記高絶縁粉体のそれぞれを風力選別により重量物と軽量物とに分離する、
請求項3に記載の太陽電池モジュールの処理方法。 - 前記分離工程では、風速を5m/s以上20m/s以下で風力選別を行う、
請求項1、2、4のいずれか1項に記載の太陽電池モジュールの処理方法。 - 前記封止材がエチレン‐酢酸ビニル樹脂を含み、前記保護部材がポリエチレンテレフタレートを含む、
請求項1~5のいずれか1項に記載の太陽電池モジュールの処理方法。 - 前記分離工程では、電極に印加する電圧を10kV以上30kV以下として静電選別を行う、
請求項1~6のいずれか1項に記載の太陽電池モジュールの処理方法。 - 前記破砕工程では、前記太陽電池シート状構造物を前記破砕物の粒径が20mm以下となるように破砕する、
請求項1~7のいずれか1項に記載の太陽電池モジュールの処理方法。
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A911 | Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi) |
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C21 | Notice of transfer of a case for reconsideration by examiners before appeal proceedings |
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A912 | Re-examination (zenchi) completed and case transferred to appeal board |
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C211 | Notice of termination of reconsideration by examiners before appeal proceedings |
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