KR102337586B1 - 태양광 모듈 소재 건식 선별시스템 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명의 일실시예는 선별하고자 하는 태양광 모듈의 프레임과 정션박스를 해체하는 단계와, 파분쇄기를 이용하여, 프레임과 정션박스가 해체된 태양광 모듈을 파분쇄하는 단계와, 파분쇄된 태양광 모듈을 입자 크기별로 선별하는 단계와, 바람을 이용하여, 입자 크기별로 선별된 태양광 모듈을 비중별로 선별하는 단계를 포함하되, 상기 태양광 모듈을 파분쇄하는 단계는, 상기 파분쇄기의 블레이드 길이에 대한 제1 파라미터와 기준 시간 동안의 상기 블레이드의 회전 수에 대한 제2 파라미터의 곱이 기 설정된 임계치 이상이 되도록 회전 속도를 제어하여 상기 태양광 모듈을 파분쇄하는 것을 특징으로 하는 태양광 모듈 파분쇄 및 소재 선별방법을 제공한다.

Description

태양광 모듈 소재 건식 선별시스템 및 방법{COMPONENT SEPARATION SYSTEM AND METHOD FOR SOLAR MODULE USING DRY GRAVITY SEPERATING TYPE}

본 발명은 태양광 모듈 소재 건식 선별시스템 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 해체 공정, 파분쇄 공정, 입도 선별 공정, 그리고 건식 비중 선별 공정을 이용하여 태양광 모듈의 소재를 선별하는 선별시스템 및 방법에 관한 것이다.

결정질 태양광 모듈의 기본단위인 태양전지 셀은 파손되기 쉬운 소자이다. 따라서, 통상적으로 태양전지 셀은 외부충격이나 악천후로부터 보호받기 위해 견고한 알루미늄 프레임 안에 모듈화 된다. 강화유리, 충진재, 태양전지 셀, 후면시트 등의 소자 층이 적층된 뒤 케이블과 배전판이 결합되어 하나의 태양전지판 형태로 만들어진 제품을 태양광 모듈이라 한다.

태양광 발전설비의 핵심을 이루는 태양광 모듈의 수명은 약 20년 내지 30년이며, 전세계적으로 사용 중인 태양광 모듈의 수명이 끝나가면서 폐기되는 태양광 모듈의 처리가 중요한 이슈로 부각되고 있다.

태양광 모듈은 복수개의 태양전지 셀이 직렬 또는 병렬로 연결되어 태양광 발전의 기본단위로 사용된다. 태양광 모듈은 결정질 실리콘 태양전지(1세대), 박막형 태양전지(2세대) 및 3세대 태양전지로 구분된다. 현재 국내에서 가장 많이 사용하는 태양전지는 실리콘을 주 재료로 하는 결정질 태양전지이다. 이러한 태양광 모듈은 시간이 지남에 따라서 효율이 감소하는 등의 이유로 철거되어야 한다. 이때, 태양광 모듈에 존재하는 유용 부품의 회수 및 재활용을 수행함으로써 자원을 보존하고 환경오염을 막을 수 있다.

태양광 모듈의 재활용 공정에서, 실제로 재활용되는 소자는 알루미늄 프레임, 강화유리, 태양전지 셀 내의 부품 또는 태양전지 셀과 결선되는 구리 도선이 일반적이다. 따라서, 태양광 모듈에서 재활용 공정시 소자를 분별하여 박리하는 방법이 개시되어 있다.

예를 들어, 백시트와 EVA를 제거하기 위하여 화학약품을 사용하는 방법이 개발되었으나 효율과 환경적인 문제가 있다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 환경문제 유발을 억제할 수 있는 태양광 모듈의 재활용을 위하여, 태양광 모듈을 파쇄 후 소재별로 분류하는 태양광 모듈 파분쇄 및 소재 선별시스템 및 방법을 제공하는 것이다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 선별하고자 하는 태양광 모듈의 프레임과 정션박스를 해체하는 단계와, 파분쇄기를 이용하여, 프레임과 정션박스가 해체된 태양광 모듈을 파분쇄하는 단계와, 파분쇄된 태양광 모듈을 입자 크기별로 선별하는 단계와, 바람을 이용하여, 입자 크기별로 선별된 태양광 모듈을 비중별로 선별하는 단계를 포함하되, 상기 태양광 모듈을 파분쇄하는 단계는, 상기 파분쇄기의 회전 블레이드 길이에 대한 제1 파라미터와 기준 시간 동안의 상기 블레이드의 회전 수에 대한 제2 파라미터의 곱이 기 설정된 임계치 이상이 되도록 회전 속도를 제어하여 상기 태양광 모듈을 파분쇄하는 것을 특징으로 하는 태양광 모듈 파분쇄 및 소재 선별방법을 제공한다.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 제1 파라미터의 단위는 밀리미터(mm)이고, 상기 제2 파라미터의 단위는 분당 회전수(rpm)이며, 상기 파분쇄기는, 1축 회전함에 따라 상기 태양광 모듈을 파분쇄하고, 상기 파분쇄하는 단계에서의 상기 임계치는 24,000 이상이 되도록 하며, 상기 제1 파라미터는 중심 축으로부터 상기 회전 블레이드의 일단까지의 길이일 수 있다.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 태양광 모듈을 입자 크기별로 선별하는 단계는, 입자 크기별로 선별한 결과에 따라 유기물, 유리, 및 구리 리본 중 적어도 하나인 상부 회수물과, 태양전지 셀 분말 및 유리 중 적어도 하나인 하부 회수물로 분리 선별할 수 있다.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 입자 크기별로 선별된 태양광 모듈을 비중별로 선별하는 단계는, 선별 베드의 기울기, 바람, 및 진동을 이용하여 상기 상부 회수물을 1차 건식 비중 선별하는 단계와, 1차 건식 비중 선별된 태양광 모듈의 소재 중 일부를 2차 건식 비중 선별하는 단계를 포함하되, 상기 2차 건식 비중 선별하는 단계에서 공급되는 바람의 풍량은, 상기 1차 건식 비중 선별하는 단계에서 공급되는 바람의 풍량보다 강하게 공급될 수 있다.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 입자 크기별로 선별된 태양광 모듈을 비중별로 선별하는 단계는, 건식 비중 선별기를 이용하여 상기 1차 및 2차 건식 비중 선별하되, 상기 건식 비중 선별기는, 1차 건식 비중 선별함에 따라 유리 및 구리 리본을 포함하는 제1 고비중 물질과, 유기물 및 태양전지 셀 분말을 포함하는 제1 저비중 물질을 분리 선별하고, 상기 제1 고비중 물질을 2차 건식 비중 선별함에 따라 구리 리본을 포함하는 제2 고비중 물질과, 유리를 포함하는 제2 저비중 물질을 분리 선별할 수 있다.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 건식 비중 선별기는, 하부에서 상부 방향으로 바람을 공급하고, 좌우로 진동하며, 상기 입자 크기별로 선별된 태양광 모듈을 비중별로 분리하기 위해 경사지게 형성되는 선별 베드를 포함할 수 있다.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 선별 베드는, 0.5 내지 5 m/s 풍량의 바람을 공급하고, 5 내지 15 Hz 진동수로 진동할 수 있다.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 파분쇄기는, 회전 동작을 통해, 내부로 투입되는 상기 프레임과 정션박스가 해체된 태양광 모듈을 파분쇄하는 회전 블레이드들과, 상기 회전 블레이드들의 중심에 위치하여 회전 축이 되는 중심 축과, 서로 이격 배치되는 복수의 홀들을 형성하는 내부 스크린을 더 포함할 수 있다.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 프레임과 정션박스가 해체된 태양광 모듈을 미리 정해진 기준 크기와 같거나 작게 절단하는 단계를 더 포함하고, 상기 파분쇄하는 단계는, 상기 절단된 태양광 모듈을 파분쇄할 수 있다.

상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 다른 실시예는, 선별하고자 하는 태양광 모듈의 프레임과 정션박스를 해체하는 해체기와, 프레임과 정션박스가 해체된 태양광 모듈을 파분쇄하는 파분쇄기와, 파분쇄된 태양광 모듈을 입자 크기별로 선별하는 스크랩 분리기와, 바람을 이용하여, 입자 크기별로 선별된 태양광 모듈을 비중별로 선별하는 건식 비중 선별기를 포함하되, 상기 파분쇄기는, 상기 파분쇄기의 회전 블레이드 길이에 대한 제1 파라미터와 기준 시간 동안의 상기 블레이드의 회전 수에 대한 제2 파라미터의 곱이 기 설정된 임계치 이상이 되도록 회전 속도를 제어하여 상기 태양광 모듈을 파분쇄하는 것을 특징으로 하는 태양광 모듈 파분쇄 및 소재 선별시스템을 제공한다.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 제1 파라미터의 단위는 밀리미터(mm)이고, 상기 제2 파라미터의 단위는 분당 회전수(rpm)이며, 상기 파분쇄기는, 1축 회전함에 따라 상기 태양광 모듈을 파분쇄하고, 상기 파분쇄하는 과정에서의 상기 임계치는 24,000 이상이 되도록 하며, 상기 제1 파라미터는 중심 축으로부터 상기 회전 블레이드의 일단까지의 길이일 수 있다.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 스크랩 분리기는, 입자 크기별로 선별한 결과에 따라 유기물, 유리, 및 구리 리본 중 적어도 하나인 상부 회수물과, 태양전지 셀 분말 및 유리 중 적어도 하나인 하부 회수물로 분리 선별할 수 있다.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 건식 비중 선별기는, 선별 베드의 기울기, 바람, 및 진동을 이용하여 상기 상부 회수물을 1차 건식 비중 선별하고, 1차 건식 비중 선별된 태양광 모듈의 소재 중 일부를 2차 건식 비중 선별하되, 상기 2차 건식 비중 선별하는 단계에서 공급되는 바람의 풍량은, 상기 1차 건식 비중 선별하는 단계에서 공급되는 바람의 풍량보다 강하게 공급될 수 있다.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 건식 비중 선별기는, 1차 건식 비중 선별함에 따라 유리 및 구리 리본을 포함하는 제1 고비중 물질과, 유기물 및 태양전지 셀 분말을 포함하는 제1 저비중 물질을 분리 선별하고, 상기 제1 고비중 물질을 2차 건식 비중 선별함에 따라 구리 리본을 포함하는 제2 고비중 물질과, 유리를 포함하는 제2 저비중 물질을 분리 선별할 수 있다.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 파분쇄기는, 회전 동작을 통해, 내부로 투입되는 상기 프레임과 정션박스가 해체된 태양광 모듈을 파분쇄하는 회전 블레이드들과, 상기 회전 블레이드들의 중심에 위치하여 회전 축이 되는 중심 축과, 서로 이격 배치되는 복수의 홀들을 형성하는 내부 스크린을 더 포함할 수 있다.

본 발명의 실시예에 따르면, 환경문제 유발을 억제할 수 있는 태양광 모듈의 재활용을 위하여, 태양광 모듈을 파쇄 후 소재별로 분류할 수 있다.

또한, 그 재활용을 위한 소재의 회수 과정이 화학물질을 사용한 과정이 아니라 파분쇄물을 입도차 및 비중차에 의한 자연적인 분리, 즉 물리적인 자연적 분리방법에 의하므로 환경문제 발생이 방지되며, 장치의 구성이 간단하여 경제적이고 효율적인 장치 및 방법을 구현할 수 있다.

또한, 태양광 모듈의 형상에 제한 받지 않고, 비파손 또는 파손 모듈은 물론 일부 훼손되는 등 다양한 형태의 태양광 모듈에 적용할 수 있으며, 에너지 소모가 적어 경제적이다.

또한, 본 발명의 태양광 모듈 파분쇄 및 소재 선별시스템 및 방법은 선별처리 속도가 빨라 소규모 장치로도 대용량의 태양광 모듈을 처리할 수 있다.

본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 설명 또는 청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

도1 은 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 모듈 파분쇄 및 소재 선별방법을 시간의 흐름에 따라 도시한 흐름도이다.
도2는 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 모듈 소재 선별 작업에 필요한 대상물인 태양광 모듈을 구성을 도시한 도면이다.
도3은 본 발명의 일 실시예에 따른 파분쇄기를 도시한 도면이다.
도4는 본 발명의 파분쇄기가 회전속도별로 태양광 모듈을 파분쇄한 다양한 실시예를 도시한 참고도이다.
도5는 본 발명의 일 실시예에 따라 태양광 모듈이 파분쇄기의 내부 스크린을 통과한 파분쇄물의 모습을 도시한 참고도이다.
도6은 Φ18 mm 이상 크기의 내부 스크린을 가지는 파분쇄기를 이용하여 파분쇄한 태양광 모듈을 도시한 참고도이다.
도7은 본 발명의 일 실시예에 따른 스크랩 분리기와 입도 선별 결과물을 도시한 도면이다.
도8은 본 발명의 일 실시예에 따른 건식 비중 선별기를 이용한 1차 건식 비중 선별 과정을 개략적으로 도시한 도면이다.
도9는 본 발명의 일 실시예에 따라 건식 비중 선별 원리를 설명하기 위하여 도시한 참고도이다.
도10은 본 발명의 일 실시예에 따른 건식 비중 선별기를 이용한 2차 건식 비중 선별 과정을 개략적으로 도시한 도면이다.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 따라서 여기에서 설명하는 실시예로 한정되는 것은 아니다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결(접속, 접촉, 결합)"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 부재를 사이에 두고 "간접적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 구비할 수 있다는 것을 의미한다.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

본 발명의 태양광 모듈 파분쇄 및 소재 선별방법은 태양광 모듈 파분쇄 및 소재 선별시스템이 수행하는 선별 방법일 수 있다. 태양광 모듈 파분쇄 및 소재 선별시스템은 해체기, 파분쇄기, 건식 비중 선별기, 스크랩 분리기 또는 풍력 선별기, 또는 정전 선별기를 포함하여 구성될 수 있다.

도1 은 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 모듈 파분쇄 및 소재 선별방법을 시간의 흐름에 따라 도시한 흐름도이다.

그리고, 도2는 본 발명의 일 실시예에 따른 태양광 모듈 소재 선별 작업에 필요한 대상물인 태양광 모듈을 구성을 도시한 도면이다.

본 발명의 태양광 모듈 파분쇄 및 소재 선별방법은 후면부재(1000), 셀 층(3000), 그리고 전면부재(5000)로 구성된 태양광 모듈의 적어도 일부를 파쇄 후 소재별로 분류하기 위해 적용될 수 있다. 여기서, 본 실시예에 따라 분류되는 소재들은 EVA 필름, 백시트, 태양전지 셀 분말(Si, Ag 포함), 구리, 유리 등 일 수 있다.

태양광 모듈은 여러 가지 타입이 있을 수 있다. 예를 들어, 태양광 모듈이 전면부재(5000), 전면부재(5000) 상에 형성된 태양전지 셀 층(3000) 및 태양전지 셀 층(3000) 상에 형성된 후면부재(1000)를 가질 수 있다.

전면부재(5000)는 강화 유리로 구현되는 유리 기판일 수 있고, 셀 층(3000)은 셀 직접 소자(3100), 구리 리본(3300), 그리고 EVA 필름을 포함할 수 있으며, 후면부재(1000)는 백시트 층일 수 있다.

예컨대, 셀 층(3000)은 후면부재(1000)의 하단에 상접한다. 셀 층(3000)은 전면부재(5000)의 상면으로부터 600 내지 1000 μm 의 두께로 구비될 수 있다. 본 실시예에서, 셀 층(3000)은 전면부재(5000)의 상면으로부터 600 내지 800 μm 높이로 형성되며, EVA 필름과 EVA 필름 내부에 100 내지 300 μm 의 두께를 형성하는 셀 집적 소자(3100) 및 구리 리본(3300)으로 이루어질 수 있다.

상술한 바와 같이, 전면부재(5000), 셀 층(3000), 그리고 후면부재(1000)로 이루어진 태양광 모듈은, 블레이드를 가진 파분쇄기에 의해 분쇄되어 태양광 모듈의 소재들이 스크랩으로 형성될 수 있다.

예컨대, 전면부재(5000)는 유리일 수 있고, 태양광 모듈의 전면(前面)을 형성할 수 있다. 유리는 빛을 투과할 수 있다. 본 실시예에서 셀 층(3000)은, 유리(5000)의 후면(後面)에 위치할 수 있다. 셀 층(3000)의 내부에 태양전지소자가 위치할 수 있다. 셀 층(3000)은, 태양전지소자를 보호할 수 있다. 또는 셀 층(3000)은, 태양전지소자를 유리(5000)에 결합시킬 수 있다. 태양전지소자는, 빛(光) 에너지를 전기 에너지로 변환할 수 있다. 또한, 셀 층(3000)의 내부에는 금속 리본(구리 리본)이 위치할 수도 있다.

본 발명의 또 다른 예로, 파분쇄 및 소재 선별 대상이 되는 태양광 모듈은 전면부재와 후면부재가 모두 강화유리로 구성되어 있는 G2G 모듈로 마련될 수도 있다.

본 발명의 태양광 모듈의 소재 선별 방법은, 태양광 모듈을 구성하는 부품(유리, 태양전지(셀), 구리 리본, 봉지재(EVA), 백시트 등)의 취성 또는 연성 특성을 이용한 분리 원리를 이용하는 것으로서, 상술한 바와 같은 파쇄 및 선별 동작을 통해, 취성(brittle) 특성을 갖는 태양전지(Si, Ag 포함) 및 유리와, 연성(ductile) 특성을 갖는 구리 리본 및 유기물(EVA, 백시트 등)을 분리시킬 수 있다.

이상, 본 발명의 개략적인 설명에 이어 도1 을 참조하여 본 발명의 태양광 모듈 파분쇄 및 소재 선별방법을 보다 구체적으로 설명한다.

본 발명의 실시예에 따른 태양광 모듈 파분쇄 및 소재 선별방법에 의하면, S110 단계에서 해체기가 태양광 모듈의 프레임과 정션박스를 물리적으로 해체한다. 통상, 태양광 모듈에는 태양광 패널 등 내부 장비를 커버하며 형태를 이루는 프레임(frame)과, 여러 개의 단독 커넥터와 멀티커넥터를 상호 변환시키기 위한 모듈인 정션박스(junction box)가 형성되어 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 해체기는 로딩되는 태양광 모듈에서, 상기와 같은 프레임과 정션박스를 물리적으로 분해시킴으로써 해체 공정을 수행할 수 있다.

본 발명의 실시예인 도1에는 도시하지 않았으나, 본 발명의 다른 일 실시예로, 해체기로부터 프레임과 정션박스가 모두 해체된 태양광 모듈을, 절단기가 기 정해진 크기 이하로 절단할 수 있다. 이때, 상기 기 정해진 크기는 160*160 mm²일 수 있다. 절단된 태양광 모듈은 태양전지 셀 크기보다 작아야 좋다.

도3은 본 발명의 일 실시예에 따른 파분쇄기를 도시한 도면이다.

도3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 파분쇄기(100)는 프레임과 정션박스가 해체된 태양광 모듈을 파분쇄할 수 있다.

파분쇄기(100)는 도3에 도시된 바와 같이, 호퍼(110, hopper), 파분쇄기 프레임(120), 회전 블레이드(130), 고정 블레이드(140), 중심 축(150), 내부 스크린(160, screen), 그리고 배출부(170)를 포함하여 구성될 수 있다. 그리고, 본 발명의 다른 실시예에 따른 파분쇄기(100)는 측면에 형성되는 흡입구 또는 토출구를 더 포함하여 구성될 수 있다.

본 실시예에 따르면, 태양광 모듈은 투입구인 호퍼(110)를 통해 내부로 투입되어, 회전 블레이드(130)와 고정 회전 블레이드(140)에 의해 파분쇄될 수 있다.

파분쇄기(100)는 태양광 모듈을 파분쇄하여 파분쇄물을 형성할 수 있다. 일 실시예에 따른 파분쇄기(100)는 고속회전되는 회전 블레이드(130)를 포함하는 고속 파분쇄기로 마련되어, 태양광 모듈을 파분쇄함에 따라 파분쇄물을 형성할 수 있다.

예컨대, 파분쇄기(100)의 회전 블레이드(130)는 분쇄기의 길이(mm)인 제1 파라미터와, 기준 시간(예, 1분) 동안의 회전 분쇄기의 회전 수(RPM)인 제2 파라미터의 곱이 기 설정된 임계치 이상이 되도록 회전 속도를 제어하여 호퍼(110)를 통해 투입된 태양광 모듈을 분쇄할 수 있다.

본 발명의 파분쇄 과정에서의 상기 임계치는 24,000 이상일 수 있고, 바람직하게는 24,000 일 수 있다.

예컨대, 본 발명의 회전 블레이드(130)는 200 ~ 1,100 RPM으로 고속 1축 회전을 하는 블레이드로 구현될 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 고정 블레이드(140)는 도3에 도시된 바와 같이, 파분쇄기(100)의 프레임(120) 내벽에 형성되되, 고정 블레이드 그룹들이 소정의 간격 거리로 이격된 상태로 불연속적으로 배치될 수 있다. 일 예로, 서로 이격 배치된 각 고정 블레이드 그룹을 구성하는 블레이드는, 그 형태가 서로 다르게 형성될 수도 있고 크기가 서로 다르게 형성될 수도 있다.

예컨대, 호퍼(110)와 인접한 부분에 형성되는 고정 블레이드 그룹을 구성하는 블레이드들의 크기는, 측부에 위치하는 고정 블레이드 그룹을 구성하는 블레이드들의 크기보다 크게 형성될 수 있다. 본 발명의 고정 블레이드(140)는 호퍼(110)를 통해 투입된 태양광 모듈이 받는 중력과 회전 블레이드들(130)에 의해 받는 원심력 등을 고려하여, 파분쇄되는 태양광 모듈이 고르게 분쇄되도록 하기 위해 각 형성 위치별로 블레이드의 형태 또는 크기가 서로 다르게 구현될 수 있다.

본 발명의 파분쇄기(100)는 커터밀(cutter mill) 또는 햄머밀(hammer mill)로 구현될 수 있고, 커터밀로 구현되는 경우 상기 회전 분쇄기 및 고정 분쇄기는 회전 블레이드 및 고정 블레이드라 할 수 있고, 해머밀로 구현되는 경우 상기 회전 분쇄기 및 고정 분쇄기는 회전 해머 및 고정 해머라 할 수 있다.

일 예로, 태양광 모듈의 파분쇄를 위해서는 블레이드의 길이가 120 mm 인 경우, 회전 블레이드(130)의 분당 회전수가 200 RPM 이상으로 구동되어야 한다.

도4는 본 발명의 파분쇄기가 회전속도별로 태양광 모듈을 파분쇄한 다양한 실시예를 도시한 참고도이고, 도5은 본 발명의 일 실시예에 따라 태양광 모듈이 파분쇄기의 내부 스크린을 통과한 파분쇄물의 모습을 도시한 참고도이며, 도6은 Φ18 mm 이상 크기의 내부 스크린을 가지는 파분쇄기를 이용하여 파분쇄한 태양광 모듈을 도시한 것이다.

도4의 (a)는 회전 블레이드(130)가 임계치가 12,000으로 동작한 결과에 따라 파분쇄된 태양광 모듈의 모습으로, 비교적 저속으로 회전함에 따라 태양광 모듈의 파분쇄가 잘 이루어지지 않아, 공정 중 파분쇄기의 동작이 멈추는 등 장비의 고장 발생률이 상승할 수 있는 문제가 있다.

도4의 (b)는 회전 블레이드(130)가 임계치가 18,000 으로 동작한 결과에 따라 파분쇄된 태양광 모듈의 모습으로, 이 경우에도 여전히 파분쇄된 태양광 모듈의 크기가 다소 크게 형성되므로, 이후 스크랩 분리기 등을 이용한 태양광 모듈의 단체 분리의 효율이 저하되는 문제가 있다.

도4의 (c)는 본 발명의 실시예에 따라 회전 블레이드(130)가 임계치가 24,000 이상으로 적용 동작한 결과에 따라 파분쇄된 태양광 모듈의 모습이다.

본 발명의 다른 일 실시예에 따르면, 본 발명의 파분쇄기(100)는 회전 블레이드(130)의 크기(예를 들어, 길이)를 고려하여, 회전 블레이드(130)의 고속회전 동작에 따라 회전 블레이드(130)의 일단이 지나는 곡선에 대한 법선에서의 속도가 기 설정된 기준 속도 이상으로 유지되도록 하기 위하여 회전 블레이드(130) 회전 속도를 제어할 수 있다.

예컨대, 파분쇄 과정에서의 파분쇄기(100)는 회전 블레이드(130)의 블레이드의 길이가 120 mm 인 경우, 임계치(24,000) 이상으로 회전 블레이드(130)를 회전시키기 위해서, 블레이드의 회전 속도를 200 RPM 이상으로 유지하여 제어할 수 있다. 다른 실시예로, 회전 블레이드(130)는 블레이드의 길이가 60 mm로 마련되는 경우, 회전 속도를 400 RPM 이상으로 유지하여 회전 동작함으로써, 회전 블레이드(130)의 끝단에서의 법선 속도 및 블레이드 길이의 곱이 임계치 이상이 되도록 유지할 수 있다.

이때, 제1 파라미터인 블레이드의 길이는 도3에 도시된 바와 같이, 회전 블레이드들(130) 사이 중심에 위치하는 중심 축(150)으로부터 일 회전 블레이드(130)의 일단(끝단)까지의 길이로 정의될 수 있다.

회전 블레이드 길이와 회전 블레이드 회전수(RPM)의 곱이 임계치(24,000) 미만이 되는 경우, 분쇄된 파분쇄물의 크기가 호퍼(110)에 투입된 태양광 모듈의 크기의 형태가 변경되지 않고, 그대로 유지되는 등 파분쇄물이 효과적으로 분쇄되지 않을 수 있고, 결국 스크랩 분리기(300)를 통해 태양광 모듈의 소재들을 분리시키지 못하게 되는 문제가 발생할 수 있다. 즉, 상기 임계치 이상이 되도록 하는 회전 블레이드의 회전 속도로 회전하여야 스크랩 분리기(300)를 통한 분리 동작에 의해 태양광 모듈의 소재들을 분리시키기에 바람직하다.

회전 블레이드(130)에 의해 회전 절단된 태양광 모듈은 Φ3 내지 Φ18mm 크기의 내부 스크린(160)을 통과함에 따라 도5 (a)에 도시된 바와 같은 파분쇄물로 배출부(170)를 통해 배출되어 회수될 수 있다. 도5의 (a)는 본 발명의 일 실시예에 따라 Φ3 내지 Φ18mm 크기의 내부 스크린을 통과한 파분쇄된 태양광 모듈 파분쇄물이고, (b)는 (a)와 같은 파분쇄물을 구성하는 다양한 소재들(유리, 유기물, 구리 리본 등)을 도시한 것으로서, Φ3 내지 Φ18mm 크기의 내부 스크린을 이용하면 소재간 분리가 원활해지는 장점이 있다.

Φ3 mm 이하 크기의 내부 스크린을 이용하는 경우에는, 내부 스크린(160)이 막혀 연속 공정이 불가능해지는 문제가 있고, Φ18 mm 이상 크기의 내부 스크린은 이용하는 경우에는, 유리, 구리 리본 및 유기물이 단체분리되지 않는 경우가 발생하게 된다.

도6은 Φ18 mm 이상 크기의 내부 스크린을 가지는 파분쇄기를 이용하여 파분쇄한 태양광 모듈을 도시한 것으로서, 도6을 참고하면 태양광 모듈을 구성하는 소재 간 분리되지 않은 모습을 보여준다.

따라서, 본 발명과 같이 Φ3 내지 Φ18mm 크기의 내부 스크린을 이용함으로써, 태양광 모듈의 단체 분리 효율을 높일 수 있다. 본 발명의 파분쇄기는 예컨대 커터밀(cutter mill) 또는 햄머밀(hammer mill)로 구현될 수 있다.

본 발명의 내부 스크린(160)에 형성되는 홀은 상술한 바와 같이 Φ3 내지 Φ18mm 크기의 원형 홀(hole)로 구현될 수도 있고, 장변(長邊)과 단변(短邊)의 비율이 2 미만인 사각형(예를 들어, 정사각형)의 대각선의 크기가 3 내지 18mm인 홀, 또는 장변과 단변의 비율이 2 이상인 직사각형의 경우 단변의 크기가 3 내지 18mm 인 홀로 구현될 수도 있다.

상술한 바와 같이 파분쇄기의 동작에 의해 파분쇄된 태양광 모듈이 배출되고, 배출된 태양광 모듈은 이후 단계(S150)로 진행됨에 따라 입도 선별될 수 있다.

다시 도1을 참조하면, 파분쇄기(100)로부터 태양광 모듈의 파쇄 작업이 완료된 후 (S130), S150 단계에서 스크랩 분리기를 이용하여, 파분쇄된 태양광 모듈을 입자 크기별로 선별한다.

도7은 본 발명의 일 실시예에 따른 스크랩 분리기와 입도 선별 결과물을 도시한 도면이다.

도7을 참조하여, 스크랩 분리기(300)를 이용한 입도 선별 과정에 대하여 상세히 설명한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 스크랩 분리기(300)는 회수되는 하부 회수물의 응집 특성(응집될 가능성이 있음)을 고려하여 0.1 내지 1 mm 범위의 체 눈(sieve) 크기를 가지는 분리기로 마련될 수 있지만, 가장 바람직한 실시예에 따르면 본 발명의 스크랩 분리기(200)는 0.5 mm 크기의 체를 가지는 분리기로 구현되는 것이 좋다. 예컨대, 본 발명의 스크랩 분리기(300)의 체(310)는 표준 체일 수 있다.

스크랩 분리기(300)에 파분쇄기(100)로부터 파분쇄된 태양광 모듈(파분쇄물)을 투입하면, 체(310)에 의해 파분쇄된 태양광 모듈이 입자 크기에 따라 상부 회수물(10)과 하부 회수물(30)로 회수 선별된다. 여기서, 체(310)의 상부에 위치하게 되는 상부 회수물(10)은 예컨대 유리, 구리 리본, 유기물 중 적어도 하나일 수 있고, 체(310)의 하부에 위치하게 되는 하부 회수물(30)은 예컨대, 태양전지 셀 분말일 수 있다.

보다 구체적인 실시예에 따르면, 본 발명에서 상부 회수물은 태양광 모듈을 구성하는 유리의 일부, 태양광 모듈을 구성하는 구리 리본의 일부, 태양광 모듈을 구성하는 유기물의 일부일 수 있고, 보다 상세하게는 태양광 모듈을 구성하는 대부분의 유리, 구리 리본, 그리고 유기물일 수 있다.

그리고, 본 발명에서의 하부 회수물은, 태양광 모듈을 구성하는 대부분의 태양전지 셀 분말일 수 있고, 이때 회수되는 하부 회수물에는 미분의 유리와 유기물이 포함될 수 있다.

도7을 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 스크랩 분리기(300)의 1 mm 크기의 체(310)를 이용하여 입도 선별함에 따라 분리된 상부 회수물(10) 및 하부 회수물(30)을 도시한 것이다. 예컨대, 1 mm 크기보다 큰 크기의 체를 사용하면, 유리 및 리본이 하부 회수물(30)에 대량 혼힙되는 문제가 발생되어 선별 효율이 떨어지는 문제가 있다.

다시 도1을 참조하면, 파분쇄기(100)로부터 태양광 모듈의 입도 선별이 완료된 후 (S150), S170 단계에서 건식 비중 선별기(200)를 이용하여, 입도 선별된 태양광 모듈 중 상부 회수물(유기물, 유리, 구리 리본)을 1차적으로 비중별로 건식 선별한다.

도8은 본 발명의 일 실시예에 따른 건식 비중 선별기를 이용한 1차 건식 비중 선별 과정을 개략적으로 도시한 도면이고, 도9는 본 발명의 일 실시예에 따라 건식 비중 선별 원리를 설명하기 위하여 도시한 참고도이다.

본 발명의 일 실시예인 도8을 참조하면, 건식 비중 선별기(200)는 입도 선별된 태양광 모듈을 투입시키는 투입 유닛(210)과 투입된 태양광 모듈을 비중별로 선별하기 위해 동작하는 선별 베드(230)를 포함하여 구성될 수 있다. 본 발명의 실시예에 따른 선별 베드(230)는 기울어진 형태로 진동하는 컨베이어로 구현될 수 있다.

본 실시예에 따른 선별 베드(230)는 A 지점의 위치가 B 지점의 위치보다 낮게 구현될 수 있고, 선별 베드(230)의 C 지점의 위치는 D 지점의 위치보다 낮게 구현될 수 있다. 보다 구체적으로는,선별 베드의 B 지점과 A 지점을 잇는 직선과 지표면과의 각도가 1° 내지 10°로 형성될 수 있다. 또한, D지점과 C 지점을 잇는 직선과 지표면과의 각도가 5° 내지 15°로 형성될 수 있다. 여기서, C 지점과 D 지점을 잇는 직선은 A 지점과 B 지점을 잇는 직선과 서로 직교하는 방향으로, 선별 베드의 길이 방향과 너비 방향 모두 경사지도록 형성된다.

예컨대, 선별 베드의 B지점과 A 지점을 잇는 직선과 지표면과의 각도가 1° 보다 작으면 제1 고비중 물질(70)과 제1 저비중 물질(50)의 선별 속도가 저하될 수 있고, 반대로 B지점과 A 지점을 잇는 직선과 지표면과의 각도가 10° 보다 크면 제1 고비중 물질(70)과 제1 저비중 물질(50)이 분리 선별되기도 전에 혼합소재가 제1 배출구(251)로 배출될 수 있게 된다.

또한, 선별 베드의 C지점과 D 지점을 잇는 직선과 지표면과의 5° 보다 작으면 혼합소재가 넓게 퍼지지 않고 대부분 D 섹션 쪽으로 이동하게 되고, C지점과 D 지점을 잇는 직선과 지표면과의 각도가 15° 보다 크면 대부분 C 섹션 쪽으로 이동하게 되므로, 선별 효율이 저하된다.

본 발명의 건식 비중 선별기(200)는 선별 베드(230) 위에 입도 선별된 태양광 모듈이 공급되면, 선별 베드(230)의 하부로부터 용출되는 바람(공기)의 힘과 선별 베드(230)가 진동함에 따라 선별 베드(230) 상부면과 발생하는 마찰을 이용하여 비중 차이를 극대화함으로써, 입도 선별되어 투입된 유기물, 유리, 구리 리본을 상대적인 제1 저비중 물질(50)인 유기물과, 상대적인 제1 고비중 물질(70)인 유리 및 구리 리본, 2 그룹으로 선별할 수 있다. 이때, 제1 저비중 물질(50)인 유기물에는 태양광 모듈을 구성하는 태양전지 셀 분말이 일부 포함되어 있을 수 있다.

일 실시예에 의하면, 제1 저비중 물질(50)인 유기물은 제1 배출구(251)로 배출될 수 있고, 제1 고비중 물질(70)인 유리 및 구리 리본은 제2 배출구(253)으로 배출될 수 있다. 이때, 제1 배출구(251)는 선별 베드(230)의 경사면에 의한 기울기에 따라 제2 배출구(253)보다 낮은 위치에 있다.

도9의 (b)를 참조하면, 선별 대상 입자들(유기물, 유리, 구리 리본)의 고유의 질량(중력)과 선별 베드(230)의 진동 그리고 선별 베드(230)의 경사면에 의한 기울기가 상호 작용하여 비중이 큰 입자는 진동 방향으로 이동하고, 비중이 작은 물질들은 풍력의 영향을 받아 선별 베드(230)의 상부면과 분리되어 진동의 영향 없이 하부로 이동함에 따라 선별된다.

본 실시예에 따르면, 선별 베드(230)보다 높은 위치에 위치하는 투입 유닛(210)에 의해 입도 선별된 태양광 모듈(유기물, 유리, 구리 리본)이 선별 베드(230) 위로 투입되고, 도9의 (a)를 참조하면 선별 베드(230)는 하부에서 태양광 모듈이 있는 선별 베드(230)의 상부로 바람을 공급하고, 좌우로 진동함에 따라 입도 선별된 태양광 모듈을 비중별로 분리할 수 있다.

예컨대, 본 발명의 선별 베드(230)는 0.5 내지 5 m/s의 풍량의 바람을 상부로 공급하고, 진동수 5 내지 15 Hz로 진동할 수 있다. 풍량이 0.5 m/s 보다 작으면 제1 저비중 물질(50)인 유기물이 부유하기 어렵게 되어 제1 고비중 물질(70)인 유리 및 구리 리본에 혼입될 수 있고, 5 m/s 보다 크면 제1 고비중 물질(70)이 제1 저비중 물질(50)에 혼입될 수 있어 선별 효율이 저하된다. 그리고, 진동수가 5 Hz 보다 작으면 제1 고비중 물질(70)의 움직임이 느려지게 되어, 제1 고비중 물질(70)이 제1 저비중 물질(50)에 혼입될 수 있고, 15 Hz 보다 크면 제1 고비중 물질(70)의 움직임이 너무 빨라지게 되어 제1 저비중 물질(50)이 제1 고비중 물질(70)에 혼입될 수 있게 되므로, 선별 효율이 떨어진다. 본 발명에서 선별 베드(230)가 진동하는 방향은 당업자의 설계에 따라 전방향으로 움직일 수 있다.

상술한 바와 같은 원리에 의해 동작하는 건식 비중 선별기(200)의 1차 비중 선별 작업에 의해 유기물(저비중 물질(50))과 유리 및 구리 리본(고비중 물질(70))이 선별된다.

다시 도1을 참조하면, 상술한 바와 같이 건식 비중 선별기(200)에 의해 선별된 유리와 구리 리본은 S190 단계에서 건식 비중 선별기(200)를 이용하여 2차 건식 비중 선별함에 따라 유리와 구리 리본으로 분리될 수 있다.

도10은 본 발명의 일 실시예에 따른 건식 비중 선별기를 이용한 2차 건식 비중 선별 과정을 개략적으로 도시한 도면이다.

2차 건식 비중 선별은 1차 건식 비중 선별에서의 건식 비중 선별기(200)와 동일한 선별기로, 선별 베드(230)의 경사도에 관한 조건은 동일하게 구현되므로, 중복된 설명은 생략한다.

다만, 2차 건식 비중 선별 과정에서는 선별 베드의 하부에서 상부로 공급되는 바람의 풍량이 1차 건식 비중 선별 과정보다 강하게 공급될 수 있다. 마찬가지로, 2차 건식 비중 선별 과정에서 선별 베드의 진동은, 1차 건식 비중 선별 과정에서 선별 베드의 진동보다 강하게 제공될 수 있다.

이에 따라, 투입구(210)로 투입된 유리 및 구리 리본은 2차 건식 비중 선별 작업에 의해 제2 저비중 물질(80)인 유리와, 제2 고비중 물질(90)인 구리 리본으로 분리 선별될 수 있다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 태양광 모듈 파분쇄 및 소재 선별시스템은 해체 공정, 파분쇄 공정, 입도 선별 공정, 비중 선별 공정, 그리고 정전 선별 공정을 통하여, 태양광 모듈을 구성하는 유리, 유기물, 구리 리본, 태양전지 셀 분말 등을 모두 분리시킬 수 있다.

전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.

본 발명의 범위는 후술하는 청구범위에 의하여 나타내어지며, 청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

100: 파분쇄기
110: 호퍼
120: 파분쇄기 프레임
130: 회전 블레이드
140: 고정 블레이드
150: 중심 축
160: 내부 스크린
170: 배출부
200: 건식 비중 선별기
210: 투입 유닛
230: 선별 베드
300: 스크랩 분리기
310: 체(sieve)

Claims (15)

1. 선별하고자 하는 태양광 모듈의 프레임과 정션박스를 해체하는 단계와,
   파분쇄기를 이용하여, 프레임과 정션박스가 해체된 태양광 모듈을 파분쇄하는 단계와,
   파분쇄된 태양광 모듈을 입자 크기별로 선별하기 위해 체(sieve)를 이용하여, 상기 체의 상부에 남는 상부 회수물과, 상기 체를 통과하여 하부로 떨어지는 하부 회수물로 분리 선별하는 단계와,
   바람을 이용하여, 입자 크기별로 선별된 태양광 모듈 중 상기 상부 회수물을 비중별로 선별하는 단계를 포함하되,
   상기 태양광 모듈을 파분쇄하는 단계는,
   상기 파분쇄기의 회전 블레이드 길이에 대한 제1 파라미터와, 기준 시간 동안의 상기 회전 블레이드의 회전 수에 대한 제2 파라미터의 곱이 기 설정된 임계치 이상이 되도록 회전 속도를 제어하여 상기 태양광 모듈을 파분쇄하되,
   상기 제1 파라미터는, 중심 축으로부터 상기 회전 블레이드의 일단까지의 길이인 것을 특징으로 하는 태양광 모듈 파분쇄 및 소재 선별방법.
   
2. ◈청구항 2은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈

   제1항에 있어서,
   상기 제1 파라미터의 단위는 밀리미터(mm)이고, 상기 제2 파라미터의 단위는 분당 회전수(rpm)이며,
   상기 파분쇄기는,
   1축 회전함에 따라 상기 태양광 모듈을 파분쇄하고,
   상기 파분쇄하는 단계에서의 상기 임계치는 24,000 이상이 되도록 하는 것을 특징으로 하는 태양광 모듈 파분쇄 및 소재 선별방법.
   
3. 제1항에 있어서,
   상기 태양광 모듈을 입자 크기별로 선별하는 단계는,
   입자 크기별로 선별한 결과에 따라 유기물, 유리, 및 구리 리본 중 적어도 하나인 상부 회수물과, 태양전지 셀 분말 및 유리 중 적어도 하나인 하부 회수물로 분리 선별하는 것을 특징으로 하는 태양광 모듈 파분쇄 및 소재 선별방법.
   
4. 제1항에 있어서,
   상기 입자 크기별로 선별된 태양광 모듈을 비중별로 선별하는 단계는,
   선별 베드의 기울기, 바람, 및 진동을 이용하여, 상기 태양광 모듈이 입자 크기별로 선별됨에 따라 회수된 상부 회수물을 1차 건식 비중 선별하는 단계와,
   1차 건식 비중 선별된 상기 상부 회수물 중 일부를 2차 건식 비중 선별하는 단계를 포함하되,
   상기 2차 건식 비중 선별하는 단계에서 공급되는 바람의 풍량은, 상기 1차 건식 비중 선별하는 단계에서 공급되는 바람의 풍량보다 강하게 공급되는 것을 특징으로 하는 태양광 모듈 파분쇄 및 소재 선별방법.
   
5. 제1항에 있어서,
   상기 입자 크기별로 선별된 태양광 모듈을 비중별로 선별하는 단계는, 건식 비중 선별기를 이용하여 1차 및 2차 건식 비중 선별하되,
   상기 건식 비중 선별기는,
   1차 건식 비중 선별함에 따라 유리 및 구리 리본을 포함하는 제1 고비중 물질과, 유기물 및 태양전지 셀 분말을 포함하는 제1 저비중 물질을 분리 선별하고,
   상기 제1 고비중 물질을 2차 건식 비중 선별함에 따라 구리 리본을 포함하는 제2 고비중 물질과, 유리를 포함하는 제2 저비중 물질을 분리 선별하는 것을 특징으로 하는 태양광 모듈 파분쇄 및 소재 선별방법.
   
6. ◈청구항 6은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈

   제5항에 있어서,
   상기 건식 비중 선별기는,
   하부에서 상부 방향으로 바람을 공급하고, 좌우로 진동하며, 상기 입자 크기별로 선별된 태양광 모듈을 비중별로 분리하기 위해 경사지게 형성되는 선별 베드를 포함하는 것을 특징으로 하는 태양광 모듈 파분쇄 및 소재 선별방법.
   
7. ◈청구항 7은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈

   제6항에 있어서,
   상기 선별 베드는, 0.5 내지 5 m/s 풍량의 바람을 공급하고, 5 내지 15 Hz 진동수로 진동하는 것을 특징으로 하는 태양광 모듈 파분쇄 및 소재 선별방법.
   
8. 제1항에 있어서,
   상기 파분쇄기는,
   회전 동작을 통해, 내부로 투입되는 상기 프레임과 정션박스가 해체된 태양광 모듈을 파분쇄하는 회전 블레이드들과,
   상기 회전 블레이드들의 중심에 위치하여 회전 축이 되는 중심 축과,
   서로 이격 배치되는 복수의 홀들을 형성하는 내부 스크린을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 태양광 모듈 파분쇄 및 소재 선별방법.
   
9. 제1항에 있어서,
   상기 프레임과 정션박스가 해체된 태양광 모듈을 미리 정해진 기준 크기와 같거나 작게 절단하는 단계를 더 포함하고,
   상기 파분쇄하는 단계는, 상기 절단된 태양광 모듈을 파분쇄하는 것을 특징으로 하는 태양광 모듈 파분쇄 및 소재 선별방법.
   
10. 선별하고자 하는 태양광 모듈의 프레임과 정션박스를 해체하는 해체기와,
    프레임과 정션박스가 해체된 태양광 모듈을 파분쇄하는 파분쇄기와,
    파분쇄된 태양광 모듈을 입자 크기별로 선별하기 위해 체(sieve)를 이용하여, 상기 체의 상부에 남는 상부 회수물과, 상기 체를 통과하여 하부로 떨어지는 하부 회수물로 분리 선별하는 스크랩 분리기와,
    바람을 이용하여, 입자 크기별로 선별된 태양광 모듈 중 상기 상부 회수물을 비중별로 선별하는 건식 비중 선별기를 포함하되,
    상기 파분쇄기는,
    상기 파분쇄기의 회전 블레이드 길이에 대한 제1 파라미터와 기준 시간 동안의 상기 회전 블레이드의 회전 수에 대한 제2 파라미터의 곱이 기 설정된 임계치 이상이 되도록 회전 속도를 제어하여 상기 태양광 모듈을 파분쇄하되,
    상기 제1 파라미터는, 중심 축으로부터 상기 회전 블레이드의 일단까지의 길이인 것을 특징으로 하는 태양광 모듈 파분쇄 및 소재 선별시스템.
    
11. 제10항에 있어서,
    상기 제1 파라미터의 단위는 밀리미터(mm)이고, 상기 제2 파라미터의 단위는 분당 회전수(rpm)이며,
    상기 파분쇄기는,
    1축 회전함에 따라 상기 태양광 모듈을 파분쇄하고,
    상기 파분쇄하는 과정에서의 상기 임계치는 24,000 이상이 되도록 하는 것을 특징으로 하는 태양광 모듈 파분쇄 및 소재 선별시스템.
    
12. 제10항에 있어서,
    상기 스크랩 분리기는,
    입자 크기별로 선별한 결과에 따라 유기물, 유리, 및 구리 리본 중 적어도 하나인 상부 회수물과, 태양전지 셀 분말 및 유리 중 적어도 하나인 하부 회수물로 분리 선별하는 것을 특징으로 하는 태양광 모듈 파분쇄 및 소재 선별시스템.
    
13. ◈청구항 13은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈

    제10항에 있어서,
    상기 건식 비중 선별기는,
    선별 베드의 기울기, 바람, 및 진동을 이용하여 상기 태양광 모듈이 입자 크기별로 선별됨에 따라 회수된 상부 회수물을 1차 건식 비중 선별하고,
    1차 건식 비중 선별된 태양광 모듈의 소재 중 일부를 2차 건식 비중 선별하되,
    상기 2차 건식 비중 선별하는 단계에서 공급되는 바람의 풍량은, 상기 1차 건식 비중 선별하는 단계에서 공급되는 바람의 풍량보다 강하게 공급되는 것을 특징으로 하는 태양광 모듈 파분쇄 및 소재 선별시스템.
    
14. ◈청구항 14은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈

    제13항에 있어서,
    상기 건식 비중 선별기는,
    1차 건식 비중 선별함에 따라 유리 및 구리 리본을 포함하는 제1 고비중 물질과, 유기물 및 태양전지 셀 분말을 포함하는 제1 저비중 물질을 분리 선별하고,
    상기 제1 고비중 물질을 2차 건식 비중 선별함에 따라 구리 리본을 포함하는 제2 고비중 물질과, 유리를 포함하는 제2 저비중 물질을 분리 선별하는 것을 특징으로 하는 태양광 모듈 파분쇄 및 소재 선별시스템.
    
15. 제10항에 있어서,
    상기 파분쇄기는,
    회전 동작을 통해, 내부로 투입되는 상기 프레임과 정션박스가 해체된 태양광 모듈을 파분쇄하는 회전 블레이드들과,
    상기 회전 블레이드들의 중심에 위치하여 회전 축이 되는 중심 축과,
    서로 이격 배치되는 복수의 홀들을 형성하는 내부 스크린을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 태양광 모듈 파분쇄 및 소재 선별시스템.
    

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