用于回收退役光伏组件的热解炉及热解系统技术方案

本申请公开了一种用于回收退役光伏组件的热解炉及热解系统，其包括：炉体，炉体内具有容纳空间；支架，支架设置于所述容纳空间中，用于放置去除边框和接线盒的退役光伏组件；加热器，加热器设置于所述容纳空间中，用于加热所述支架上的所述退役光伏组件；微波发生器，微波发生器设置于所述容纳空间中，用于加热所述支架上的所述退役光伏组件中的封装材料；抽气管，抽气管设置于所述炉体上，用于连接真空抽气泵；充气管，所述充气管设置于所述炉体上，用于连接惰性气体储罐；排气管，所述排气管设置于所述炉体上，用于连接废气处理装置。根据本申请的热解炉及热解系统，能耗较低，且光伏组件受热均匀，降低玻璃板和电池片的开裂可能。降低玻璃板和电池片的开裂可能。降低玻璃板和电池片的开裂可能。

【技术实现步骤摘要】
用于回收退役光伏组件的热解炉及热解系统


[0001]本申请涉及光伏
，具体而言涉及一种用于回收退役光伏组件的热解炉及热解系统。

技术介绍

[0002]随着光伏技术的日益发展，装机量逐年增加，封闭至2021年，全国的光伏组件累计装机量已达到了306GW。据国际可再生能源机构IRENA预测，从2025年起，全国将有大量批量的光伏组件退役，2030年预计达150万吨，2050年预计为2000万吨。光伏组件退役后，需要进行回收处理，否则组件中的贵金属会对环境造成极大的污染。
[0003]光伏组件中包括边框、接线盒以及由上至下依次层叠的玻璃板、封装材料(EVA或者POE等)、电池片、封装材料(EVA或者POE等)、背板(或玻璃板)。其中，玻璃板和电池片层中的硅、铝、银、玻璃等材料，大部分都能够通过回收实现循环再利用，目前主要的回收方式有物理法，化学法，热刀法和热解法。物理法是使用机械方式将光伏组件粉碎，然后通过热处理和化学提纯来获得相应的成分，这种方法回收速度快，但是无法完整回收玻璃板和电池片，且回收率低(～80％)。化学法是通过有机或无机试剂溶解光伏组件中的封装材料，来分离组件。这种方法的问题在于容易产生废液污染，且在溶解过程中由于分解时放热不均匀，容易导致玻璃板和电池片裂开。热刀法是通过加热的刀具来切割封装材料，完整取下玻璃板和电池片。这种方法的问题在于切割难度高，且残留在玻璃板和电池片上的封装材料多，需要溶液清洗或者加热分解来清理残留材料。热解法是通过高温将封装材料和背板热解，来获得完整的玻璃板和电池片，这种方法无废液且废渣少，是目前最有潜力的技术。该技术目前的缺点在于高温热解的能耗高，且，光伏组件长期在室外使用后，都会存在渗水的问题，尤其在封装材料中会被渗入大量的水。由于这些渗入的水分布不均匀，在热解过程中由于封装材料受热不均，使用微波加热会导致封装材料中含水量高的地方升温过快，从而导致玻璃板和电池片会出现开裂的情况，无法获得完整的玻璃板和电池片，降低了回收产物的价值。
[0004]因此需要进行改进，以至少部分地解决上述问题。

技术实现思路

[0005]在
技术实现思路
部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本技术的
技术实现思路
部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。
[0006]为了至少部分地解决上述问题，根据本技术的第一方面，提供了一种用于回收退役光伏组件的热解炉，其包括：
[0007]炉体，所述炉体内具有容纳空间；
[0008]支架，所述支架设置于所述容纳空间中，用于放置去除边框和接线盒的退役光伏
组件；
[0009]加热器，所述加热器设置于所述容纳空间中，用于加热所述支架上的所述退役光伏组件；
[0010]微波发生器，所述微波发生器设置于所述容纳空间中，用于加热所述支架上的所述退役光伏组件中的封装材料；
[0011]抽气管，所述抽气管设置于所述炉体上，用于连接真空抽气泵；
[0012]充气管，所述充气管设置于所述炉体上，用于连接惰性气体储罐；
[0013]排气管，所述排气管设置于所述炉体上，用于连接废气处理装置。
[0014]示例性地，所述支架设置于所述炉体的中部；
[0015]所述加热器包括第一加热器和第二加热器，所述第一加热器和所述第二加热器分别设置于所述支架的上方和下方。
[0016]示例性地，所述加热器包括电阻加热器、红外加热器或燃烧器。
[0017]示例性地，所述微波发生器的频率为2.4
‑
2.5GHz。
[0018]根据本技术的第一方面，提供了一种用于回收退役光伏组件的热解系统，其包括：
[0019]如上所述的热解炉；
[0020]真空抽气泵，与所述热解炉的所述抽气管连接；
[0021]惰性气体储罐，与所述热解炉的所述充气管连接；
[0022]废气处理装置，与所述热解炉的所述排气管连接。
[0023]示例性地，所述真空抽气泵用于将所述容纳空间的真空度抽至10
‑2torr
‑
10
‑3torr。
[0024]示例性地，所述惰性气体储罐为氮气储罐。
[0025]示例性地，所述废气处理装置包括焚烧炉或焚烧塔。
[0026]示例性地，所述热解系统还包括抽风机，所述抽风机的进风口与所述炉体通过所述排气管连接，所述抽风机的出风口与所述废气处理装置连接。
[0027]示例性地，所述热解系统包括第一流量控制阀、第二流量控制阀和第三流量控制阀，所述第一流量控制阀、所述第二流量控制阀和所述第三流量控制阀分别设置于所述抽气管、所述充气管和所述排气管上。
[0028]根据本技术的用于回收退役光伏组件的热解炉及热解系统，可以通过真空抽气泵将炉体的容纳空间抽成真空，再加热退役光伏组件进行烘干，以去除退役光伏组件中的水分，之后再进行高温热解，使得封装材料、玻璃板和电池片在热解过程中受热均匀，降低玻璃板和电池片出现开裂的可能，从而可以获得高价值的回收产物，且热解时通过微波发生器辅助加热，可以有效降低能耗。
附图说明
[0029]本申请的下列附图在此作为本申请的一部分用于理解本申请。附图中示出了本申请的实施例及其描述，用来解释本申请的装置及原理。在附图中，
[0030]图1为根据本技术一实施例的用于回收退役光伏组件的热解系统的结构示意图。
[0031]附图标记说明：
[0032]1‑
炉体，2
‑
加热器，3
‑
支架，4
‑
微波发生器，5
‑
抽气管，6
‑
真空抽气泵，7
‑
充气管，8
‑
排气管，9
‑
废气处理装置，10
‑
惰性气体储罐。
具体实施方式
[0033]在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本申请更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本申请可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本申请发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。
[0034]应当理解的是，本申请能够以不同形式实施，而不应当解释为局限于这里提出的实施例。相反地，提供这些实施例将使公开彻底和完全，并且将本申请的范围完全地传递给本领域技术人员。在附图中，为了清楚，部件或装置的尺寸以及相对尺寸可能被夸大。自始至终相同附图标记表示相同的元件。
[0035]应当明白，尽管可使用术语第一、第二、第三等描述各种元件、部件、区、层和/或部分，这些元件、部件、区、层和/或部分不应当被这些术语限制。这些术语仅仅用来区分一个元件、部件、区、层或部分与另一个元件、部件、区、层或部分。因此，在不脱离本申请教导本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于回收退役光伏组件的热解炉，其特征在于，包括：炉体，所述炉体内具有容纳空间；支架，所述支架设置于所述容纳空间中，用于放置去除边框和接线盒的退役光伏组件；加热器，所述加热器设置于所述容纳空间中，用于加热所述支架上的所述退役光伏组件；微波发生器，所述微波发生器设置于所述容纳空间中，用于加热所述支架上的所述退役光伏组件中的封装材料；抽气管，所述抽气管设置于所述炉体上，用于连接真空抽气泵；充气管，所述充气管设置于所述炉体上，用于连接惰性气体储罐；排气管，所述排气管设置于所述炉体上，用于连接废气处理装置。2.根据权利要求1所述的热解炉，其特征在于，所述支架设置于所述炉体的中部；所述加热器包括第一加热器和第二加热器，所述第一加热器和所述第二加热器分别设置于所述支架的上方和下方。3.根据权利要求1所述的热解炉，其特征在于，所述加热器包括电阻加热器、红外加热器或燃烧器。4.根据权利要求1所述的热解炉，其特征在于，所述微波发生器的频率为2.4
‑
2.5GHz。5.一种用于回收退役光伏组件的热解系统，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：严册，肖诚斌，王博，赵彬，
申请(专利权)人：中国光大绿色技术创新研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：