太阳能电池模块的再利用方法以及再利用装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及太阳能电池模块的再利用方法以及再利用装置。再利用方法适用于具备盖玻片(23)、电池层(21B)以及将它们密接的密封材料(24)的太阳能电池模块(20)。再利用方法将盖玻片(23)与密封材料(24)的界面加热至给定的温度范围，在该界面维持给定的温度范围的状态下从太阳能电池模块(20)的侧面对密封材料(24)施加力，从该界面剥离密封材料(24)以及电池层(21B)。(21B)。(21B)。

【技术实现步骤摘要】
太阳能电池模块的再利用方法以及再利用装置
[0001]本申请是申请号为201980026466.X、专利技术名称为“太阳能电池模块的再利用方法以及再利用装置”、国际申请日为2019年04月05日(优先权日为2018/04/19)的专利技术专利申请的分案申请。


[0002]本专利技术涉及太阳能电池模块的再利用方法以及再利用装置。

技术介绍

[0003]太阳能发电作为基于可再生能源的发电而受到关注。伴随于此，预计今后会在各地设置大量的太阳能电池模块。因此，关注的是用于将使用完毕的太阳能电池模块再利用的结构、技术。
[0004]在太阳能电池模块的再利用中，重要的是如何以低成本实现再利用、以及如何以高收率回收材料。再利用的低成本化能够实现成本支付时间的缩短化，进而能够将再利用成本包括在产品的销售价格中。此外，太阳能电池模块具备包括稀有金属、有害物质的各种材料。因此，如果能够以高收率回收这些材料，则能够有助于地球资源的有效利用、产品成本的降低以及有害物质的非扩散。
[0005]在先技术文献
[0006]专利文献
[0007]专利文献1：日本特开2016
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203061号公报
[0008]专利文献2：日本专利第5574750号公报

技术实现思路

[0009]‑
专利技术要解决的课题
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[0010]专利文献1公开了在太阳能电池模块的再利用中，使用刮刀(刀片)将玻璃基板与其他材料分离的技术。但是，玻璃基板与其他材料的分离是通过利用刮刀将密接两者的密封材料切断而进行的。在这种情况下，在该分离后，大量的密封材料在密接于玻璃基板上的状态下残留。因此，在专利文献1的技术中，需要除去残留在玻璃基板上的密封材料的工序。该工序例如，是将密封材料在高温下烧成约13小时，并且进行热分解的工序，其结果是，再利用成本变得庞大，并且由于CO2的产生，环境负荷也变大。
[0011]此外，专利文献2公开了在通过加热而软化的密封材料上按压刮刀，从玻璃基板分离背面保护材料的技术。但是，该技术也使用刮刀，来切断密接玻璃基板和背面保护材料的密封材料。在这种情况下，与专利文献1所公开的技术同样地，在其分离后，大量的密封材料在密接于玻璃基板上的状态下残留。因此，在专利文献2的技术中，为了除去残留在玻璃基板上的密封材料，例如需要在高温下长时间烧成密封材料并进行热分解的工序。
[0012]本专利技术的实施方式提出了能够以低成本以及高收率回收材料的太阳能电池模块的再利用技术。
[0013]‑
用于解决课题的手段
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[0014]本专利技术的实施方式所涉及的再利用方法适用于具备盖玻片、电池层以及将它们密接的密封材料的太阳能电池模块。所述再利用方法将所述盖玻片与所述密封材料的界面加热至给定的温度范围，在所述界面维持所述给定的温度范围的状态下从所述太阳能电池模块的侧面对所述密封材料施加力，从所述界面剥离所述密封材料以及所述电池层。
[0015]‑
专利技术效果
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[0016]根据本专利技术的实施方式，能够实现能够以低成本以及高收率回收材料的太阳能电池模块的再利用技术。
附图说明
[0017]图1是表示再利用装置的第一例的图。
[0018]图2是表示再利用装置的第二例的图。
[0019]图3是表示分离装置的变形例的图。
[0020]图4是表示太阳能电池模块的第一例的图。
[0021]图5是表示电池层的例子的图。
[0022]图6是表示太阳能电池模块的第二例的图。
[0023]图7是表示再利用方法的第一例的图。
[0024]图8是表示再利用方法的比较例的图。
[0025]图9是表示图7的方法的第一时间点的分离的情况的图。
[0026]图10是详细地表示第一时间点的分离的情况的图。
[0027]图11是表示图7的方法的第二时间点的分离的情况的图。
[0028]图12是详细地表示第二时间点的分离的情况的图。
[0029]图13是表示图8的方法的分离的情况的图。
[0030]图14是表示模块温度与密封材料的密接力的关系的图。
[0031]图15是表示隔离板的接触角度与残留密封材料的关系的图。
[0032]图16是表示再利用方法的第二例的图。
[0033]‑‑
符号说明
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[0034]10：太阳能电池模块的再利用装置，11：加热装置，12：分离装置，121：工作台，122：驱动部，123：隔离板，124：加热器，125：辊，126：刮刀，13：控制部，20：太阳能电池模块，21：电池组部，21A：基板玻璃，21B：电池层，211：第一电极层，212：光电变换层，213：缓冲层，214：第二电极层，22：后板，23：盖玻片，24：密封材料，31：溶解液，32：槽。
具体实施方式
[0035]以下，一边参照附图，一边对实施方式进行说明。
[0036]在实施方式中，为了使该说明容易理解，对于本专利技术的主要部位以外的构造或者要素，简化或者省略进行说明。此外，在附图中，对相同的要素标注相同的符号。另外，在附图中，虽然示意性地表示各要素的厚度、形状等，但并不表示实际的厚度、形状等。
[0037]<太阳能电池模块的再利用装置>
[0038]首先，对太阳能电池模块的再利用装置的例子进行说明。
[0039]图1表示再利用装置的第一例。
[0040]太阳能电池模块的再利用装置10具备加热装置11、分离装置12以及控制它们的控制部13。
[0041]加热装置(加热器)11将作为再利用的对象的太阳能电池模块加热至给定的温度范围。例如，在太阳能电池模块具备盖玻片(cover glass)、电池层以及将它们密接的密封材料的情况下，如后所述，加热装置11以将盖玻片与密封材料的界面加热至给定的温度范围为目的而设置。这是为了如后所述将密封材料与电池层一起从盖玻片剥离。
[0042]因此，加热装置11优选具有能够对盖玻片和密封材料的界面进行局部加热的功能。但是，加热装置11也可以对太阳能电池模块整体进行加热。这是因为，在这种情况下，通过将太阳能电池模块加热至给定的温度范围，并且从其侧面对密封材料施加力，能够将密封材料与电池层一起从盖玻片剥离。
[0043]由此，加热装置11的种类没有特别限定。加热装置11能够利用灯加热类型、电阻加热类型、高频加热类型、感应加热类型等。
[0044]分离装置12具有如下功能：相对于被加热装置11加热到给定的温度范围的太阳能电池模块，不切断密封材料地将密封材料以及电池层从盖玻片剥离。分离装置12具备工作台121、驱动部122以及隔离板123。工作台121用于设置或者搬运太阳能电池模块。驱动部122在与盖玻片或者工作台121的表面平行的方向上，将太阳能电池模块与隔离板123的相对速度设为给定的速度范本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种太阳能电池模块的再利用方法，该太阳能电池模块具备盖玻片、电池层以及将盖玻片与电池层密接的密封材料，其中，将所述盖玻片与所述密封材料的界面加热至给定的温度范围，在所述界面维持所述给定的温度范围的状态下从所述太阳能电池模块的侧面对所述密封材料施加力，从所述界面剥离所述密封材料以及所述电池层，通过从所述侧面将隔离板按压于所述密封材料，从而施加所述力，所述隔离板在最初与所述太阳能电池模块的侧面接触的第一时间点以外的第二时间点，不与所述盖玻片和所述密封材料被分离的边界部接触，所述隔离板在与在所述第一时间点与所述边界部接触的部位不同的位置具有在所述第二时间点与所述密封材料接触的接触部，所述接触部将施加给所述隔离板的力的一部分变换为将所述密封材料以及所述电池层从所述盖玻片剥离的力。2.根据权利要求1所述的太阳能电池模块的再利用方法，其中，所述给定的温度范围是所述密封材料的软化温度以上且熔化温度以下。3.根据权利要求2所述的太阳能电池模块的再利用方法，其中，所述密封材料是EVA，所述给定的温度范围是40℃以上且140℃以下。4.根据权利要求1所述的太阳能电池模块的再利用方法，其中，所述接触部的切线与所述盖玻片的表面所成的角度为36
°
以上且51
°
以下。5.根据权利要求1～4中任一项所述的太阳能电池模块的再利用方法，其中，在与所述盖玻片的表面平行的方向上，将所述太阳能电池模块与所述隔离板的相对速度设为给定的速度范围，并且将所述太阳能电池模块的侧面按压于所述隔离板，从而使所述力产生。6.根据权利要求1～4中任一项所述的太阳能电池模块的再利用方法，其中，所述隔离板的温度被维持为室温。7.根据权利要求1～4中任一项所述的太阳能电池模块的再利用方法，其中，所述电池层是CIS型的电池层。8.根据权利要求1～4中任一项所述的太阳能电池模块的再利用方法，其中，将所述密封材料以及所述电池层从所述盖玻片剥离后，残留于所述盖玻片的所述密封材料的重量是所述盖玻片的重量的9％以下。9.根据权利要求1～4中任一项所述的太阳能电池模块的再利用方法，其中，在所述太阳能电池模块为所述电池层配置于基板玻璃上、且所述电池层在所述盖玻片与所述基板玻璃之间夹着的构造的太阳能电...

【专利技术属性】
技术研发人员：酒井纪行，原田秀树，
申请(专利权)人：太阳能先锋株式会社，
类型：发明
国别省市：