光伏組件回收與材料再生組件降碳技術(shù)研究趙雷研究員緋3目錄2345展望中國(guó)科學(xué)院電工研究所中國(guó)科學(xué)院電工研究所INSTITUTEOPELBCTRJCALENGINEEPINC,CHINESEACADEMYOPSCENCES第3頁中周解學(xué)院中周解學(xué)院1TWp安裝量服役期滿會(huì)產(chǎn)生退役組件近0.5-1億噸!全球累計(jì)安裝量(2024):2246GWp0全球累計(jì)安裝量(2050):63.4TWp0年市場(chǎng)包括替換(25年)NE-Asia金軍市場(chǎng)◆成本節(jié)約中周得學(xué)院光伏產(chǎn)業(yè)綠色循環(huán)經(jīng)濟(jì)的核心(關(guān)鍵物料的回收→再生→利用)m組件預(yù)處理光伏產(chǎn)業(yè)m組件預(yù)處理光伏產(chǎn)業(yè)PP88組件附件拆除 目錄A背電極■硅(3.65%)銀(0.06%)鋁(26%)■硅(11%)銅(8%)*D.Sica,etal.RenewableandS*L.El-Khawad,etal.Renewablea*D.Sica,etal.RenewableandS*L.El-Khawad,etal.Renewablea中國(guó)科學(xué)院電工研究所2.組件回收技術(shù)進(jìn)展光伏組件回收目標(biāo)：實(shí)現(xiàn)退役光伏組件構(gòu)成部件或組分的循環(huán)利用!背背板焊帶玻璃電池銅銀銅銀硅料硅片★玻璃★電池★焊帶核心步驟2:構(gòu)成組分分離★電池：硅、銀、鋁★焊帶：銅、錫、鉛晶硅光伏組件第一步第二步第三步晶硅光伏組件回收處理的一般流程及回收產(chǎn)物2.組件回收技術(shù)進(jìn)展晶硅光伏組件回收技術(shù)總況晶硅光伏組件回收技術(shù)總況物理法物理法溶液處理法(濕法)物理破碎法(機(jī)械、電)溶液處理法(濕法)v*G.Granata,ctal.Sol.EnergyMater.Sol.Cells123(2014);239-2482.組件回收技術(shù)進(jìn)展層壓件拆解技術(shù)層壓件拆解技術(shù)發(fā)展方向Limonene:檸檬烯、DMAC:N,N-二甲基乙酰胺新型試劑當(dāng)前研究熱點(diǎn)：物理法+溶液處理法(濕法)k中集得學(xué)院2.組件回收技術(shù)進(jìn)展組分分離技術(shù)：銀回收銀浸出還原還原局限性p型硅片一銀分離銀技術(shù)特點(diǎn)與優(yōu)勢(shì)：(1)采用環(huán)境友好溶劑，環(huán)境污染和廢液處理量小；(2)銀不參與反應(yīng)，化學(xué)步驟少；HJT電池HJT電池銀電極堿液處理(4)整體回收工藝環(huán)保性堿液處理k組分分離技術(shù)：硅/銅回收組分分離技術(shù)：硅/銅回收濕法+火法冶金硅回收硅鮮38%*B.Jung,etal.ACSSus*A.Hoseinpur,etal.Sol.EnergyMater.Sol.Cells251(202銅回收銅回收5密*D.Sah,etal.MaterialsChemistryin目錄3.物料再生技術(shù)進(jìn)展鋁合金再生技術(shù)鋁合金再生技術(shù)再生鋁邊框再生鋁邊框熔體精煉加熱熔化熔體精煉加熱熔化合金成分調(diào)配成品④避免氧化燒成品①將不同牌號(hào)、不同厚度的廢鋁料分離損，去除夾雜和氣體厚度的廢鋁料分離機(jī)加工預(yù)處理重熔處理澆鑄成錠預(yù)處理其他方法熱擠壓其他方法熱擠壓熱處理鋁液運(yùn)輸分選水洗破碎②除去油污及表面涂層②除去油污及表面涂層非鋁料雜質(zhì)現(xiàn)有添加量只在15-20%,進(jìn)一步提升空間大玻璃纖維玻璃纖維中國(guó)科學(xué)院電工研究所中國(guó)科學(xué)院電工研究所第17頁3.物料再生技術(shù)進(jìn)展硅材料再生技術(shù)硅材料再生技術(shù)PB200SiingotgrownWVPW無回收料SanpV.mM)imAE253.物料再生技術(shù)進(jìn)展硅材料再生技術(shù)硅材料再生技術(shù)鋰鋰離子電池鋰離子電池固態(tài)電池Nano-SNano-SNanoSiaEGNanoSiaEG*0.Wang,etal.GreenChem.26(2024):3688.*C.Yang,etAgNO?AgClAg?OPuriNaSIONaSIO*J.Wen,etal.Sustainabili*J.Wen,etal.SustainabiliINSTTUTEOPELECTRJCALENGINERINC.CHINESEACADEMYOF4.組件降碳技術(shù)進(jìn)展易拆解光伏組件新結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)易拆解光伏組件新結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)0aaaabbaaD.L.Young,etal.IEEEJournalofPhotovoltaics14(2024):497-55.展望(3)回收物料再生技術(shù)尚未規(guī)模化，需明確物料再生應(yīng)用環(huán)節(jié)，加快技術(shù)研發(fā)。(4)易拆解光伏組件設(shè)計(jì)目前仍處于概念驗(yàn)證階段，需進(jìn)一步探索優(yōu)化方案。3