第八届固危废处置产业融合创新发展大会              

时间：3月21-23日      地点：杭州  

危废行业新技术新设备推广发言、展位、赞助、火热招募中

靳 艳云 15340187079 同微信 

一、光伏组件回收处理技术现状

现阶段，国内外光伏市场仍以晶硅光伏组件为主导，光伏组件回收处理技术的开发也主要围绕晶硅光伏组件展开。目前市场中量大面广需要回收的晶硅光伏组件，主要是单玻背板封装的组件。回收时，将性能一致或相近的电池片通过焊带连接成电池串，然后再通过汇流条将电池串连接在一起，之后对玻璃/有机胶膜/电池片/有机胶膜/背板结构进行层压。通常采用的代表性胶膜为EVA，代表性背板为含氟复合背板（TPT）；最后在层压件四周装上边框，在背面装上接线盒，通常的边框材质为铝合金。

对光伏组件进行回收处理，需要研发什么样的技术取决于预期得到什么样的回收物料状态和纯度。一般来说，单玻背板晶硅电池光伏组件的主要材料，按照重量占比来看，封装玻璃占到了光伏组件总重量的70%，其次是铝占18%、EVA占5%、硅占3.65%，而铜、银含量较低，其中银含量仅为0.06%。不过，若按照经济价值换算，银可贡献的经济价值在总组件回收产值的47%，重量最大的玻璃占比贡献值仅为8%。

合适的回收处理技术将是采用尽可能低的回收处理成本获得尽可能高的回收物料价值，对光伏组件回收处理技术的研发正是沿着这个方向不断向前推进。

二、处理流程

对晶硅光伏组件进行回收处理的思路是先对组件构成部件进行拆解，之后再针对不可直接回收的部件进行构成组分的分离。基本上，回收处理是组件封装的逆过程，其基本流程主要可以分为三步：第一步，边框和接线盒拆解，从组件上拆掉边框和接线盒，得到层压件（玻璃/胶膜/电池片/胶膜/背板）；第二步，层压件拆解，得到玻璃、电池、背板、焊带、胶膜或它们的混合物；第三步，组分分离，对得到的电池、焊带或混合物进行组分细分，回收纯度更高的材料组分，比如硅、银、铝、铜等。

（一）铝边框和接线盒拆解

铝边框与层压件之间采用机械卡扣压合，并用硅胶等粘合剂密封。接线盒通过硅胶粘结在组件背板上，其内部线路与晶硅光伏组件的汇流条引出线连接。

铝边框和接线盒的拆解一般使用机械拆除法，铝边框的拆除一般靠外力拉脱，接线盒的拆除一般靠刀片切削。工艺简单、方便实施。确保拆除质量的规模化拆解装备是该步骤的核心。好的边框和接线盒拆解装备应该能够拆解各种规格型号的光伏组件，甚至是破损、变形或不完整的组件。

针对接线盒拆解，有业内人士设计了一种接线盒拆除装置，将组件两端固定，在平行于接线盒位置上安装可滑动刀片，滑动刀片在硅胶粘合上进行平面切割，将接线盒拆下。也有部分人员为减少组件损伤及提高接线盒的拆除效率，在操作台上设计了视觉识别系统，利用晶硅光伏组件的背面图片对接线盒进行定位，然后采用机械铲刀从接线盒两侧切入，实现接线盒的拆解。

针对铝边框的拆解，一般设计制造将光伏组件进行固定，针对铝边框拆解，一般设计制造将光伏组件进行固定，然后基于气压、液压或机械连接方式对边框进行施力的边框拆解机。

（二）层压件拆解

层压件是晶硅光伏组件拆除边框和接线盒之后的产物，结构为玻璃/胶膜/电池片/胶膜/背板，通过固化的胶膜（EVA）将玻璃板、电池片和背板粘结在一起，固化后的EVA具有很大的粘接强度以保证组件在长期户外应用中的稳定性，这反过来增加了回收组件的拆解难度。基于所采用的EVA解粘结方法的不同，一般可将层压件拆解技术路线分为物理法、热解化学法和溶剂化学法。

1.物理法

物理法拆解最常用的是机械破碎法。一般通过撕碎机或剪切机将组件分割成小块，然后采用刀式或叶片式转子破碎机对小块组件进行破碎，得到不同尺寸分布的物料碎片、颗粒或粉末。由于EVA具有较大的粘塑性，破碎机需要施加足够的剪切力，且一般需要多级次破碎，比如一级粗碎、二级细碎、三级研磨等。由于玻璃、硅、银、铜、胶膜、背板等的物性差异，不同尺寸分布的破碎产物中所含成分不同，粘塑性较大的胶膜破碎成较大碎片，脆性较大的硅、银等容易被研磨成粉，体量较大的玻璃则会具有较宽的尺寸分布，从颗粒到粉末都有。为避免物料破碎对环境产生粉尘污染，破碎也可以在液体介质中进行。

物理破碎法除了采用机械破碎外，还可以采用高压脉冲破碎。将晶硅光伏组件置于某种特定的液态电介质中，通过往电介质上施加高压脉冲，电介质电击穿放电对组件产生冲击从而使其破碎。由于是在液态介质中进行，也称为电液破碎法，该方法的附带好处是不会产生粉尘。

上述物理破碎方案均是将整个光伏层压件一起破碎，得到的破碎物料成分多，分离难度相对较大，比如：玻璃板破碎后容易生成尺寸较小的粉末，与硅、银等粉体混合后纯化分离难度加大。为此，2023年更多关注针对光伏层压件的分层处理技术。

基于物理法的代表性分层处理技术如下图示：

背板剥离法，背板与胶膜之间的粘接力度相对较弱，在一定温度作用下会进一步弱化，以此为基础对背板施加剥离机械力，可以将背板整体从层压件上移除；热刀法，将加热的刀具从胶膜与玻璃板的结合界面处切入，加热刀具使接触的胶膜软化熔融，从而将胶膜/电池片/背板结合物从玻璃板上切割刮除下来，尽管电池片破碎，但由于胶膜及背板等有机物的粘连，刮除物一般情况下仍连接为一个整体；刨铣法，采用刨铣刀具从层压件背面将胶膜/电池片/背板结合物从玻璃板上刨铣下来，通过调节刨铣刀具的刨铣深度，可以实现对背板、胶膜、电池片等各层的逐层刨铣，得到的产物为刨铣碎片，物料分离较好；研磨法，通过研磨工具从层压件背面将胶膜/电池片/背板结合物从玻璃上研磨下来，通过调节研磨工具的研磨深度，同样可以实现对各层材料的逐层研磨。所有这些分层处理技术，无论获得的是完整背板还是背板碎片，均能与胶膜/电池片等较好分离，同时均能获得完整玻璃板，这为后续进一步开发背板和玻璃材料的再利用技术提供了便利。

此外，还可以通过反向思维，先将层压件前面的玻璃去除。此时，需要先通过敲击、挤压等方式使玻璃板破碎，然后对层压件进行卷绕处理，此过程中，碎玻璃就会从胶膜/电池片/胶膜/背板粘结物上脱落，结合刮刀或刮刷等类似辅助装置，可以实现良好的破碎玻璃脱落。由于此种方法获得的虽玻璃尺寸相对较大，并且表面基本没有胶膜残余，纯度高；剩余的胶膜/电池片/胶膜/背板粘结物仍是完整整体，可以进一步通过破碎机进行破碎分离或采用其他方法做进一步处理。

基于物理破碎法得到的回收物料如果是多种成分的混合物，还需进一步进行物料分选，常用的分选方法包括密度筛分法和静电分选法。密度筛分法选用合适密度的筛分液体，将混合物料置入其中，由于物料组份与筛分液密度的差异，密度小的物料上浮，密度大的物料下沉。一般对于大尺寸块体或颗粒可以采用静置液体进行筛分，而对于尺寸较小的粉体材料，由于表面张力的作用，静置筛分效果较差，可以采用带回旋液体的动态筛分。静电分选法利用不同组分导电性不同在电场作用下产生的静电极化效果不同来达到物料分选的目的。但物理法分选出的物料纯度有限，比如硅粉中会含有一定量的金属和玻璃，玻璃粉或金属粉中也会含有一定量的硅。

在物理破碎法基础上，为提高物料破碎分离效果，特别是尽可能消除胶膜对玻璃、硅、银等无机组分的粘连，可以增加一些弱化胶膜粘性的处理过程，这主要包括低温冷冻、高温浸泡以及超临界二氧化碳处理。

低温冷冻可以采用液氮进行，低温作用使胶膜脆化，粘性降低。有学者采用一种基于液氮冷冻的光伏组件回收方法和系统，将光伏组件进行切割研磨，筛选设定尺寸的光伏组件颗粒；利用泰勒反应器将所述光伏组件颗粒进行液氮分离和液体质分离，分理出EVA颗粒、胶膜颗粒玻璃和铝的混合物颗粒，将所述EVA颗粒、胶膜颗粒、玻璃和铝的混合颗粒分类并回收；利用多级旋风分离器将分离器所述金属混合颗粒分类并回收。

高温浸泡是将层压件至于高温水或水蒸气中进行处理。市场上目前存在讲物料至于高压釜中以120-180℃的水蒸气处理36-48h的组分分离方法。

超临界二氧化碳处理则是使二氧化碳在一定的高温高压下深入到胶膜内对其结构进行破坏，弱化其粘结强度。如下图示，超临界二氧化碳在压力作用下扩散吸入到胶膜内，当压力释放时，二氧化碳使胶膜发泡，降低粘接强度，实现胶膜与电池片、背板、玻璃之间额脱离。该方法的设备主要包括封装解离单元、发泡单元、降温单元等，其中发泡单元包含反应釜舱体、升温装置、增压装置等。工作方式是首先通过封装解离单元拆解废弃光伏组件得到无框组件，再将无框组件送入发泡单元的反应釜舱体，升温装置控制反应釜舱体内温度至设定温度，二氧化碳注入装置向反应釜舱体注入二氧化碳并通过增压装置加压至设定压力使反应釜舱体内的二氧化碳进入超临界状态，待超临界二氧化碳与无框组件的胶层充分发泡后，将组件送入降温单元逐级降温至常温，得到彼此分离的硅片、焊带、背板、玻璃。二氧化碳发泡处理工艺条件一般为温度100-500℃、压力5-30MPa，发泡反应时长1-2h。

总体上，物理回收法以破碎为主，破碎之后需要对包含电池片、胶膜组分的混合物物料进行分离纯化处理，依据所采用的具体工艺，也可以实现背板和玻璃板两种构成部件的完整回收。针对具体实施的每一步，都可以设计开发相对应的实验设备，比如破碎机、切割机、研磨机、密度筛分机、静电分选机等，不同功能的设备集成在一起共同构成一套光伏组件物理法回收处理系统，占地面积较大。为克服这一问题，可以通过立体化设计，将多种功能集成在同一台设备上实现。

2.热解化学法

通过在高温下的热解化学反应使EVA分解去除，从而拆分出玻璃、电池片、焊带、汇流条等。EVA热解过程存在两个阶段。第一阶段发生在300-400℃之间，该阶段主要破坏酯键结合，释放出乙酸；第二阶段在约400-520℃的温度下发生，剩余有机体继续断链生成烯烃及烷烃等的混合物。为使EVA热解产物去除干净，热解可在含氧气氛中进行，分解产物被氧化成二氧化碳。下图示例是通过合理控制热解工艺，从大尺寸组件上拆解得到的完整电池片，和从破碎物料中去除胶膜后得到的碎电池片、玻璃和焊带。EVA热解是会产生气体排放的放热反应，需要考虑气体排放的环保处理问题，也可以考虑反应热的综合再利用方案。

EVA热解生成的气体缺乏释放通道，气量过大会使电池片受到应力冲击而破碎，升降温度速率过快也会导致玻璃板因内生应力而开裂。热解处理还需注意避免胶膜碳化在玻璃或电池片上留下碳沾污。

大尺寸光伏组件可采用固定床热解炉处理，连续化批量处理可采用隧道窑；颗粒物状料处理还可以采用流化床热解炉，物料与热解气氛接触更充分，胶膜去除更彻底。下图给出了采用流化床法对物理破碎得到的混合物料进行热解所实现的效果。

由于背板中含氟，如果与EVA胶膜一起热解，会产生含氟物质排放，污染危害环境。因此，在进行热解处理前，先将背板拆除是目前较好的选择。如前所述，由于背板与胶膜之间的粘结强度远小于胶膜与电池片和玻璃之间的粘结强度，将背板从胶膜上拆解下来相对容易。对组件进行适当加热使EVA胶膜软化，胶膜与背板之间的结合力就会大大减弱，通过机械剥离即可将背板从层压件背面剥离下来；该操作需要额外增加步骤。带背板热解仍是可选择的方向，为此需要开发含氟排放处理的热解炉。

总体上，热解化学法是一种可以将EVA胶膜从电池片和玻璃板表面完全去除的方法，会产生一定的尾气排放，对热解设备的要求较高。但热解工艺在环保处理领域相对成熟，并且物料分离效果良好。

3.溶剂化学法

溶剂化学法指将光伏组件浸到有机或无机化学溶剂中，通过化学反应溶解EVA，破坏其界面粘结力。无机溶剂常用的是硝酸，腐蚀性强，但同时会破坏电池片，比如溶解电池片上的银。有机溶剂可选择的范围较多，效果较好的主要有三氯乙烯、甲苯、四氢呋喃、邻二氯苯等。由于化学溶剂只能从电池片的四周边缘往EVA胶膜内渗透，整体胶膜的粘结强度弱化需要几天乃至更长的时间。

一般来说，溶剂化学法特别是有机溶剂对EVA一般不会完全溶解，而是部分溶解，并使剩余的EVA产生溶胀。EVA溶胀导致体积增大，对电池片和玻璃产生盈利冲击，可能导致二者破碎。EVA解粘结效果与工艺参数有很大关系。

为提高溶剂化学法的处理速度，同样可以与物理破碎法结合。先把完整组件破碎成小块、颗粒或者粉末，在进行化学溶剂处理。这样EVA胶膜与化学溶剂的接触面积增大，可提高溶解溶胀速度。此外，还可以采用一些辅助手段来强化溶剂浸泡的效果，这样的强化辅助手段包括超声波、微波、超临界二氧化碳等。

截至目前，效果较好的溶剂化学法仍然需要较长的组件浸泡处理时间，同时所采用的诸如三氯乙烯、甲苯等试剂的毒性也较大，不利于产业化的推广应用。

为此，2023年进一步加强了在寻找更加环保高效的绿色处理试剂方面的研发。有研究表明可根据相似相溶原理，筛选二元酸酯（DBE）、嘧啶酮、乙二醇二乙酸酯等绿色环保溶剂来处理EVA，可实现相对较好的拆解效果。

溶剂化学法对设备的要求不高，一般仅需要满足带一定温度和压力控制的化学反应槽即可。一般操作是将气体循环模块设置进气口和出气口，进气口通入防止封装材料氧化挥发的惰性气体，液体循环模块的输液口通入溶解封装材料的有机溶剂。将出去边框和接线盒的光伏组件层压件水平放置于回收装置中的支架上，使用气泵将舱内抽成真空；从输液口通入一定量的三氯乙烯溶剂，直至将组件完全浸没；将溶剂加热至80-150℃，并放置5-7天，该过程中持续对舱内通入惰性气体，使层压件中的EVA胶膜充分溶解于三氯乙烯中，实现玻璃、背板、电池片等部件的完全分离。

（三）组件分离

层压件拆解得到的玻璃板和胶膜组分单一，而电池片和焊带的组分较为复杂。以目前市场上安装量最大的铝背场晶硅电池组件为例，电池片上主要包括硅片、硅片前表面的扩散层、氮化硅钝化减反射层和银栅线、硅片被表面的铝背场、铝背电极和银铝栅线。焊带的核心材料为铜，铜带表面覆有低温合金层，比如铅锡合金。这些构成组分在整体组件中的重量占比较小，但却具有较高的回收价值（银、铜、硅等）。此外，铅锡等元素需要进行环保处理。若电池片和焊带无法回用，则需要进行组分分离和纯化，这一般通过湿化学冶金法和/或火法冶金法实现。此外，如果背板物料也被回收，没有合适回用途径的情况下，也需分离其中的氟元素，以免对环境造成影响。

1.银

银是存在于电池片表面金属栅线中的贵金属，首先采用硝酸与银反应生成硝酸银，从而将银转移到溶液中，之后再将银从溶液中提取出来，目前主要有三种方法：电解、置换和沉淀。

电解：将硝酸银溶液作为电解液进行电解还原获得银单质。电解效率与硝酸银浓度有关，银离子浓度过低，电解效率下降。电解法获得的银单质纯度高，但是耗电量大，成本高。

置换：采用活性比银大的金属如锌、铁等与银离子发生氧化还原反应，置换出银单质。此种方法得到的银为泥状物，要想使用需要做较为繁琐的进一步处理，比如火法熔炼。

沉淀：常用方法是往硝酸银溶液中加入含氯离子或硫离子的盐，得到氯化银或硫化银沉积，之后可通过碱性溶液将沉淀转换为氧化银，再采用合适的化学试剂将其还原为银单质。

相比于硝酸银溶液，通过氯化胆碱-尿素共晶（DES）进行银浸提工艺的路线更具环保性。在DES溶液中，CuCl2作为氧化剂可以将银氧化成AgCl2-，往其中加水，AgCl会沉淀析出，同时Cu+被重新氧化回Cu2+，过滤后得到AgCl沉淀，滤液经真空蒸馏除水后重新使用。所采用的DES无味无腐蚀性能，并可以循环利用，相比硝酸，更加环保。图示如下：

2.铝

铝主要存在于晶硅电池的被表面，包括银铝栅线、铝电极、铝硅合金层、铝背场层。铝回收的一种方法是采用碱性溶液对铝组分进行溶解，获得氢氧化铝，氢氧化铝还可以进一步热解成氧化铝。另一种方法是酸性溶液，比如盐酸对铝进行溶解获得氢氧化铝，进一步聚合生成聚合氯化铝（Aln(OH)mCl3n-m），可用于废水处理。

3.硅

为得到高纯硅料或硅片，需将电池片前后表面上的所有电池结构去除。

针对电池前表面，通过硝酸溶解去除银栅线；通过磷酸或氢氟酸溶液去除氮化硅钝化减反射层；通过氢氧化钠腐蚀去掉高掺杂硅扩散层。

针对电池被表面，通过硝酸溶解去除银铝栅线；通过氢氧化钠去除掉铝电极、铝硅合金层、铝掺杂背场层。

之后通过半导体清洗工艺将所得到的硅料或硅片表面清洗干净。

4.铜

铜主要存在于焊带和汇流条中，表面有铅锡合金层，有时，还会带有来自金属栅线的银，表面可能被氧化。

一种回收方法是火法冶金法。在800℃左右的高温下通入甲烷还原表面的铅锡氧化层，由于铅锡合金熔点低，会以液态方式从焊带和汇流条上流下，从而剩余得到高纯铜。

另一种回收方法是湿化学冶金法。通过选择合适的溶解剂，比如盐酸，可以将铅、锡转变为可溶解的铅离子、锡离子，之后以氯化物或氧化物的形式进行回收。同时被溶解到溶液中的少量铜可以进一步通过硫酸、氨水等处理转变为氢氧化铜，进而可脱水热解成氧化铜。若表面有银，可先用硝酸溶液溶解。

5.铅/锡

铅和锡主要存在于电池片银栅线、铜焊带及汇流条中。银栅线中的铅来自其中含有的玻璃料，铜焊带和汇流条中的铅和锡来自表面的铅锡合金。一个典型的铅锡回收过程是通过盐酸/硝酸溶解，将铅、锡转变为可溶性的铅、锡离子，之后加碱，铅将以氢氧化铅的形式沉淀，热处理后转变为氧化铅。还可以往含铅溶液中加入硫化钠，从而得到硫化铅。

2023年，有团队采用醋酸和双氧水溶液快速溶解铅，然后再通过醋酸铅/醋酸溶液的电解沉积得到单质铅。在阴极上得到的是PbO和Pb的混合物，在阳极上得到的是PbO2和Pb1-xO2的混合物。通过优化电解沉积条件，Pb的回收率可以达到99%。

总体上，湿化学冶金法是回收处理电池片、焊带等，实现元素组分分离的方法，考虑回收成本、环保处理要求与操作的简便性多元素组分分离一般集成到一起进行。

6.氟

含氟背板一般为TFT背板，为两层Tedlar中间夹着一层聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）的三层结构，其中氟元素存在于Tedlar中，其成分为聚偏氟乙烯（PVDF）。主要方法是采用氢氧化钠水解法来将PVDF中的氟元素提取出来，并将其转变为CaF2。首先采用氢氧化钠溶液处理背板，此时氢氧化钠溶液可以将PET水解为对苯二甲酸钠，从而得到PVDF。之后，将PVDF粉碎成细颗粒，过500μ孔径筛。采用氢氧化钠与四丁基溴化铵的混合溶液再加热条件下使PVDF发生脱氟反应。采用盐酸对反应后的产物溶液进行pH值调节，之后加入CaCl2形成CaF2沉淀，加入絮凝剂过滤后得到固相CaF2。

三、回收技术发展趋势

我国在晶硅光伏组件回收处理方面的技术水平基本与国际同步，在很多方面拥有自主知识产权。晶硅光伏组件回收采取何种技术，取决于回收处理的晶硅光伏组件类型、回收前所处的状态以及对其回收后物料状态的预期。一般来说，破碎或变形组件的构成部件大多没有直接回用价值，回收再利用的目标是实现高质量、高品质的物料组份回收。对于光伏产业早期应用的组件，各种构成部件的性能普遍较低，同样没有直接回用价值，对此也应以实现物料组分回收为优选目标。

光伏组件环保处理面临巨大的产业话市场需求，作为具体技术的实施基础，具有规模化处理能力的产业化成套装备及其产业化配套工艺将成为技术发展的重点。

（一）接线盒拆除

接线盒的拆除回收过程相对简单，但规模化回收处理需要提高处理效率，因此要开发具有一定处理能力的自动化装置。

该装置应具备视觉识别系统，自动定位接线盒位置，去除封装硅胶，剪断连接电线，并完成切割。同时，装置上可增加预热装置，提前软化硅胶，从而提升工作效率。拆下来的接线盒，可以通过标准的电子废弃物处理方式进行回收。接线盒的外壳由热塑性塑料制成，最常见的过程是将塑料送到焚烧厂，最好采用能量回收。接线盒里面的金属电缆接头、卡口等均为铜材质，按照已有的铜回收处理方式进行处理。

由于接线盒拆除相对简单，单独研发拆除装置也要考虑到性价比问题，一种可能的方式是与边框拆除步骤集成在同一台设备中。

（二）边框拆除

组件铝盒铝合金边框拆除技术是晶硅光伏组件回收中最先获得广泛研究的技术，这与边框在组件总质量中的占比达大、铝合金作为回收材料具有高回收再利用价值有关。随着对处理量需求的增加，便于工业大规模推广应用的拆框机，应通过自动化拆框操作提升流水线速率，通过控制对玻璃的压力降低拆框时玻璃的破损率以及尽量保持边框不变形以便于后续可以重复使用。拆框设备应尽可能的满足不同尺寸、不同形变度、不同完整度组件的拆框需求。

（三）背板拆解

背板拆解通过物理法、化学法均可实现，物理法中又包括破碎法、研磨刨铣法、热辅助机械力剥离法；化学法中又包括热解法、溶剂化学法。优选的方法需要好操作、易实现、成本低、对各种类型（不同尺寸、不同形变度、不同完整度）组件的适用范围广。与技术相匹配的实用装备需要自动化程度高、规模化处理能力大、拆除效果好。背板拆解下来后，需要解决的重点问题是如何实现氟元素的无害化处理。

（四）玻璃拆解

回收后的玻璃要用作其它用途大多需要回炉再造。从该角度而言，回收完整玻璃和碎玻璃区别不大。回收碎玻璃的机械破碎物理法简便有效，对要处理的组件也没有选择性。破碎后的筛分程度决定了回收破碎玻璃的效率，包括质量回收率以及与其他组分的分离程度所决定的纯度。

在下游，完整玻璃和碎玻璃的价格不同，完整玻璃保留了直接再利用的可能。完整玻璃拆解通过热刀、研磨、刨铣等物理法及热解、溶剂浸泡等化学法均能实现，但通过物理法将胶膜/电池片等从玻璃板上去除，之后再结合溶剂化学法去除玻璃板上的残留胶膜是一种较好的选择，完整玻璃板性能基本不会受回收工艺的影响。

（五）电池片及铜焊带拆解

电池片与铜焊带是晶硅光伏电池组件中高价值元素所在，尽管在整个组件中的质量占比较小，但其所含硅、银、铜等材料的单位价值高，能产生较大的回收效益。对电池片而言，若电池片再回收价值较大，能够拆解出完整的性能不受影响的电池片的技术路线是最佳选择。随着进入应用市场中的高效电池组件越来越多，预期完整拆解电池片技术会贡献较大的价值。若电池片性能受损，但整体仍然完整，则对电池片进行处理，回收完整硅片重新回用于新电池片制造是另一选择。

能够拆出完整电池片的方法包括热解化学法和溶剂化学法。只不过，当前两种方法的碎片率仍然较高，需要开发提升良率的新技术。各种化学法尽管工艺略复杂，但能保证回收硅的纯度，回收后硅的循环再利用价值也大。

针对铜焊带，既可以回收整根焊带，也可以回收破碎的铜段。由于铜焊带与电池片在组件中所处位置相同，一般无需对铜焊带拆解做单独考虑，与电池片拆解同步进行即可。

（六）有机胶膜回收

背板、玻璃和电池片的拆解过程，本质上涉及到的都是如何与有机胶膜EVA分离的过程。在层压件中，EVA胶膜含量不大、单位价值也较低，从其自身考虑，回收再利用的性价比不高。正因如此，绝大多数组件拆解技术均没有考虑有机胶膜的物料回收，只是在热焚烧过程中考虑了将其作为燃料进行能量回收的可能性。但从保护环境的角度考虑，实现胶膜的回收再利用仍然具有较重要的实用价值。一种可能的方法是热解法，但需要在无氧气氛围中进行，将胶膜热解为小分子原材料进行回收利用。为此，研发具有热解产物循环再利用处理能力的规模化热解装备是关键；另一种可能的方法是将物理法和溶剂化学法相结合，回收性能基本不受影的EVA胶膜，回收的EVA作为有机辅料，与其他有机原料混合，成型制成其他塑料制品，发挥出再利用价值。此方面，需要优化选择对EVA处理效果更好、处理时间更短、绿色环保的新型溶剂，比如共晶溶剂等。

（七）高价值金属元素组分回收

主要针对铜焊带和电池片，不能直接回用，需要对其中包含的硅、铜、银等做进一步的提纯回收，回收的纯度越高，价值越大。这一班通过湿法冶金和火法冶金来实现。湿法冶金的重点是回收处理电池片上的银、铝、铅；火法冶金的重点是提纯硅料和铜焊带的纯度。对所有组分而言，提高各自的质量回收率都是追求的重点。湿法冶金技术目前仍然以基于各类酸、碱试剂的化学反应体系为主，产生的危废液体较多，环保处理成本较高，需要寻找更加绿色环保的新型试剂或技术，提高元素选择性、回收率和纯度；生物冶金方向值得重点关注。火法冶金则需要在除杂类型更广、除杂效率更高和能量消耗更低等方面作进一步突破。

（八）新型材料与新型结构组件的高效环保处理

晶硅光伏技术更新换代迅速，市场中的光伏组件产品不断迭代，除了组件尺寸不断变大外，更多新组件技术体现在新型材料和新型结构上，这意味着未来回收市场要处理的对象与现有市场中的对象不同，组件回收处理技术也必须对此做出针对性调整，才能实现高效环保的处理效果。有必要针对新型材料与新型结构组件的高效环保处理做好技术储备。

首先，电池片的结构不同。铝背场（AL-BSF）结构电池正逐渐被钝化发射极背接触（PERC）结构电池所取代，隧穿氧化层钝化接触（TOPCON）结构电池和异质结（HJT）结构电池等更加高效的电池市占率越来越大。此外，电池片面积也越来越大、厚度越来越薄。电池片结构变化一方面需要调整回收处理技术的具体工艺，比如完整回收电池片的难度加大，比如PERC和AL-BSF电池尽管背面均为铝电极接触，但厚度和组分有较明显差异。另一方面，则需要开发与新结构相适应的回收处理新技术，如HJT电池的低温制备工艺可能与胶膜热解工艺并不兼容，其电池片上存在的透明导电薄膜新材料中存在新的材料组分需要回收，如金属铟。

其次，组件封装材料发生变化。除了EVA，更多类型的有机胶膜正逐渐被采用，比如POE胶膜、EPE复合胶膜、UV光转膜等；背板除了TPT，更多其他类型背板，比如KPF、KPE、无氟背板等均被采用；除了铝合金边框，不锈钢边框、聚合物边框等新材料边框也在进入市场。新兴封装材料的变化，为组件拆解和有机物料回收提出了新需求，目前针对EVA研发的回收处理技术是否适用需要验证。

再次，组件新结构不断涌现。目前的光伏市场已不再是背板结构组件单一主导，双玻结构组件的占比越来越大，柔性结构组件的市场份额也在提升。新型组件结构带来回收处理的新难度，比如针对双玻结构组件，现有的多数回收处理技术均存在应用短板，溶剂化学法试剂难以进入、热解化学法热解气体难以释放，热刀物理法无处下刀等，物理破碎法看上去最可行，但回收价值难以最大化，随着未来光伏市场对绿色设计的持续关注，还会出现更多组件新结构。

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