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【光伏回收】光伏退役组件回收科普——可回收材料篇
随着国内光伏回收市场的到来，“光伏回收”这个词正变得越来越火热，行业的关注度逐步提高，一条新的产业链即将形成。退役的光伏组件为何会成为光伏制造、固废处理等企业的“香馍馍”，除了国家“双碳”大目标下对循环经济的重视和企业本身的社会责任，更重要的是，退役光伏组件本身就是一座待开采的“小型矿山”，里面含有多种高价值金属和材料，具体有哪些，今天的内容就给大家介绍一下。
首先以晶硅单玻光伏组件为例,介绍一下电池片的结构：
下图是电池片的截面图，主要是以硅片为基础，上下面覆盖多种膜层并增加金属电极，以达到减少光线反射、增加电池发电效率及导出电流的目的，主要包括银栅线、硅片、铝背场以及各种功能的膜层。
图：光伏电池片截面图和立体示意图 （来源于网络）
其次，介绍一下光伏组件的制造流程及结构：
首先将性能一致或相近的电池片通过互联条(也称焊带)连接成电池串;
通过汇流条将电池串并连在一起，形成6×10或6×12的电池片排布;
按照玻璃/有机胶膜/电池片/有机胶膜/背板的三明治结构进行层压;
最后在层压件四周装上铝边框，在背面装上接线盒。
图：晶硅电池结构（左下）和光伏组件（右）的一般结构（Nature Energy, 2020, 5: 502–510）
晶硅光伏组件构成材料中，焊带的核心材料为铜，在铜的表面包覆有低温合金层，比如铅锡合金;有机胶膜和背板都是有机高分子材料，其中胶膜一般为EVA(Ethylene Vinyl Acetate: 乙烯-醋酸乙烯酯共聚物)、背板一般为TPT(Tedlar/PET/Tedlar)复合背板，以PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)为基材，上下覆盖一层由PVF(聚氟乙烯)树脂加工生产的氟膜。
通过上面对于光伏电池及组件的结构介绍，我们不难看出，退役晶硅光伏组件可回收的材料主要分为金属材料和非金属材料两类，其中金属材料主要包括铝合金边框及电池片中的铝，栅线上面的银，焊带及接线盒导线上的铜、锡、铅等;非金属材料可以分为无机材料和有机材料两类，无机材料主要为电池片上的硅、光伏玻璃等，有机材料主要为背板、胶膜及接线盒上的高分子材料等。
总的来说，退役光伏组件需要得到妥善的处置，一方面，大部分材料回收后依然具有较高的再利用价值，比如说硅、银、铜等，另一方面，部分材料随意处理会带来环境影响，比如含氟背板的燃烧会产生有毒的氟化氢气体。通过回收技术的处理，不仅可以提高组件中材料的重复利用率，更能够减少随意处理对环境产生的污染。