[发明专利]太阳能天窗

说明书

技术领域

本发明涉及一种可利用太阳能的天窗，属于光伏应用领域。

背景技术

汽车天窗已经有了大约一百多年的历史，美国每年有40万辆车加装汽车天窗，韩国每年也有5万辆车加装天窗，而中国的汽车安装天窗数量也是越来越多。汽车天窗能够方便车内空气流通、换气柔和，使车内空气新鲜，尤其是上层的清新空气可使司机头脑保持清醒，驾车更安全可靠，为车主带来舒适健康的享受，受到众多消费者的青睐。

在汽车技术不断发展的今天，各种各样不同功能的电器设备被整合到汽车中，有的电器在汽车发动的时候工作，有的会在汽车发动机不工作的时候工作，对电能的需求也不断增加，用电需求的多样性，使汽车上的发电机和蓄电池显得越来越力不从心，需要从其他方面入手，寻求新的供电和储能方式来解决这些问题，如在汽车发动机不工作的时候还能发电，在电量富余的时候为蓄电池充电。

另外，随着人们的环保意识不断加强，石油价格不断上涨，环保节能成为人们选购汽车的一个重要指标，且政府对汽车尾气排放的标准也在不断调高，这就需要有清洁环保的新型能源应用到汽车上。

以上种种因素，都为将太阳能技术应用到汽车上提供很好的机会，太阳能汽车天窗就是一个非常经典的案例。它可以吸收清洁的太阳能来发电，摆脱了对石油、天然气等传统能源的依赖，只要有太阳的地方就可以发电，且在汽车发动机不工作的时候也能发电，还可以对蓄电池充电，使蓄电池保持满电的状态，不会因为停车时汽车电器过度耗电，引起蓄电池电量不足，使蓄电池性能下降，从而起到延长蓄电池寿命的作用。

为了配合汽车外观的美观，汽车天窗一般设计成流线状的弧形，目前市场上量产的汽车太阳能天窗大部分都是晶体硅组件，普通的晶体硅电池片柔韧性非常差，弯曲时极易断裂，在封装到弧形的汽车天窗里时，晶体硅电池片就容易发生断裂。另外，受生产设备及工艺的局限，无法进行多样化生产，一般一条生产线只能生产一种规格尺寸或者规格近似的产品，这就造成了太阳能天窗产品规格比较单一、生产成本高，从而限制了太阳能汽车天窗的市场普及。

太阳能天窗的市场前景非常广阔，随着太阳能技术的推陈出新，太阳能天窗的应用范围不断扩大，开发一种低成本，能满足多样化需求的太阳能天窗是非常有必要的。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种成本低、适应性广、结构轻巧、透光性好的太阳能天窗。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种太阳能天窗，包括柔性太阳能电池片、天窗玻璃和柔性封装层，所述柔性太阳能电池片的两面分别经封装胶层与所述天窗玻璃和所述柔性封装层粘结。

本发明所述的天窗玻璃可采用汽车、游艇等正常使用的天窗玻璃，不会对原有结构产生影响，也不需要对原有结构进行改变就可以使用。

进一步地，所述太阳能天窗还包括从侧面将各层封合的密封条，即对该太阳能天窗进行封边。所述密封条主要密封层与层之间的结合面，对柔性太阳能电池片起到更好的密封保护作用，同时还可以减缓外界振动对太阳能天窗组件的破坏，使其在整个寿命周期内不会因为密封或粘结层的失效而失去功能；另外，所述密封条还具有真空胶圈的功能。

选择性地，所述柔性太阳能电池片可以为非晶硅柔性太阳能电池、铜铟镓硒柔性太阳能电池、碲化镉柔性太阳能电池、双层膜异质结柔性太阳能电池、体异质结柔性太阳能电池、染料敏化柔性太阳能电池、量子阱柔性太阳能电池、纳米柔性太阳能电池、石墨烯柔性太阳能电池或纳米天线柔性太阳能电池中的一种。

所述柔性太阳能电池片可由衬底层和薄膜太阳能电池层组成，其中，所述衬底层可采用薄的金属箔片、柔性玻璃，也可采用其他柔性衬底材料；所述薄膜太阳能电池层可以包括背反射层、背导电层、吸收层和窗口导电层，所述薄膜太阳能电池层附着在衬底层上，从衬底层开始依次为背反射层、背导电层、吸收层和窗口导电层。

柔性太阳能电池片可以裁剪成任意形状，在采用不透明的柔性太阳能电池片时，可裁剪成多片规则的形状，通过片与片之间的间隙来实现透光。

在采用透光的柔性太阳能电池片时，可依据天窗玻璃的形状裁剪成一整块。