[实用新型]节能发电一体窗

说明书

技术领域

本实用新型属于节能和太阳能发电技术领域，尤其涉及一种节能发电一体窗。

背景技术

节能窗技术是建筑和车用玻璃节能的重要方式，但现有的节能窗一般只具有调节太阳光热透过的功能，无法和发电系统，尤其是太阳能光伏发电系统联用，功能单一，综合能效较低。

由于人们对窗户具有采光和舒适度的要求，窗户必须具有较高的可见光透过率。所以要将太阳能光伏发电系统与窗玻璃集成，必须考虑透明性能对窗户结构方面的要求。虽然将太阳能光伏板安装在窗框的四周可以成功避免光伏系统对窗户透明性的影响，但由于可接收的太阳光量十分有限，造成发电效率势必低下。

常见的窗户玻璃节能技术通常依赖玻璃表面膜层，该膜层可吸收、反射或者部分吸收部分反射太阳光，从而调节太阳光尤其是红外区段的透过率，达到节能的目的。比较理想的节能窗包括采用电致、热致和气致等技术的智能窗。这些节能窗可分别通过外加电场、外界温度或通入气体改变光谱曲线，改变红外区段的透过率。这些节能窗实现节能效果的材质主要包括高分子（有机）、金属和金属氧化物及其混合物。金红石相（R相）二氧化钒是一种具有热致相变性质的金属氧化物。在68℃发生由低温单斜相（M相）到高温金红石相（R相）的可逆相转变。伴随着这种结构变化，其电导率、磁化率、光透过率等物理性质都发生剧烈变化，使其在智能窗、热敏电阻材料、红外探测材料方面具有很好的应用前景。

申请号为CN201320829544.X的中国实用新型专利公开了一种节能发电一体窗，其包括：窗基体，以及在所述窗基体周边垂直于所述窗基体的表面设置的至少一个太阳能发电装置，所述窗基体至少具有三层结构，上下两层为低反射透明介质层，中间层为用于调节太阳能透过率并将太阳光散射传导至所述至少一个太阳能发电装置的节能光导层。该技术方案将太阳能光伏板安放在窗户四周的窗框，利用设计的特殊结构膜层在保持一定可见光透明性的前提下实现了太阳光的部分散射，并采用上下玻璃的折射率设计增强了散射光向窗户四周的传送，在一定程度上提高了发电效果，但由于照射光伏系统的太阳散射光强度不足以及太阳光伏板面积较小等原因，仍然导致发电效率较低。

发明内容

为了解决现有技术中存在的上述问题，本实用新型的目的是提供一种节能发电一体窗，其具有节能和利用太阳能进行光伏发电的功能，同时，结构简单，易于制造和产业化。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：一种节能发电一体窗包括窗体和依序设置在窗体内的调节层、电池层、基层；所述调节层为节能层，用于改变太阳光的透/反射特性；所述电池层为发电层，用于将太阳光能转化为电能进行发电；所述基层为玻璃层，用于提供透明特性；所述发电层采用有机太阳能电池；所述有机太阳能电池的其中一电极采用ITO导电玻璃；所述有机太阳能电池的另一电极采用Ag纳米线透明导体；所述节能层为二氧化钒层。

采用以上技术方案，本实用新型的节能发电一体窗解决了现有节能发电窗的光电转化效率低，节能效果不好等问题。设置的调节层可改变太阳光的透反射特性，发电层可以利用吸收的太阳光（主要是可见光）发电，玻璃层为窗户提供基本的透明特性。

综上所述，本实用新型与现有的智能窗或太阳能发电窗相比，具有以下优点：

1.通过调节太阳能透过率，达到节能的目的。特别是采用VO2、液晶等温度响应材料作为节能层，可以使窗户实时响应环境温度，智能调节透过窗户的太阳能。

2.改变了太阳能发电窗的形式，大大增加了电池层的受光面积，提高发电效率。

3.其结构简单，易于制造和产业化。

附图说明

图1是本实用新型实施例1中节能发电一体窗的结构原理示意图。

图2是本实用新型实施例2的节能电池一体窗的结构原理示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实例，对本实用新型进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本实用新型的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本实用新型的概念。

实施例1：