[实用新型]光伏窗发电供热系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及环保节能型太阳能建筑一体化领域，尤其是一种光伏窗发电供热系统。

背景技术

传统的建筑窗户隔热效果很差，夏热冬冷；近年来光伏系统凭借其日益成熟的技术正逐步扩大它在建筑领域的发展，形成了很多太阳能建筑一体化技术。

目前国内的光伏窗(如专利CN302056150)，虽然可以起到发电作用，但由于其表面温度过高，导致其光电转换效率低，从而影响其发电效率，发电总体成本过高。其次，光伏板发电后会有很大的一部分热能损失，从而降低了光电光热综合效率。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：针对现有光伏窗存在的不足，本实用新型提供一种光伏窗发电供热系统，采用双层密封窗体结构，在光伏发电的同时通以冷却介质，解决光伏板温度过高发电效率差，热量损失等问题，减少建筑能耗。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种光伏窗发电供热系统，包括光伏双层窗、供热系统和发电系统，所述的光伏双层窗包括光伏板，所述供热系统和发电系统均由所述光伏板提供能量。

所述的光伏双层窗还包括窗体框架和玻璃板，所述的光伏板和玻璃板相对设置且通过窗体框架形成密闭中空结构；所述的窗体框架上设有管路，所述管路具有进口和出口，所述进口和出口均与所述密闭中空结构连通。所述进口和出口分别经过多个均匀分布的接口与所述密闭中空结构连通；所述的光伏板和玻璃板嵌入在窗体框架内，所述密闭中空结构通过窗体框架的上下侧均匀设置的多个所述的接口与窗体框架相连。

还包括水箱，所述密闭中空结构和水箱之间通过管路连通，所述水箱通过泵向所述供热系统供热。管路内的循环工质进入密闭中空结构，吸收光伏板的热量后从出口回到水箱完成一个循环；所述的供热系统可以通过地热系统对室内供暖，水箱里的水温达到温控系统的要求，则将热水送入房间的循环管道，通过辐射采暖的方式，对建筑室内进行制热；实现太阳能建筑一体化应用，可大大减少建筑室内负荷。

所述进口位于室内，所述出口位于室外。管路内的循环工质可以是空气，将出口连接到室外，冷空气从进口进入光伏双层窗对光伏板进行冷却，温度升高后从出口直接排到室外，防止热量进入室内，因此夏季能起到很好地隔热效率。而在冬季，从出口出来的热空气可以直接用于建筑供热，改善室内热环境。

所述发电系统包括电路和汇流箱，所述电路设置在窗体框架上，所述光伏板通过电路连接汇流箱，所述汇流箱连接蓄电池或逆变器。

所述玻璃板为Low-E玻璃板，所述的光伏板是透视型薄膜光伏板，光伏板背面覆盖有绝缘层。

所述的光伏双层窗是由多个光伏板形成的阵列，且相邻的两光伏板之间电路串联。

所述的管路为同程管路，保证循环工质能够均匀流过密闭中空结构，从而保证整个光伏板温度的均匀性。所述管路内的循环工质为水或者空气，若为水，则冬季可以通过地热系统等进行室内供暖；若为空气，则夏季需将热空气排出室外。

所述的供热系统包括地热系统，所述地热系统为在建筑地板夹层铺设的回折型地埋管。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下所示：

1.本实用新型将供热和发电相结合，供热系统能够降低光伏板的表面温度，提高光伏板的光电转换效率，从而提高发电效率，解决了传统光伏窗发电效率低的问题；

2.本实用新型在光伏板与玻璃板之间通以冷却工质，能有效降低光伏电池的表面温度，提高其光电转化效率，此外还能获得相应的热能，大大提高了系统的综合效率；

3.本实用新型采用光伏窗串联阵列的模式，结构紧凑，安装方便；

4.本实用新型将太阳能与建筑窗户及地暖等相结合，无需额外占用建筑面积，同时能够大大降低建筑能耗，改善室内热环境。

5.本实用新型可以用于住宅建筑墙体南向窗户，还可以应用于大型商业建筑的采光屋顶等。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型的光伏窗发电供热系统最优实施例的结构示意图。

图2是图1所示的光伏窗发电供热系统的主视图。

图3是图1所示的光伏窗发电供热系统的侧视图。

图4是本实用新型的光伏窗发电供热系统中循环工质为水的工作示意图。

图中100、光伏双层窗，200、供热系统，300、发电系统，1、光伏板，2、窗体框架，3、电路，4、进口，5、出口，6、接口，7、玻璃板，8、密闭中空结构，9、地热系统。

具体实施方式