[发明专利]光伏与压电双重发电式百叶窗

说明书

本发明公开了光伏与压电双重发电式百叶窗，包括：光伏与压电双重发电式百叶片；所述光伏与压电双重发电式百叶片，包括：太阳光伏发电器件、风致振动型压电发电器件、百叶片基板、固定框；所述太阳光伏发电器件，包括：石墨烯吸光层、组装纳米颗粒的光波转换型光波导层、反射层、太阳光伏电池；所述太阳光伏电池装配在组装纳米颗粒的光波转换型光波导层侧面；所述风致振动型压电发电器件，包括：弹性层、压电发电层、上电极层、下电极层、封装层；太阳光伏发电器件装配在百叶片基板的阳面；风致振动型压电发电器件装配在百叶片基板的阴面；太阳光伏发电器件、风致振动型压电发电器件、百叶片基板通过固定框固定。

技术领域

本发明涉及建筑房屋的百叶窗以及太阳能和气流振动能利用发电，更具体地说，涉及一种光伏与压电双重发电式百叶窗。

背景技术

随着科学技术与经济的迅速发展和城镇化进程的不断加快，电力需求量日趋增加。目前我国建筑房屋的照明用电约占全社会总用电量的20％。由此看来，节省建筑房屋的照明用电是节约电能消耗的重要因素。节约建筑房屋照明用电，降低能耗，将逐渐成为建筑房屋照明方案着重考虑的要点。目前，市场上的百叶窗多数运用在家庭或办公室等场合，一般用于室内、室外的遮阳、通风等。百叶窗一般的用途主要是美观以及保护室内隐私，现代百叶窗还可以利用相关材料做到保温效果以达到冬暖夏凉的目的，同时，也可以对紫外线做到有效的阻隔。如何将百叶窗作为有效利用太阳能的载体，如何将百叶窗帘通过的气流振动能量有效利用，这些都是需要进一步解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种光伏与压电双重发电式百叶窗，包括：光伏与压电双重发电式百叶片；所述光伏与压电双重发电式百叶片，包括：太阳光伏发电器件、风致振动型压电发电器件、百叶片基板、固定框；所述太阳光伏发电器件，包括：石墨烯吸光层、组装纳米颗粒的光波转换型光波导层、反射层、太阳光伏电池；所述石墨烯吸光层下面连接组装纳米颗粒的光波转换型光波导层；所述组装纳米颗粒的光波转换型光波导层下面连接反射层；所述太阳光伏电池装配在组装纳米颗粒的光波转换型光波导层侧面；所述风致振动型压电发电器件，包括：弹性层、压电发电层、上电极层、下电极层、封装层；所述弹性层下面连接上电极层一面；所述上电极层另一面连接压电发电层一面；所述压电发电层另一面连接下电极层一面；所述下电极层另一面连接封装层；所述太阳光伏发电器件装配在百叶片基板朝阳光的阳面；所述风致振动型压电发电器件装配在百叶片基板的阴面；所述太阳光伏发电器件、风致振动型压电发电器件、百叶片基板通过固定框固定，构成光伏与压电双重发电式百叶片的一体化整体结构。

上述方案中，所述组装纳米颗粒的光波转换型光波导层中的纳米颗粒尺寸大小为1nm-100nm；所述纳米颗粒吸收太阳光后经组装纳米颗粒的光波转换型光波导层发射的转换波长，与太阳光伏电池的有效吸收波长相匹配对应；所述组装纳米颗粒的光波转换型光波导层，能够针对太阳光中不需要光波转换的部分光直接产生丁达尔散射效应，这部分直接散射光能够被太阳光伏电池有效吸收；因此，组装纳米颗粒的光波转换型光波导层具有波长转换效应和丁达尔散射效应的双重光波叠加利用效应作用，实现对太阳光的有效聚集利用与增强效应，提高了太阳光伏电池的光电转换效率。

上述方案中，所述组装光波转换型纳米颗粒，包括：纳米无机发光颗粒、纳米有机发光颗粒、纳米复合发光颗粒、纳米离子聚合物发光颗粒和纳米上转换发光颗粒中的一种或几种。

上述方案中，所述太阳光伏电池器件中的石墨烯吸光层包括：石墨烯薄膜层、石墨烯涂层、氧化石墨烯薄膜或石墨烯复合材料层；所述太阳光伏电池，包括：阵列太阳光伏电池片或太阳光伏薄膜；所述太阳光伏电池片相邻之间电路采用串联模式；所述每个太阳光伏电池片上并联一个二极管来保护电路；所述太阳光伏电池产生的电能由集成器通过输电导线进入蓄电池后能够供室内用电；所述太阳光伏电池包括：单晶硅太阳光伏电池、多晶硅太阳光伏电池、二氧化钛太阳光伏电池、导电氧化物太阳光伏电池、微晶硅太阳光伏电池或薄膜太阳光伏电池；所述蓄电池包括：超级电容。