多彩光伏幕牆結構的製作方法
2023-12-07 09:25:51 5
專利名稱：多彩光伏幕牆結構的製作方法
技術領域：
本實用新型有關ー種建築材料，特別是指ー種多彩光伏幕牆結構。
背景技術：
目前的光伏玻璃幕牆(即利用太陽能光伏電池製成玻璃幕牆，為樓宇發電)主要由薄膜太陽能電池與玻璃組成，由於薄膜太陽能電池本體顔色的限制，因此光伏玻璃幕牆僅能製成黒色或深藍色。由於其色彩的単一性，在與建築集成時的普及度必然將受到一定限
制，因此在許多場合中，人們出於對建築的美感與色彩協調考慮，不得不捨棄了這ー技木。有機太陽能電池技術是繼矽電池、薄膜電池之後的第三代太陽能技術，其特點是成本低廉，且由於有機太陽能電池可通過化學修飾法調整產品對太陽光光譜的響應波段，因此能夠呈現多種色彩，其色彩範圍可以覆蓋太陽光光譜的整個可見光波段，即是說，肉眼可識別的所有顔色，有機太陽能電池均可以呈現，這也是傳統太陽能電池技術無法實現的功能。
實用新型內容本實用新型的目的是提供ー種多彩光伏幕牆結構，其在用作建築物的光伏系統集成的同吋，以建築物的外牆具有裝飾作用。為實現上述目的，本實用新型的解決方案是ー種多彩光伏幕牆結構，其包括ー框架，一個或複數個有機太陽能電池；各個有機太陽能電池形成預定的幾何形狀，並通過改變各個有機太陽能電池中所採用的有機半導體材料的各類，而形成多種不同顔色的太陽能電池；ー個或複數個不同顔色的有機太陽能電池排列鑲嵌在這個框架上，各片有機太陽能電池的電池連接在框架上。所述各片有機太陽能電池外接合有無色的玻璃片。所述各片有機太陽能電池形成為2至500cm邊長的方形。採用上述方案後，本實用新型利用有機太陽能電池技術顏色豐富多彩的特點，製造多種顏色的、以玻璃為載體的小片型有機太陽能電池產品，並配合框架制用為多彩光伏幕牆材料，在用作建築物的光伏系統集成的同時，可以對建築物的外牆起到裝飾作用。
圖I為實用新型的結構示意圖；圖2為花菁光譜響應範圍圖。
具體實施方式
我們知道，色彩是通過眼、腦所產生的ー種對光的視覺效應，在人可以感受的波長範圍內(約312. 30納米至745. 40納米)，它被稱為可見光。ー個物體的光譜決定這個物體的光學特性，包括它的顏色。而由於傳統太陽能電池的光譜吸收範圍是固定的，因此所呈現的顔色均為単一化，這也是傳統太陽能電池無法改變其色彩的原因。在有機太陽能電池的原材料中，我們以花菁為例(見圖2)，通過改變花菁的分子長度(即改變n的數值)，可以在很大範圍內調整花菁的吸光範圍。簡單來說，如採用n=0波段，產品就呈紫色，採用n=3波段，產品就呈紅色。因此，調整有機半導體材料的分子結構，便會使其具備不同的光譜波長吸收範圍。配合圖I所示，本實用新型掲示了ー種多彩光伏幕牆結構，先將有機太陽能電池製造成複數個預定的幾何形狀，此處是以2至500cm邊長的正方形為例進行說明，當然亦可採用圓形、六邊形等等其它的形狀；接下過通過改變各個有機太陽能電池I中所採用的有機半導體材料的各類，以得到多種不同顔色的太陽能電池I ;ー個或複數個不同顔色的有機太陽能電池排列在一起即可製作光伏馬賽克建築外牆，需先製造一個框架2結構，用以連接各片有機太陽能電池I的電極，按照實際功能的需要對電 池進行串聯或者並聯，並接入控制電路；最後將各種顏色的有機太陽能電池I按照預先設計好的圖案排列鑲嵌在這個框架2上便完成多彩光伏幕牆的製作。各個多彩的有機太陽能電池I可以結合無色的玻璃片來實現。綜上，本實用新型利用有機太陽能電池技術所製備的光伏幕牆，更具適應性和靈活性，無論何種設計格局的建築，都可以搭配合適的有機光伏幕牆作為外牆建材。甚至，在人們對建築美感的要求日益嚴苛的今天，有機光伏幕牆還可以以變幻多彩的顯色方式組成裝飾圖案，在為建築物帶來綠色能源的同時，也為城市建築的美化助力良多。有機太陽能技術除了色彩豐富之外，還具備成本低廉、安裝簡便的獨到優勢。由於有機太陽能電池在製備過程中產業鏈短,原材料成本低,不依賴真空高溫等高耗能環節,相比傳統太陽能電池有著更加低廉的成本，其光電轉化效率也高過目前主流的薄膜電池。
權利要求1.ー種多彩光伏幕牆結構，其特徵在於包括ー框架，一個或複數個有機太陽能電池；各個有機太陽能電池形成預定的幾何形狀，並通過改變各個有機太陽能電池中所採用的有機半導體材料的各類，而形成多種不同顔色的太陽能電池；ー個或複數個不同顔色的有機太陽能電池排列鑲嵌在這個框架上，各片有機太陽能電池的電池連接在框架上。
2.如權利要求I所述的多彩光伏幕牆結構，其特徵在於各片有機太陽能電池外接合有無色的玻璃片。
3.如權利要求I所述的多彩光伏幕牆結構，其特徵在於各片有機太陽能電池形成為2至500cm邊長的方形。
專利摘要本實用新型公開了一種多彩光伏幕牆結構，其包括一框架，一個或複數個有機太陽能電池；各個有機太陽能電池形成預定的幾何形狀，並通過改變各個有機太陽能電池中所採用的有機半導體材料的各類，而形成多種不同顏色的太陽能電池；一個或複數個不同顏色的有機太陽能電池排列鑲嵌在這個框架上，各片有機太陽能電池的電池連接在框架上。利用有機太陽能電池技術顏色豐富多彩的特點，製造多種顏色的、以玻璃為載體的小片型有機太陽能電池產品，在用作建築物的光伏系統集成的同時，可以對建築物的外牆起到裝飾作用。
文檔編號H01L51/42GK202430859SQ20112046905
公開日2012年9月12日 申請日期2011年11月23日 優先權日2011年11月23日
發明者倪斌, 田清勇, 白華, 範斌 申請人:廈門惟華光能有限公司