柔性太陽能膜門窗系統及其應用的製作方法
2023-06-23 07:29:36
專利名稱：柔性太陽能膜門窗系統及其應用的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種柔性太陽能膜門窗系統，具體涉及一種智能太陽能室內環境調控系統。
背景技術：
隨著環境汙染、能源危機的日益嚴重，節能、環保的理念日益得到人們的重視，單純的照明系統、除溼系統、以及空調系統不僅造價昂貴，而且浪費電能，其實人們完全可以利用自然界現有的條件和自我循環能力太調節人們的居住環境，本案即將提供一種智能的室內環境調節系統來解決人們的困擾。新能源的開發才是解決能源危機的最終突破口。太陽能能源，從二十世紀以來在各方面的應用已得到了極大的發展。第一代太陽能電池是晶矽太陽能電池，這種電池由於造價昂貴，使用不方便，使其在實際應用方面沒有得到太多的發展。第二代非晶/微晶矽薄膜太陽能電池的出現，極大地拓展了太陽能電池的應用範圍，也帶動了太陽能電池的產業發展。但是，由於第二代薄膜太陽能電池材料價格高，生產工藝複雜，因而成本較高。第三代薄膜電池採用有機材料製成，採用印刷的方式生產，提高了產能、降低了成本，且排放低，汙染小。此外，它還具有重量輕，有柔性，薄卷，可任意裁剪，顏色多樣，透明等優點。在電性能上，它能收集垂直方向士70°內的太陽光，因而安裝角度較寬。它優越的機械性能，廣泛的工作環境，較低的成本，較少的汙染，使它能超越前兩代太陽能電池，真正改變人們的生活。
發明內容
本發明提供了一種解決上述問題的方案，提供一種低成本、高節能環保的智能室內環境調節系統-柔性太陽能膜門窗系統。本發明的技術方案是提供一種柔性太陽能膜門窗系統，通過安裝在門窗的上的太陽能電池片將太陽能轉換成電能，為設備的工作提供電能。同時，當在陰天室內光照不足時，通過智能控制系統打開門窗上的遮陽翻板，以增加室內的亮度，從而節省不必要的照明費用；當在室內溫度過高時，通過傳感器檢測並由控制系統打開天窗或屋頂的排氣扇，將熱空氣排出室外，從而減小了室內空調的負載能力；另外在梅雨天氣，傳感器通過控制系統打開排氣系統，排出室內溼氣，從而防止衣物發黴和細菌滋生。本發明的太陽能膜門窗系統包括太陽能電池片，將光能轉化為電能；蓄能電池，用於存儲太陽能電池片產生的電能；太陽能調控器，控制太陽能電池片對蓄能電池的充電並對電池片反向隔離保護；電源管理部分，將蓄能電池的電壓轉換為系統各部分工作所需要的電壓；可編程控制器，為用戶手動設置系統工作方式提供可能；電機驅動部分，接受傳感器和可編程控制器的訊息控制電機的運作；傳感器，為控制系統工作提供依據，包括溫度傳感器(用於檢測室內外的溫度)；溼度傳感器(用於判斷室內溼度以及室外天氣情況)；光敏傳感器(用於檢測戶外光照強度以及判斷黑夜和白天)；電動門窗系統，為電池片的安裝提供載體，並最終通過它調節室內環境；太陽能玻璃，封裝有LED和太陽能電池片的太陽能玻璃用來裝飾、美化建築。優選的，所述電池片為有機柔性太陽能電池片，由於其彎曲性能好，輕薄，可以任意粘貼在門窗翻板上，或者被夾在玻璃內部作為翻板，通過和傳感器、可編程控制器，控制電機驅動控制部分，一起調節室內溫度，達到智能調控的效果。優選的，太陽能控制器可鎖定電池片最大輸出功率，在充電後期，對蓄能電池採取涓流充電。優選的，太陽能控制具有控制鋰電池充電過壓保護，放電欠壓保護，以及防止發生發生反向漏電流。優選的，電源管理部分將蓄能電池的電壓轉換為直流電器、電機、以及系統控制部分所需要的工作電壓。優選的，電機驅動部分直接決定電機的運作模式，並為可編程控制、傳感器和電機提供通訊媒介。優選的，傳感器包括溫度傳感器(用於檢測室內外的溫度)，溼度傳感器(用於判斷室內溼度以及室外天氣情況)，光敏傳感器(用於檢測戶外光照強度以及判斷黑夜和白天)。優選的，可編程控制器為用戶手動調節室內環境界面。優選的，電池片可以被粘貼在翻板上，也可以封裝在兩片透明玻璃之間作為翻板使用。優選的，電動翻窗可以是室外電動翻窗也可以被安裝在室內作為室內翻窗。優選的，柔性LED的電能由太陽能電池片轉換光能提供。優選的，當蓄能電池電壓過低時，應關斷裝飾LED和直流電器的用電，以保證智能控制系統和電機的正常運作。本發明的太陽能電池片的鋪設面積和電池片鋪設面積有關，蓄能設備的容量需要從該建築的階段性用電狀況和太陽能電池片發電功率綜合考慮。本發明的太陽能膜門窗系統利用自然環境，根據傳感器的檢測和用戶的設置，智能調節室內環境，成本低、節能環保。
圖1是本發明的薄膜太陽能裝置的功能示意圖；圖2是本發明的太陽能玻璃結構示意圖；圖3，圖4是本發明的太陽能膜門窗系統應用的結構示意圖。
具體實施例方式下面對本發明的具體實施方式
作進一步詳細的描述。實施方式一如圖2所示，太陽能電池片1夾在兩層透明之間，正負輸出端引出連接外部設備，太陽能玻璃膜周邊封裝紅、黃、藍、綠四色柔性LED，LED控制線3引出連接至控制器，可編程控制器來決定LED的點亮方式。實施方式二圖二為太陽能膜門系統及其應用，太陽能電池片1安裝粘貼安裝在門(面向戶外一側)的表面，電池片的輸出通過控制器連接蓄能電池，擋板3安裝在門的下測，可排氣扇 4以及電機2的電能由蓄能電池提供，排氣扇4以及擋板3由控制器決定其打開和閉合，從而控制其打開和閉合。由於熱空氣密度小，集中在室內上層，當室內溫度過高時，傳感器檢測並由控制器打開排氣扇和擋板，抽出室內熱空氣，從而調節室溫。同樣的方法也可用來調節室內的溼度。實施方式三圖四為太陽能膜室外電動翻窗系統及其應用，太陽能電池片1粘貼安裝在擋板上，方式三的工作原理同方式二基本一樣，就不再描述，同樣，電動翻窗系統也可以被安裝在室內來調節室內環境。以上實施案例僅為本發明其中的三種實施方式，其描述較為具體和詳細，但並不能因此而理解為對本發明專利範圍的限制。應當指出的是，對於本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬於本發明的保護範圍。因此，本發明專利的保護範圍應以所附權利要求為準。
權利要求
1.一種智能化太陽能驅動的節能門窗系統，包括發電系統柔性太陽能電池片(1)；電源系統太陽能調控器O)、蓄能系統(3)、電源管理部分；環境調節系統電機驅動部分(6)、可編程控制器(9)、電動門窗系統⑶，以及檢測系統傳感器(7)。所述太陽能電池片⑴通過太陽能控制器⑵連接蓄能電池(3)，蓄能電池(3)通過電源管理部分⑷同直流電器(5)以及電機驅動控制部分(6)連接，傳感器(7)、可編程控制器(9)，控制電機驅動控制部分(6)，電機驅動控制部分(6)連接門窗電機(8)，電機通過調節門窗上翻板角度，從而調節室內環境。
2.一種柔性太陽能膜門窗系統及其應用，其特徵還在於電池片為有機柔性太陽能電池片，它具有重量輕，有柔性，薄卷，可任意裁剪，顏色多樣，透明等優點。
3.—種柔性太陽能膜門窗系統及其應用，其特徵還在於電池片可以任意粘貼在門窗翻板上，或者被夾在玻璃內部作為翻板使用。
4.一種柔性太陽能膜門窗系統及其應用，其特徵還在於電源部分包括太陽能調控器 O)、蓄能系統(3)、電源管理部分G)，調控器可以將電池片的輸出電壓轉換成蓄電池可吸收的電壓，電源管理部分將蓄能電池的電壓轉換為系統工作需要的電壓。
5.一種柔性太陽能膜門窗系統及其應用，其特徵還在於環境調節系統包括電機驅動部分(6)、可編程控制器(9)、電動門窗系統(8)，可編程控制器(9)為用戶控制提供通訊方式。
6.根據權利要求1所述的一種柔性太陽能膜門窗系統，其特徵在於傳感器包括溫度傳感器(用於檢測室內外的溫度)，溼度傳感器(用於判斷室內溼度以及室外天氣情況)， 光敏傳感器(用於檢測戶外光照強度以及判斷黑夜和白天)。
7.—種柔性太陽能膜門窗系統及其應用，其特徵還在於可以將太陽能電池片以及柔性LED封裝在有機透明玻璃內，並使用在戶外門窗上，組成一個發電系統。
8.根據權利要求1所述的一種柔性太陽能膜門窗系統，其特徵在於太陽能調控器可鎖定電池片最大輸出功率，在充電後期，對蓄能電池採取涓流充電。
9.根據權利要求1所述的一種柔性太陽能膜門窗系統，其特徵在於當蓄能電池電壓過低時，應關斷裝飾LED和直流電器的用電，以保證智能控制系統和電機的正常運作。
10.根據權利要求1所述的一種柔性太陽能膜門窗系統，其特徵在於本方案是以門窗系統為媒介，通過自然環境來改善室內環境，從而達到節能目的。
全文摘要
一種柔性太陽能膜門窗系統及其應用，包括太陽能電池片、太陽能調控器、蓄能電池、電源管理部分、面向用戶的可編程控制器，電機驅動部分，傳感器以及電動門窗系統。本發明不僅利用日光的效率較高、發電效率較強，而且外表美觀、安裝便捷、系統成本較低、適用範圍較廣。電池片為有機柔性太陽能電池片，傳感器包括溫度、溼度、光敏傳感器。本發明應用將太陽能、電動門窗系統、室內調節系統融和在一起，組成一個無需外部提供電源的、智能的、節能的、戶內環境智能調節系統，利用自然環境改善室內環境，達到節能目的。
文檔編號E06B3/38GK102454347SQ20101051136
公開日2012年5月16日 申請日期2010年10月19日 優先權日2010年10月19日
發明者桂裕鵬, 邱旭東 申請人:蘇州柔印光電科技有限公司