CN101433380A - 薄膜太阳电池应用在服装制作中的保暖装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种薄膜太阳电池应用在服装制作中的保暖装置，属于新能源应用“绿色”技术领域。冬季在室外晨练的老年人、在北方冻土上站岗的战士的服装中，都需要利用太阳能在服装中发热的保暖装置来呵护人体的健康。采用质轻的薄膜太阳电池缝制在服装中、上部表面接受到太阳光的位置。白天，太阳光照射薄膜太阳电池产生电流，电流经过微型控制器的调整后，输入锂离子电池贮存备用。微型控制器和小型锂离子电池都安放在同一件衣服的内层特制口袋里。夜间或阴冷天，自动调控开关接通电路后，从锂离子电池输出的电流通过导电线进入微型控制器调整后，经过自动调节开关输入电热丝产生热量，电能转换成热能，在服装中保持10℃～36℃的温度，保障人体的健康。

Description

薄膜太阳电池应用在服装制作中的保暖装置
技术领域
本发明涉及一种薄膜太阳电池应用在服装制作中的保暖装置，属于新能源应用“绿色”技术领域。
背景技术
硅晶片上的太阳能光电转换发生在晶片的最外层0.02毫米处，硅占制造太阳电池板成本的50％以上，为降低成本，工业上正在将硅晶片切制得越来越薄，采用更薄的硅晶片而产生同样的电力。2005年以来，美国更多的太阳电池制造商开始大规模生产有机薄膜太阳电池，采用新技术生产的薄膜太阳电池，是将太阳电池“印”在塑料和金属箔上，使用一种铜合金涂层来吸收阳光并产生电能，其制造成本仅为传统晶硅电池的五分之一。本发明人已拥有从美国进口的、柔软性好的有机薄膜太阳电池片，并首先应用在服装保暖制作中取得了成功。2008年9月，在常州召开的第十届中国太阳能光伏大会上，薄膜太阳电池论坛的听众满座听讲，南开大学光电子所介绍了在铜铟硒薄膜太阳电池方面的研究进展。江苏省的硅太阳电池的产量已占全国的70％、全世界的25％，今后要发展其他非晶硅技术，规模生产薄膜太阳电池。全球金融危机发生以来，江苏的服装出口受到影响，需要开发有自主知识产权的新产品来提高市场竞争力。2006年以来，本发明人和父亲缪同春、姐姐缪江红合计申请了占全国六分之一的、太阳能光伏技术领域的发明专利。2008年10月，国家知识产权局田力普局长在苏州举行的第6届国际发明展览会上参观了我家展出的太阳能光伏应用产品，勉励发明人：“要多申请专利”。本发明将太阳能光伏发电新技术和服装制造业融合到一起，必能形成新的生产力。人类是恒温的生命体，现有的春、秋、冬三季服装的本身不能产生热能，只能保住人体发出的热量。
发明内容
本发明的目的在于克服上述不足之处，从而提供一种薄膜太阳电池应用在服装制作中的保暖装置。
近年来，薄膜太阳电池1在技术上的进步，已能通过太阳光照射在薄膜太阳电池1上进行光伏发电提供充足的电力，使缝制在服装中的电热丝6产生适合人体需求的热量，给人体进行保暖。国内数十家电热毯制造商已经拥有制造纺织品电热产品的成熟的安全技术，将电热毯中成熟的电热安全技术引用到太阳能光伏电热服装的安全生产、安全使用上已不成问题。因此，大规模实施本发明已具备先进的技术条件和良好的社会基础。特别是广大寒冷地区的居民，十分需要本发明提供的新产品。
本发明的主要解决技术方案是这样实现的。
薄膜太阳电池应用在服装制作中的保暖装置，采用薄膜太阳电池1通过导电线4与微型控制器2连结；微型控制器2通过导电线4与小型锂离子电池3连结；微型控制器2通过另一根导电线4经过自动调节开关5与电热丝6连结；
小型锂离子电池3有两种类型：在服装上衣的右半部为一个小型长方体，安放在上衣内层特制的口袋里，用导电线4与微型控制器2连结；在服装上衣的左半部为五只钮扣装饰品形状的小型锂离子电池3，用导电线4连结五只钮扣装饰品形状的小型锂离子电池3，并与微型控制器2连结；在与钮扣装饰品形状的小型锂离子电池3对应的上衣内层缝制安装金属大揿钮，按紧金属大揿钮的凹凸两个半部，可以将服装的左半部和右半部钮扣合拢，拉开金属大揿钮的凹凸两个半部，可以将服装的左半部和右半部分开。
薄膜太阳电池应用在服装制作中的保暖装置，所述的薄膜太阳电池1的种类有：硅系薄膜太阳电池，非晶硅薄膜太阳电池、多晶硅薄膜太阳电池、微结晶硅薄膜太阳电池、非晶硅与多晶硅构成的混合型薄膜太阳电池，化合物薄膜太阳电池，铜铟硒薄膜太阳电池、碲化镉薄膜太阳电池、砷化镓薄膜太阳电池、透明薄膜太阳电池，特别是柔软性好的有机薄膜太阳电池和超薄型的纳米结晶太阳电池更适合用于服装的制作，增加服装的功能，提升服装新产品的竞争力。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
具体实施方式
本发明既可以全新制造，也可以在原有的服装上进行改装制成。制造木发明装置可以采用以下工艺步骤：
薄膜太阳电池应用在服装制作中的保暖装置的制造，采用以下工艺步骤：
先将表面积大小、形状合适的薄膜太阳电池缝制、固定在上衣的左、右两个肩头上和与肩头相连的前胸和后背的上半截衣服的表面上，以便接受较多的阳光的照射；
在服装的夹层里缝制三道电热丝6、电热丝6不外露，电热丝6外面包有绝缘层，不漏电，两道相邻的电热丝6之间保持10—20公分的间距，电热丝6之间用导电线4连结。国内数十家电热毯生产商已经拥有制造纺织品电热产品的成熟技术；电热丝6可以安装在1—60道电热丝6的范围内。
微型控制器2安装在同一件衣服的内层特制口袋里，通过导电线4与太阳电池1、自动调节开关5、电热丝6连结，通过另一根导电线4与小型锂离子电池3连结；
服装上衣右半部的小型锂离子电池3为一个小型的长方体，安放在上衣内层特制的口袋里，服装上衣在左半部的五只小型锂离子电池3制造成钮扣装饰品形状，所有的小型锂离子电池3通过导电线4与微型控制器2连接；
用导电线4分别连结：薄膜太阳电池1和微型控制器2，微型控制器2和小型锂离子电池3，微型控制器2经过自动调节开关5与电热丝6相通；导电线4全部缝制在服装的夹层里不外露；
电热丝6分别缝制在服装前面的右半部和左半部，在后背部是相连的，用金属大揿钮来钮住服装前面的左半部和右半部，在金属大揿钮的凹凸两部分合拢时，电热丝6的左、右两只金属暗钮也同时钮住，使整个电热丝6的电路在胸围四周和腰围四周连接畅通。
除太阳电池1和制成钮扣装饰品形状的小型锂离子电池3露在服装的外表面上以外，其余的电器和元件全部缝制、暗藏在服装的里层的特制口袋里不外露，不影响服装的整体外观形象。
电热丝6通电后就发热增温，使服装的内部温暖起来，给穿这种特种服装的人提供温暖。
实施例一：
服装上衣的右半部的小型锂离子电池3和左半部的小型锂离子电池3不相同。右半部的小型锂离子电池3为一个小型的长方体，安放在上衣内层特制的口袋时、用导电线4与微型控制器2连结；左半部的小型锂离子电池3是五只钮扣装饰品形状的小型锂离子电池3，用导电线4连结五只钮扣装饰品形状的的小型锂离子电池3，并与微型控制器2连结。
实施例二：
服装上衣的右半部的小型锂离子电池3和左半部的小型锂离子电池3相同。同为一种小型的长方体，分别安放在上衣内层特制的口袋里，右半部的小型锂离子电池3安放在右半部的上衣内层特制的口袋里，左半部的小型锂离子电池3安放在左半部的上衣内层特制的口袋里。

Claims (3)

1、一种薄膜太阳电池应用在服装制作中的保暖装置，其特征在于，采用薄膜太阳电池(1)通过导电线(4)与微型控制器(2)连结；微型控制器(2)通过导电线(4)与小型锂离子电池(3)连结；微型控制器(2)通过另一根导电线(4)经过自动调节开关(5)与电热丝(6)连结；
小型锂离子电池(3)有两种类型：在服装上衣的右半部为一个小型长方体，安放在上衣内层特制的口袋里，用导电线(4)与微型控制器(2)连结；在服装上衣的左半部为五只钮扣装饰品形状的小型锂离子电池(3)，用导电线(4)连结五只钮扣装饰品形状的小型锂离子电池(3)，并与微型控制器(2)连结；在与钮扣装饰品形状的小型锂离子电池(3)对应的上衣内层缝制安装金属大揿钮，按紧金属大揿钮的凹凸两个半部，可以将服装的左半部和右半部的钮扣合拢，拉开金属大揿钮的凹凸两个半部，可以将服装的左半部和右半部分开。
2、根据权利要求1所述的薄膜太阳电池应用在服装制作中的保暖装置，其特征在于，所述的薄膜太阳电池(1)的种类有：硅系薄膜太阳电池，非晶硅薄膜太阳电池、多晶硅薄膜太阳电池、微结晶硅薄膜太阳电池、非晶硅与多晶硅构成的混合型薄膜太阳电池，化合物薄膜太阳电池，铜铟硒薄膜太阳电池、碲化镉薄膜太阳电池、砷化镓薄膜太阳电池、透明薄膜太阳电池，特别是柔软性好的有机薄膜太阳电池和超薄型的纳米结晶太阳电池更适合用于服装的制作，增加服装的功能，提升服装新产品的竞争力。
3、一种薄膜太阳电池应用在服装制作中的保暖装置的制造，其特征在于，采用以下工艺步骤：
先将表面积大小、形状合适的薄膜太阳电池缝制、固定在上衣的左、右两个肩头上和与肩头相连的前胸和后背的上半截衣服的表面上，以便接受较多的阳光的照射；
在服装的夹层里缝制三道电热丝(6)、电热丝(6)不外露，电热丝(6)外面包有绝缘层，不漏电，两道相邻的电热丝(6)之间保持10—20公分的间距，电热丝(6)之间用导电线(4)连结。国内数十家电热毯生产商已经拥有制造纺织品电热产品的成熟技术；电热丝(6)可以安装在1—60道电热丝(6)的范围内；
微型控制器(2)安装在同一件衣服的内层特制口袋里，通过导电线(4)与太阳电池(1)、自动调节开关(5)、电热丝(6)连结，通过另一根导电线(4)与小型锂离子电池(3)连结；
服装上衣右半部的小型锂离子电池(3)为一个小型的长方体，安放在上衣内层特制的口袋里，服装上衣在左半部的五只小型锂离子电池(3)制造成钮扣装饰品形状，所有的小型锂离子电池(3)通过导电线(4)与微型控制器(2)连接；
用导电线(4)分别连结：薄膜太阳电池(1)和微型控制器(2)，微型控制器(2)和小型锂离子电池(3)，微型控制器(2)经过自动调节开关(5)与电热丝(6)相通；导电线(4)全部缝制在服装的夹层里不外露；
电热丝(6)分别缝制在服装前面的右半部和左半部，在后背部是相连的，用金属大揿钮来钮住服装前面的左半部和右半部，在金属大揿钮的凹凸两部分合拢时，电热丝(6)的左、右两只金属暗钮也同时钮住，使整个电热丝(6)的电路在胸围四周和腰围四周连接畅通；
除太阳电池(1)和制成钮扣装饰品形状的小型锂离子电池(3)露在服装的外表面上以外，其余的电器和元件全部缝制、暗藏在服装的里层的特制口袋里不外露，不影响服装的整体外观形象；
电热丝(6)通电后就发热增温，使服装的内部温暖起来，给穿这种特种服装的人提供温暖。
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