CN110107207A - 一种内置光伏百叶中空玻璃窗及光伏百叶系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种内置光伏百叶中空玻璃窗，包括密封的中空玻璃和光伏百叶帘，所述密封的中空玻璃包括两层透明玻璃、两个第一间隔条和两个第二间隔条，所述光伏百叶帘包括光伏控制器、多片光伏百叶和底梁，所述光伏百叶包括太阳能电池片，所述第二间隔条包括铝隔条和两个绝缘隔条，所述光伏百叶帘还包括分别设置在每片光伏百叶两端的导向导电结构，所述导向导电结构包括绝缘导向部件、穿线孔、导向孔、导线、弹簧和移动导电部件，所述导线用于将太阳能电池片与移动导电部件电线连接，所述弹簧用于将移动导电部件与铝隔条紧密接触而导电，所述光伏控制器分别与光伏百叶两侧的铝隔条电线连接。本发明结构简单，可大大提高内置光伏百叶中空玻璃窗的耐久性能。

Description

一种内置光伏百叶中空玻璃窗及光伏百叶系统

技术领域

本发明涉及光伏与百叶帘领域，具体地说是一种内置光伏百叶中空玻璃及光伏百叶系统。

背景技术

建筑光伏百叶遮阳是一种将太阳能电池片设置在百叶表面进行发电的产品，具有建筑遮阳和光伏发电的双重功能，目前越来越受到人们的关注。建筑光伏百叶遮阳主要有内置光伏百叶中空玻璃、光伏百叶窗和外遮阳光伏百叶帘三种产品，其中，光伏百叶窗只能调节百叶角度，不能收起光伏百叶，应用范围较小且调角机构成本较高，而光伏百叶帘主要在内置光伏百叶中空玻璃和外遮阳百叶帘中应用，不仅可调节百叶角度，还可展开和收起光伏百叶，应用范围较广且成本较低，在普通的外窗上均可以使用。

目前国内企业大多研究光伏百叶窗，在光伏百叶帘领域研究较少，国外乌克兰公司2017年开发了一种solargap太阳能百叶帘，既能够为住户遮挡阳光，又能充分利用太阳能，可以为用户节省70％的电费，该产品还曾被央视财经报道过，具有广阔的应用前景。虽然现有的光伏百叶帘可正常使用，但其也存在一些缺点，如光伏百叶之间的导线连接方式导致光伏百叶帘的耐久性能较差，现有技术采用在相邻的光伏百叶之间设置连接导线，导线裸露在外侧且位于两片光伏百叶之间，而光伏百叶帘使用时经常会收起和展开，长期使用后导线容易折断，需要经常更换维修，同时光伏百叶收起时由于导线的存在折叠厚度会较大，影响光伏百叶帘的美观性，另外，由于导线长期受到太阳光照射，长时间使用后会加速导线的老化从而导致光伏百叶操作时导线更易折断。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服上述现有技术的缺陷，提供一种光伏百叶系统及内置光伏百叶中空玻璃窗，通过设置导向导电结构和导电板或铝隔条将多片光伏百叶并联后与光伏控制器电连接，使光伏百叶帘的耐久性能大大提高。

为此，本发明采用如下的技术方案：一种光伏百叶系统，包括顶槽、设置在顶槽内的驱动装置、传动轴、至少两个卷绳器、光伏控制器、多片光伏百叶、至少两根用于提升光伏百叶的提拉绳、至少两根用于定位和旋转光伏百叶的梯绳、两个用于导向光伏百叶的导轨和底梁，所述底梁的两端分别设有导向轴，所述光伏百叶包括太阳能电池片，所述导轨采用绝缘材料或表面设有绝缘材料的金属导轨，所述光伏百叶系统还包括分别设置在每片光伏百叶两端的导向导电结构和两块分别竖直设置在每个导轨内侧的导电板，所述导向导电结构包括绝缘导向部件、穿线孔、导向孔、导线、弹簧和移动导电部件，所述绝缘导向部件的一端固定连接在光伏百叶上，另一端可移动设置在导轨内，所述导线分别穿过穿线孔与导向孔，用于将太阳能电池片与移动导电部件电线连接，所述弹簧的一端固定在移动导电部件上，另一端固定在所述导向孔的底部，用于将移动导电部件与导电板紧密接触而导电，所述光伏控制器分别与光伏百叶两侧的导轨内的导电板电线连接，用于将每片光伏百叶产生的电能通过输电导线输送至蓄电池、逆变器或直流负载。

进一步地，所述导线连接太阳能电池片与移动导电部件时处于松弛状态，所述移动导电部件采用半球体，且半球体的球面与导电板紧密接触。

进一步地，所述驱动装置为电机或手动操控装置。

进一步地，所述导电板的下端高于导轨的下端第一预设距离。

本发明还采用如下的技术方案：一种内置光伏百叶中空玻璃窗，包括密封的中空玻璃和设置在所述中空玻璃内的光伏百叶帘，所述密封的中空玻璃包括两层透明玻璃、两个第一间隔条、两个第二间隔条、密封胶和四个用于连接第一间隔条与第二间隔条的塑料拐角，所述光伏百叶帘包括顶槽、设置在顶槽内的驱动装置、传动轴、至少两个卷绳器、光伏控制器、多片光伏百叶、至少两根用于提升光伏百叶的提拉绳、至少两根用于定位和旋转光伏百叶的梯绳和底梁，所述顶槽与上端的第一间隔条固定连接，所述光伏百叶包括太阳能电池片，所述第二间隔条包括铝隔条和两个分别设置在所述铝隔条两端的绝缘隔条，所述绝缘隔条可使相邻的第一间隔条与第二间隔条互不导电，所述光伏百叶帘还包括分别设置在每片光伏百叶两端的导向导电结构，所述导向导电结构包括绝缘导向部件、穿线孔、导向孔、导线、弹簧和移动导电部件，所述绝缘导向部件的一端固定连接在光伏百叶上，另一端靠近一侧的第二间隔条，所述导线分别穿过穿线孔与导向孔，用于将太阳能电池片与移动导电部件电线连接，所述弹簧的一端固定在移动导电部件上，另一端固定在所述导向孔的底部，用于将移动导电部件与铝隔条紧密接触而导电，所述光伏控制器分别与光伏百叶两侧的铝隔条电线连接，用于将每片光伏百叶产生的电能通过输电导线输送至蓄电池、逆变器或直流负载。

进一步地，所述导线连接太阳能电池片与移动导电部件时处于松弛状态，所述移动导电部件采用半球体，且半球体的球面与铝隔条紧密接触。

进一步地所述驱动装置为电机。

本发明的有益效果是：

（1）无需在光伏百叶之间设置导线，通过设置导向导电结构和导电板或铝隔条将多片光伏百叶并联后与光伏控制器电连接，光伏百叶帘长时间收起和展开输电线路不会折断，且光伏百叶收起时折叠厚度几乎不会加厚，不会影响光伏百叶帘的美观性；

（2）在导向导电结构中移动导电部件与导电板或铝隔条通过弹簧弹性接触，光伏百叶转动或收起时移动导电部件与导电板的摩擦力均较小，在确保光伏百叶与光伏控制器电连接的前提下实现了光伏百叶帘的灵活操作；

（3）光伏百叶与光伏控制器之间的输电线路设置在绝缘导向部件和导轨内侧，输电线路不会受到太阳光照射，长时间使用后仍可正常工作；

（4）利用内置光伏百叶中空玻璃中铝隔条的导电性，将光伏百叶两端的导向导电结构与两侧的铝隔条紧密连接，并在铝隔条的两端设置绝缘隔条使相邻的第一间隔条与第二间隔条互不导电，光伏百叶产生的电能可分别通过导向导电结构、铝隔条和输电导线输送至光伏控制器中，无需设置专用的导电板，进一步降低了内置光伏百叶中空玻璃的成本。

附图说明

图1为光伏百叶系统的结构示意图。

图2为光伏百叶与导向导电结构的连接示意图。

图3为导向导电结构的结构示意图。

图4为绝缘导向部件的三维结构示意图。

图5为导电板与导轨的安装示意图。

图6为光伏控制器的硬件连接示意图。

图7为设置在中空玻璃内的光伏百叶帘的结构示意图。

图8为内置光伏百叶中空玻璃窗的结构示意图。

图9为设置在中空玻璃内的光伏百叶两端连接的结构示意图。

图10为设置在中空玻璃内的导向导电结构的结构示意图。

图11为第二间隔条的结构示意图。

图12为绝缘隔条的三维结构示意图。

附图标记说明：1-顶槽，2-卷绳器，3-导电板，4-导轨，5-光伏百叶，6-导向导电结构，7-梯绳，8-提拉绳，9-底梁，10-导向轴，11-光伏控制器，12-传动轴，13-驱动装置，14-太阳能电池片，15-导向孔，16-移动导电部件，17-弹簧，18-绝缘导向部件，19-穿线孔，20-导线，21-第二间隔条，22-第一间隔条，23-塑料拐角，24-绝缘隔条，25-铝隔条。

具体实施方式

下面通过具体的实施例并结合附图对本发明做进一步的详细阐述。

实施例一：参见图1至图6，本实施例提供了一种光伏百叶系统，包括顶槽1、设置在顶槽1内的驱动装置13、传动轴12、至少两个卷绳器2、光伏控制器11、多片光伏百叶5、至少两根用于提升光伏百叶的提拉绳8、至少两根用于定位和旋转光伏百叶的梯绳7、两个用于导向光伏百叶的导轨4和底梁9，所述底梁9的两端分别设有导向轴10，所述光伏百叶5包括太阳能电池片14。

具体地，卷绳器2采用现有技术中的卷绳器，其包括转向模块和提拉模块，转向模块用于控制梯绳7动作，提拉模块用于控制提拉绳8动作，光伏百叶5可采用现有技术中的光伏百叶片，光伏控制器11最好设置在顶槽1内。

所述导轨4采用绝缘材料或表面设有绝缘材料的金属导轨，所述光伏百叶系统还包括分别设置在每片光伏百叶两端的导向导电结构6和两块分别竖直设置在每个导轨内侧的导电板3，所述导向导电结构6包括绝缘导向部件18、穿线孔19、导向孔15、导线20、弹簧17和移动导电部件16，所述绝缘导向部件18的一端固定连接在光伏百叶5上，另一端可移动设置在导轨4内，所述导线20分别穿过穿线孔19与导向孔12（不会受到阳光照射），用于将太阳能电池片14与移动导电部件16电线连接，即太阳能电池片14的两个接线端分别通过导线与一侧的移动导电部件电线连接，所述弹簧17的一端固定在移动导电部件16上，另一端固定在所述导向孔15的底部，用于将移动导电部件16与导电板3紧密接触而导电，即弹簧17处于轻微压缩，可产生推力使移动导电部件与导电板接触，所述光伏控制器11分别与光伏百叶两侧的导轨内的导电板3电线连接，用于将每片光伏百叶产生的电能通过输电导线输送至蓄电池、逆变器或直流负载。

具体地，所述导电板3可采用钢板或铝板，所述绝缘导向部件18采用绝缘材料，如高强度塑料件，其与光伏百叶连接的结构可采用现有技术中百叶导向轴的连接结构，即图4中的连接结构，所述移动导电部件16可采用金属材料，所述弹簧17处于轻微压缩状态，可使移动导电部件与导电板紧密接触，且使光伏百叶转动、展开或收起时受到的阻力较小，另外，即使移动导电部件16与导电板3长期摩损而尺寸减小时弹簧会继续推动其与导电板紧密接触而继续导电。需要说明的是，由于导向导电结构具有一定尺寸，最好应用在尺寸较大的百叶中，如机翼百叶。

所述光伏百叶分别通过两端的导向导电结构与对应的导电板接触（光伏百叶左端的导向导电结构与左侧的导电板接触，右端的导向导电结构与右侧的导电板接触），由于导电板和移动导电部件均导电，多片光伏百叶通过两端的导向导电结构和对应的导电板并联连接后与光伏控制器电线连接，可将产生的电能输送至光伏控制器。

优选地，所述导线20连接太阳能电池片5与移动导电部件16时处于松弛状态，所述移动导电部件16采用半球体，且半球体的球面与导电板3紧密接触。

优选地，所述驱动装置13为电机或手动操控装置。

优选地，所述导电板3的下端高于导轨4的下端第一预设距离，所述第一预设距离为1cm～5cm。

优选地，所述导电板3的下端部设有绝缘材料。

在本实施例中，通过在光伏百叶的两端分别设置导向导电结构与对应导轨内的导电板接触从而使光伏百叶产生的电能通过导电结构、导电板和相应的输电导线输送至光伏控制器内，由于导向导电结构中的移动导电部件与弹簧连接，在受到外力作用时会移动，使光伏百叶在转动和上下移动时受到的阻力较小，可正常操作，从而在确保光伏百叶帘灵活操作的同时实现了光伏百叶帘的并联连接，光伏百叶帘长期使用时无需经常更换和维修导线，大大提高了光伏百叶系统的耐久性能和美观性能。

实施例二：参见图7至图11，本实施例提供了一种内置光伏百叶中空玻璃窗，包括密封的中空玻璃和设置在所述中空玻璃内的光伏百叶帘，所述密封的中空玻璃包括两层透明玻璃、两个第一间隔条22、两个第二间隔条21、密封胶和四个用于连接第一间隔条与第二间隔条的塑料拐角23，所述光伏百叶帘包括顶槽1、设置在顶槽1内的驱动装置13、传动轴12、至少两个卷绳器2、光伏控制器11、多片光伏百叶5、至少两根用于提升光伏百叶的提拉绳8、至少两根用于定位和旋转光伏百叶的梯绳7和底梁9，所述顶槽1与上端的第一间隔条22固定连接，所述光伏百叶5包括太阳能电池片14。

具体地，卷绳器2采用现有技术中的卷绳器，其包括转向模块和提拉模块，转向模块用于控制梯绳7动作，提拉模块用于控制提拉绳8动作，光伏百叶5可采用现有技术中的光伏百叶片，光伏控制器11可以设置在顶槽1内，也可设置在中空玻璃外部，第一间隔条分别设置在中空玻璃内腔的上端和下端，第二间隔条分别设置在中空玻璃内腔的左端和右端。

所述第二间隔条21包括铝隔条25和两个分别设置在所述铝隔条两端的绝缘隔条24，所述绝缘隔条24可使相邻的第一间隔条与第二间隔条互不导电，所述光伏百叶帘还包括分别设置在每片光伏百叶两端的导向导电结构6，所述导向导电结构6包括绝缘导向部件18、穿线孔19、导向孔15、导线20、弹簧17和移动导电部件16，所述绝缘导向部件18的一端固定连接在光伏百叶5上，另一端靠近一侧的第二间隔条21，所述导线20分别穿过穿线孔19与导向孔12，用于将太阳能电池片14与移动导电部件16电线连接，所述弹簧17的一端固定在移动导电部件16上，另一端固定在所述导向孔15的底部，用于将移动导电部件16与铝隔条25紧密接触而导电，所述光伏控制器11分别与光伏百叶两侧的铝隔条25电线连接，用于将每片光伏百叶产生的电能通过输电导线输送至蓄电池、逆变器或直流负载。

具体地，所述绝缘隔条24采用绝缘材料，使相邻的第一间隔条与第二间隔条通过塑料拐角连接时不会因接触而导电，所述绝缘导向部件18采用绝缘材料，如高强度塑料件，其与光伏百叶连接的结构可采用现有技术中百叶导向轴的连接结构，即图4中的连接结构，所述移动导电部件16可采用金属材料，所述弹簧17处于轻微压缩状态，可使移动导电部件与铝隔条25紧密接触，且使光伏百叶转动、展开或收起时受到的阻力较小，另外，即使移动导电部件16与铝隔条25长期摩损而尺寸减小时弹簧会继续推动其与导电板紧密接触而继续导电。

所述光伏百叶分别通过两端的导向导电结构与对应的铝隔条接触（光伏百叶左端的导向导电结构与左侧的铝隔条接触，右端的导向导电结构与右侧的铝隔条接触），由于铝隔条和移动导电部件均导电，多片光伏百叶通过两端的导向导电结构和对应的铝隔条并联连接后与光伏控制器电线连接，可将产生的电能输送至光伏控制器。

优选地，所述导线20连接太阳能电池片14与移动导电部件16时处于松弛状态，所述移动导电部件16采用半球体，且半球体的球面与铝隔条25紧密接触。

优选地，所述驱动装置13为电机。

优选地，所述中空玻璃内腔的上部和下部分别设有通风口，通过通风口使中空玻璃内腔的空气流出室外和中空玻璃外侧的空气流入中空玻璃内腔中。

本实施例中光伏百叶与光伏控制器的输电线路与实施例一原理基本相同，区别在于利用了中空玻璃中铝隔条的导电性，无需设置实施例一中的导电板来使多片光伏百叶并联连接，进一步降低了内置光伏百叶中空玻璃的成本。

需要说明的是，本实施例中的光伏百叶系统可适用于外遮阳百叶帘、内置遮阳百叶中空玻璃或百叶幕墙中的百叶帘，还可适用于双层窗之间的中置百叶帘。

本发明的保护范围并不局限于上述描述，任何在本发明的启示下的其它形式产品，不论在形状或结构上作任何改变，凡是与本发明具有相同或相近的技术方案，均在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种内置光伏百叶中空玻璃窗，包括密封的中空玻璃和设置在所述中空玻璃内的光伏百叶帘，所述密封的中空玻璃至少包括两层透明玻璃、两个第一间隔条（22）和两个第二间隔条（21），所述光伏百叶帘至少包括顶槽（1）、驱动装置（13）、光伏控制器（11）、多片光伏百叶（5）和底梁（9），所述顶槽（1）与上端的第一间隔条（22）固定连接，所述光伏百叶（5）包括太阳能电池片（14），其特征在于，所述第二间隔条（21）包括铝隔条（25）和两个分别设置在铝隔条两端的绝缘隔条（24），所述光伏百叶帘还包括分别设置在每片光伏百叶两端的导向导电结构（6），所述导向导电结构（6）包括绝缘导向部件（18）、穿线孔（19）、导向孔（15）、导线（20）、弹簧（17）和移动导电部件（16），所述绝缘导向部件（18）的一端固定连接在光伏百叶（5）上，另一端靠近一侧的第二间隔条（21），所述导线（20）分别穿过穿线孔（19）与导向孔（12），用于将太阳能电池片（14）与移动导电部件（16）电线连接，所述弹簧（17）的一端固定在移动导电部件（16）上，另一端固定在所述导向孔（15）的底部，用于将移动导电部件（16）与铝隔条（25）紧密接触而导电，所述光伏控制器（11）分别与光伏百叶两侧的铝隔条（25）电线连接。

2.根据权利要求1所述的内置光伏百叶中空玻璃窗，其特征在于，所述导线（20）连接太阳能电池片（14）与移动导电部件（16）时处于松弛状态，所述移动导电部件（16）采用半球体，且半球体的球面与铝隔条（25）紧密接触。

3.根据权利要求1或2所述的内置光伏百叶中空玻璃窗，其特征在于，所述驱动装置（13）为电机。

4.一种光伏百叶系统，包括顶槽（1）、驱动装置（13）、传动轴（12）、至少两个卷绳器（2）、光伏控制器（11）、多片光伏百叶（5）、至少两根提拉绳（8）、至少两根梯绳（7）、两个导轨（4）和底梁（9），所述底梁（9）的两端分别设有导向轴（10），所述光伏百叶（5）包括太阳能电池片（14），其特征在于，所述导轨（4）采用绝缘材料或表面设有绝缘材料的金属导轨，所述光伏百叶系统还包括分别设置在每片光伏百叶两端的导向导电结构（6）和两块分别竖直设置在每个导轨内侧的导电板（3），所述导向导电结构（6）包括绝缘导向部件（18）、穿线孔（19）、导向孔（15）、导线（20）、弹簧（17）和移动导电部件（16），所述绝缘导向部件（18）的一端固定连接在光伏百叶（5）上，另一端可移动设置在导轨（4）内，所述导线（20）分别穿过穿线孔（19）与导向孔（12），用于将太阳能电池片（14）与移动导电部件（16）电线连接，所述弹簧（17）的一端固定在移动导电部件（16）上，另一端固定在所述导向孔（15）的底部，用于将移动导电部件（16）与导电板（3）紧密接触而导电，所述光伏控制器（11）分别与光伏百叶两侧的导轨内的导电板（3）电线连接。

5.根据权利要求4所述的光伏百叶系统，其特征在于，所述导线（20）连接太阳能电池片（14）与移动导电部件（16）时处于松弛状态，所述移动导电部件（16）采用半球体，且半球体的球面与导电板（3）紧密接触。

6.根据权利要求4或5所述的光伏百叶系统，其特征在于，所述驱动装置（13）为电机或手动操控装置。

7.根据权利要求4、5或6所述的光伏百叶系统，其特征在于，所述导电板（3）的下端高于导轨（4）的下端第一预设距离。