CN1766273B

CN1766273B - 内置光伏百叶中空玻璃

Info

Publication number: CN1766273B
Application number: CN 200510101146
Authority: CN
Inventors: 李毅; 李志坚
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2005-11-04
Filing date: 2005-11-04
Publication date: 2010-11-10
Anticipated expiration: 2025-11-04
Also published as: CN1766273A

Abstract

本发明涉及的是一种太阳能光伏中空玻璃，属于光伏建筑一体化技术领域。目的是在现有技术上增加新功能，提供符合现代建筑对大面建材和建筑美学的需要。其特点是由大面积薄膜电池切割成的太阳能电池条(8)安装在导电转轴(6)的通槽(6b)的导电弹片夹(7)内，通过传动轮(14)、转动构件(9)或齿轮(24)齿条(23)啮合，使其在固定转向装置中自动或手动转向。积极效果是生成电能，可以内置遮阳，调节透光率，是创造节能社会理想的绿色环保产品。

Description

内置光伏百叶中空玻璃

技术领域

本发明涉及的是一种太阳能光伏中空玻璃，确切的说是一种内置可转动的太阳能电池光伏组件，属于光伏建筑一体化技术领域。

技术背景

目前，已公开的ZL200420048717.5《一种框架式结构的太阳能中空玻璃》，公开了将非晶硅太阳能电池条镶嵌构成像百叶窗一样，安装在中空玻璃夹层内。太阳能电池条插在角度预制的边框槽内，以一定角度固定在一个内置式框架上，太阳能电池条在夹层内不可以转动，角度不可调。专利号为02219939.X的《内置百叶窗帘的中空玻璃》公开了一种百叶窗帘，通过中空玻璃内转向绳和牵引绳穿系在一起，可将百叶片转动和叠起。对于只起遮阳作用的百叶窗帘，这种内转向绳和牵引绳，一般要求材质重量轻、薄、弹塑性较好的廉价材料即可满足要求。而对于太阳能电池材料，不仅具遮阳作用，又符合建筑美学，还有发电功能，太阳能电池的衬底材料是玻璃。要用太阳能电池(条)组件构成百叶片式窗帘，不能简单地采用以上所说的技术。显然满足不了电性能、载荷、强度等方面的特殊要求。首先，要考虑电池的电极引出和绝缘问题，在电池表面不能穿孔、不能遮挡、防止破损等问题。所说百叶片构成的窗帘，不存在电极的引出和连接问题。为使百叶片转动，转向绳放置在叶片中间，不怕被遮挡阳光；为上下提升百叶片，其上可以打孔穿线，而在太阳能电池条上，不能有任何的光照遮挡物和打孔、易碎，将会影响和降低发电效率。

发明内容

本发明目的之一，提供一通过具有光伏功能，太阳能电池条角度在固定位置上转动，角度可以任意调，以符合现代建筑对大面建材和建筑美学的需要。

本发明目的另一个目的，根据市场不同需求，提供性能可靠，可以遥控和手动，调节太阳能电池片转动，以满足不同地区和区位的建筑需要。

本发明的目的通过以下技术路线来实现的：

一种内置光伏百叶中空玻璃，包括中空玻璃和玻璃夹层中的光伏百叶组件，光伏百叶组件是由大面积薄膜电池切割而成的太阳能电池条，光伏百叶组件由转向传动装置安装在隐蔽的框架上，所述的转向传动装置包括导电转轴、衬套、转向构件和夹持太阳能电池条的导电弹片夹，衬套是绝缘的；导电转轴是一个阶梯形金属导电极轴，在导电转轴的大头端面设有长方形通槽，在导电转轴的小头端面设有窄槽；导电夹片放置在导电转轴大头端面长方形通槽内，并与导电转轴用螺钉固定连接在一起；内框架与衬套通过配合孔配合，导电转轴插在衬套上的孔内，导电转轴的小头端面串/并联引出导线，将电极引出；电机、轮座固定在框架上框条上，电机通过连轴器和长转轴连接起来，传动轮套在长转轴上并由轮座承托；转向构件呈梯子形，包括横线和拉线，横线套在导电转轴的小头端面的窄槽内，拉线绕在传动轮上。

优选地，所说的导电弹片夹与太阳能电池条背电极紧密接触的面上有Ω形突起。优选地，所说的长转轴是六边形轴。

优选地，所说的内框架与轴衬套的配合孔为六边形，轴衬套与导电转轴接触的端面上有一圈半圆形凸起。

按照本发明的技术解决方案，一种内置光伏百叶中空玻璃的自动控制，其特征在于自动控制包括电机和连轴器上的长轴和传动轮，传动轮上带齿轮与齿条啮合，导电转轴上齿轮与齿条啮合，传动轮带动齿条做上下运动。齿轮装在导电转轴的小头上，齿轮转动，太阳能电池条装在导电转轴大头端部通槽内的导电弹片夹也转动，转向装置包括传动齿轮和导电转轴上的齿轮及齿条。导电转轴端部开通槽内装导电弹片夹与太阳能电池条背电极接触面上有Ω形突起。

按照本发明的技术解决方案，转向构件还包括套在长转轴的六边形轴上传动轮，所说的导电转轴是一个阶梯形金属导电轴。

按照本发明的技术解决方案，一种内置光伏百叶中空玻璃的手动装置，其特征在于所说的手动装置包括由长转轴和相对应的带齿轮的传动轮和齿条啮合，传动转向导电转轴，安装在隐蔽的夹层内框架上。

按照本发明的技术解决方案，太阳能电池条与装有导电弹片夹的导电转轴用螺丝固定，导电弹片夹与太阳能电池条背电极紧密压合接触的面上有Ω形突起。

按照本发明的技术解决方案，导电转轴是一个金属导电阶梯轴，导电转轴分别插在内框架上轴衬套的孔内，齿轮座和长转轴固定在上边框上。

按照本发明的技术解决方案，导电转轴的小头上套有齿轮，内磁铁固定在齿条上，外磁铁与内磁铁吸合，推动外磁铁的外滑套，内磁铁带动齿条上下运动。

按照本发明的技术解决方案，导电转轴上齿轮转动带动齿条，同时齿轮转动，通过长转轴传给另一边的相同机构同时转动，实现太阳能电池条的转动。

本发明产生的积极效果在于性价比合理，大面积薄膜太阳能电池，可以是非晶硅或多晶硅太阳能电池，尤其非晶硅太阳电池价格低廉易推广，制成可以转动的光伏中空玻璃，既可以生成电能，又可以内置遮阳，调节透光率。是创造节能社会理想的绿色环保产品。

以下将进一步详细说明本发明原理。由遥控器控制电机旋转带动轴旋转包括电机通过联轴器联接长转轴和其上的绕线轮，转向拉线和上框条、绕线轮座组成，转向构件是拉线成梯子形，材料选用强度和韧性好的非金属带起到绝缘作用，它的一头绕在绕线轮的线槽内，梯子形的横档线则挂在可带动太阳能电池条转动的转轴后部开有的窄槽内，为防止转向拉线在绕线轮的线槽内打滑，在绕线轮的线槽上做有凸起的齿，而转向拉线的相应位置开有可以套在齿上的孔，长转轴是截面为六边形轴，以防止绕线轮在轴上打滑，所有的传动转向装置均放置固定在上框条的槽内，工作时，电机通过联轴器带动长转轴转动，再带动绕线轮转动，再带动转向拉线的横档线带动转轴转动，从而实现太阳能电池条的转动。电池条固定转动装置包括转轴、夹持太阳能电池条的导电弹片夹、转轴衬套、侧框条组成，导电弹片夹是一由导电弹片折弯成Ω形的槽，Ω槽是为了放置太阳能电池条，在Ω槽内侧一面做有朝向Ω槽内的凸楞，此凸楞可以和太阳能电池条的背电极紧密压合，转轴是一导电性能良好的金属阶梯轴，在阶梯轴的前部大轴面上开有长方形通槽，导电弹片夹放在此槽内，通过连接螺钉在大轴端面将导电弹片固定在转轴上形成导电体，在阶梯轴后部小轴面上开有窄槽，用来穿转向拉线的横档线，转轴衬套是一中间有通圆孔的耐磨性好的绝缘非金属阶梯轴，防止和侧框条导电，阶梯轴的小轴外轴面为六边形，插在侧框条上相应位置上开有六边形孔上以防转轴衬套在侧框条上转动，转轴衬套的通孔和转轴的小轴面配合为间隙配合，便于转轴的转动，转轴衬套大前端面上有一圈半圆形凸边，减少转轴台阶面与其接触转动时的摩擦，这样转轴在转向拉线的牵动下，带动太阳能电池条自由转动。电极的串/并联和引出方式是通过在转轴的后部小轴端面焊接导线将每一条的太阳能电池并/并联起来，然后将正负极引出到中空玻璃外侧。转向构件、导线均隐藏在侧边框内，从中空玻璃外面看不到，因此不会影响到外形美观。

附图说明

图1、是本发明的主视图。

图2、是图1的A-A剖视图。

图3、是图2的B-B剖视图。

图4、是图2中部件5、6、7分离图。

图5、是图4中部件6、7装配图。

图6、是本发明实施例2，手动转动结构示意图。

图7、是本发明实施例3，电机控制齿条运动结构示意图。

见图1-5，内层玻璃1、隔条2、分子筛3、外层玻璃12、密封胶11、外层玻璃12、上框条13、内框架4是中空玻璃的现有部件，本发明中新部件有衬套5是套在导电转轴6起绝缘作用，导电弹片夹7用螺钉17和导电转轴6固定，太阳能电池条8两头分别插在导电弹片夹7，导电转轴6分别插在左右内框架4内绝缘，见图6是本发明的手动示意部分，1、2、3、12、11、12、13、4标号意义同上，中空玻璃两侧内框架4有齿条23，导线10将隐蔽在内框架4上各导电转轴6后端电极串/并连接后引出电极，传动轮14和导电转轴6上的齿轮24与齿条23啮合。传动轮14装在横向的长转轴15上由轮座16承托，外磁铁21上套外滑套20与外玻璃12内的磁铁22吸合。见图7示意自动部分，电机18通过连轴器19与装在横向放置的长轴15上传动轮14连接，横向的长转轴15上由轮座16承托齿轮24，装在上框条13上。传动轮14是带齿轮的，导电转轴6上的齿轮24与装在内框架4上的齿条23啮合。

具体实施方式

实施例1，如图1、2、3、4所示，导电夹片7放置在导电转轴6相应的大头6a前端面通槽6b内，用螺钉17固定连接在一起，将导电转轴6插在内框架4上的绝缘耐磨的衬套5上的孔内，内框架4与衬套5的配合孔为六边形，以防止衬套5在内框架4上转动，衬套5与导电转轴6接触的前端面有一圈圆凸起，以减少和导电转轴6的接触面积，减少导电转轴6转动时的摩擦力，导电转轴6插入后将梯子形的转向构件9的拉线绕在传动轮14上，其拉线上的横线套在导电转轴6轴小头6c后端面的槽6d内，再在导电转轴6的后端面用导线10将所有的导电转轴6并联起来，将电极引出，电机18通过连轴器19和长转轴15连接起来，传动轮14亦称绕线轮，套在长转轴15的六边形轴上，电机18、轮座16固定在上框条13上，太阳能电池条8插入导电转轴大头6a前端面通槽6b内的导电夹片7上，用螺钉17固定连接在一起，太阳能电池条8背电极和导电夹片7上的凸棱紧密接触，将产生的电流传给导电夹片7，再传给导电转轴6。工作时，遥控器发出指令，通过接收控制电路，使电机18转动，再带动绕线轮14转动，使得拉线9拉动导电转轴6转动，实现太阳能电池条8的转动。

实施例2，手动转动机构，见图6，将导电转轴6后部即小头6c套上齿轮24，内磁铁22固定在齿条23上，外磁铁21与内磁铁22吸合住，当推动装有外磁铁21的外滑套20时，内磁铁22带动齿条23上下运动，而齿条23又带动齿轮24转动，同时齿条23还带动套在长转轴15上的齿轮24转动，通过长转轴15传给另一边的相同机构同时转动，实现太阳能电池条8的转动。

实施例3，自动转动机构，见图7，带齿轮的传动轮14，电机18通过连轴器19和长转轴15连接起来，传动轮14套在长转轴15的六边形轴上，电机18、轮座16固定在上框条13上。图中未画出部分：太阳能电池条8插入导电夹片7上，太阳能电池条8背电极和导电夹片7上的凸棱紧密接触，将产生的电流传给导电夹片7，再传给导电转轴6。工作时，遥控器发出指令，使电机18转动，带动传动轮14上的齿轮转动，导电转轴6一头装有绝缘的轴衬套5，插在内框架4孔内，导电转轴6另一头装齿轮24与齿条23啮合，带动齿条23上所有的齿轮24转动，由太阳能电池条8组成的光伏组件都转动。

Claims

1.一种内置光伏百叶中空玻璃，包括中空玻璃和玻璃夹层中的光伏百叶组件，光伏百叶组件是由大面积薄膜电池切割而成的太阳能电池条(8)，其特征在于：光伏百叶组件由转向传动装置安装在隐蔽的框架上，所述的转向传动装置包括导电转轴(6)、衬套(5)、转向构件(9)和夹持太阳能电池条(8)的导电弹片夹(7)，衬套是绝缘的；导电转轴(6)是一个阶梯形金属导电极轴，在导电转轴(6)的大头(6a)端面设有长方形通槽(6b)，在导电转轴(6)的小头(6c)端面设有窄槽(6d)；导电夹片放置在导电转轴大头端面长方形通槽内，并与导电转轴用螺钉固定连接在一起；内框架与衬套通过配合孔配合，导电转轴插在衬套上的孔内，导电转轴(6)的小头端面串/并联引出导线(10)，将电极引出；电机、轮座固定在框架上框条上，电机通过连轴器和长转轴连接起来，传动轮套在长转轴上并由轮座承托；转向构件(9)呈梯子形，包括横线和拉线，横线套在导电转轴(6)的小头(6c)端面的窄槽(6d)内，拉线绕在传动轮上。

2.根据权利要求1所述的一种内置光伏百叶中空玻璃，其特征在于所说的导电弹片夹(7)与太阳能电池条(8)背电极紧密接触的面上有Ω形突起。

3.根据权利要求2所述的一种内置光伏百叶中空玻璃，其特征在于所说的长转轴是六边形轴。

4.根据权利要求2或3所述的一种内置光伏百叶中空玻璃，其特征在于所说的内框架(4)与轴衬套(5)的配合孔为六边形，轴衬套(5)与导电转轴(6)接触的端面上有一圈半圆形凸起。