CN202544648U - 一种基于薄膜太阳能电池的活动式窗户 - Google Patents

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褚明渊
潘珍丹
韩艳勇
闫士泉
李解
李兆廷
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CHENGDU XUSHUANG SOLAR TECHNOLOGY Co Ltd
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东旭集团有限公司
成都泰轶斯太阳能科技有限公司
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Abstract

一种基于薄膜太阳能电池的活动式窗户，解决了现有技术中活动窗扇采用薄膜太阳能会造成接线盒裸露的技术问题，采用的技术方案是，结构中包括定位在墙体上的窗套、定位在窗套内的窗框，窗框与窗套的一对应侧边框铰接定位，在窗框内配套设置非晶硅薄膜太阳能电池膜板组件，并在电池膜板组件上设置电压输出端口。本实用新型的有益效果是：不仅保证了建筑物的采光需求，还为建筑物提供了充足的电力需求，即做到绿色节能，又便于安装且安全实用；同时在不影响光伏幕墙视觉美观的条件下，利用并联的晶体二极管对光伏幕墙发电系统起保护作用，避免了热斑效应、阴影效应以及断路对系统的影响，提高了系统的发电效率。

Description

一种基于薄膜太阳能电池的活动式窗户
技术领域
本实用新型涉及一种薄膜太阳能电池窗户，应用于光伏幕墙领域，特别是一种基于薄膜太阳能电池的活动式窗户。
背景技术
光伏建筑一体化的英文全称是building integrated photovaltaic，简称BIPV，是一种太阳能发电模块和建筑或幕墙的集成技术。集成的光伏产品可广泛用于建筑物的遮阳系统、建筑物幕墙、光伏屋顶、光伏门窗等部位，在满足常规的采光和建筑美学基础上，同时提供清洁环保的电能。在我国，BIPV示范项目在北京南站、奥运场馆、上海世博园等已经投入运行。
目前，薄膜太阳能电池组件应用于光伏幕墙或光伏门窗大多以固定形式出现，缺少灵活性与实用多样性。尤其是对于光伏幕墙，现有光伏幕墙的窗户一般在固定窗扇部分采用薄膜太阳能电池组件，而活动窗扇部分一般采用普通建筑玻璃。现有活动窗扇不能做成薄膜太阳能电池组件的原因主要在于：普通光伏组件的接线盒一般粘在电池板的背面，接线盒较大，很容易破坏建筑物的整体协调感，影响美观，通常不为建筑师所接受，这样就对活动式太阳能电池窗扇的设计提出了更高的要求，增加了设计难度。
发明内容
本实用新型为解决现有技术中活动窗扇采用薄膜太阳能会造成接线盒裸露的技术问题，设计了一种基于薄膜太阳能电池的活动式窗户，通过将薄膜太阳能电池设置在活动窗扇内，扩大了薄膜太阳能的应用范围，同时，又避免采用传统的较大接线盒结构，将接线盒结构中省去二极管，减小了接线盒体积，可将接线盒设置在窗框内，同时在电池的电压输出端通过并联一条金属条、并在金属条上串联一个保护二极管，保护二极管因体积小可以直接设置在窗框内，即美观又实现了活动式薄膜太阳能电池窗扇。
本实用新型为实现发明目的采用的技术方案是，一种基于薄膜太阳能电池的活动式窗户，结构中包括定位在墙体上的窗套、定位在窗套内的窗框，窗框与窗套的一对应侧边框铰接定位，在窗框内配套设置非晶硅薄膜太阳能电池膜板组件，并在电池膜板组件上设置电压输出端口。
本实用新型的有益效果是：不仅保证了建筑物的采光需求，还为建筑物提供了充足的电力需求，即做到绿色节能，又便于安装且安全实用；同时在不影响光伏幕墙视觉美观的条件下，利用并联的晶体二极管对光伏幕墙发电系统起保护作用，避免了热斑效应、阴影效应以及断路对系统的影响，提高了系统的发电效率。
下面结合附图对本实用新型进行详细说明。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
图2是图1中A区域的放大示意图。
图3是本实用新型中非晶硅薄膜太阳能电池膜板组件的布线结构示意图。
图4是本实用新型中非晶硅薄膜太阳能电池膜板组件的布线结构的另一示意图。
附图中，1是窗套，2是窗框，2-1是开关把手，3代表非晶硅薄膜太阳能电池膜板组件，3-1代表正、负极引线，3-2代表保护二极管，3-3代表金属引线，3-4代表接线盒端子，3-5代表引流金属带，3-6代表绝缘胶带，3-7代表带有二极管的接线盒端子，4代表合页。
具体实施方式
一种基于薄膜太阳能电池的活动式窗户，结构中包括定位在墙体上的窗套1、定位在窗套1内的窗框2，窗框2与窗套1的一对应侧边框铰接定位，在窗框2内配套设置非晶硅薄膜太阳能电池膜板组件3，并在电池膜板组件上设置电压输出端口。
在窗框2与窗套1铰接的对应侧边框上分别开设穿线孔，在非晶硅薄膜太阳能电池膜板组件3的电压输出端口设置正、负极引线3-1，正、负极引线3-1依次穿过窗框2与窗套1上的穿线孔定位。
上述的非晶硅薄膜太阳能电池膜板组件的电压输出端口借助金属引线3-3并联设置保护二极管3-2、并定位在窗框2内。
上述的穿线孔设置有两组，分别位于窗框2与窗套1对应侧边框的上部、及下部，非晶硅薄膜太阳能电池膜板组件3的正、负极引线3-1分别穿过以上两组穿线孔定位。
上述的窗框2与窗套1的对应侧边框借助带有竖轴的合页4铰接定位。
上述的窗框2上还配套设置带有开关把手2-1，并在窗框2与窗套1上配套设置锁具。
上述的合页4设有两组，分别位于窗框2与窗套1对应侧边框的上部、及下部。
上述的正、负极引线3-1裸露在窗框2与窗套1之间的部分设置成螺旋状。
本实用新型在具体实施时，首先要对非晶硅薄膜太阳能电池膜板组件3的接线方式进行改进。将现有技术中非晶硅薄膜太阳能电池膜板组件3的正负极端子均集成在一个较大的接线盒内的结构，改进为设置两个分立的接线盒端子3-4，两个接线盒端子3-4分别设置在电池膜板组件的正极和负极的引流金属带3-5上，并将非晶硅薄膜太阳能电池膜板组件3的正、负极引线3-1分别连接在两个接线盒端子3-4上。
原有接线盒中在电池组件的正负极之间均并联设置有一个保护二极管3-2，在对接线盒的结构进行改进后，保护二极管3-2的设置结构也需要进行相应的改进。保护二极管3-2的设置方式有两种，两种方式均需要在电池膜板组件的两个接线盒端子3-4之间并联一金属引线3-3，金属引线3-3和非晶硅薄膜太阳能电池膜板组件3之间用绝缘胶带3-6进行绝缘：第一种方式，将保护二极管3-2设置在两个接线盒端子3-4外部，即将保护二极管直接设置在金属引线3-3上，并与金属引线3-3串联，使保护二极管3-2并联在两个接线盒端子3-4之间；第二种方式，将保护二极管3-2设置在其中一个接线盒端子3-4上，即其中一个接线盒端子是带有二极管的接线盒端子3-7，二极管在接线盒内部与电池膜板组件的正负极并联在一起。
以上引流金属带3-5及设置在引流金属带3-5上的接线盒端子3-4、以及金属引线3-3均设置在非晶硅薄膜太阳能电池膜板组件3的缘边，当将非晶硅薄膜太阳能电池膜板组件3安装在窗框2内时，均可隐藏在窗框2内。连接在接线盒端子3-4上的正、负极引线3-1依次穿过窗框2及窗套1对应侧边上的接线孔，接入墙体中的电路或其他设备。为了开窗时不破坏正、负极引线3-1，将裸露在窗框2及窗套1之间的正、负极引线3-1设置成螺旋状，具备一定弹性，避免在开窗时拉坏正、负极引线3-1。

Claims (8)

1.一种基于薄膜太阳能电池的活动式窗户，结构中包括定位在墙体上的窗套（1）、定位在窗套（1）内的窗框（2），窗框（2）与窗套（1）的一对应侧边框铰接定位，其特征在于：在窗框（2）内配套设置非晶硅薄膜太阳能电池膜板组件（3），并在电池膜板组件上设置电压输出端口。
2.根据权利要求1所述的一种基于薄膜太阳能电池的活动式窗户，其特征在于：在窗框（2）与窗套（1）铰接的对应侧边框上分别开设穿线孔，在非晶硅薄膜太阳能电池膜板组件（3）的电压输出端口设置正、负极引线（3-1），正、负极引线（3-1）依次穿过窗框（2）与窗套（1）上的穿线孔定位。
3.根据权利要求1所述的一种基于薄膜太阳能电池的活动式窗户，其特征在于：所述的非晶硅薄膜太阳能电池膜板组件的电压输出端口借助金属引线（3-3）并联设置保护二极管（3-2）、并定位在窗框（2）内。
4.根据权利要求2所述的一种基于薄膜太阳能电池的活动式窗户，其特征在于：所述的穿线孔设置有两组，分别位于窗框（2）与窗套（1）对应侧边框的上部、及下部，非晶硅薄膜太阳能电池膜板组件（3）的正、负极引线（3-1）分别穿过以上两组穿线孔定位。
5.根据权利要求1所述的一种基于薄膜太阳能电池的活动式窗户，其特征在于：所述的窗框（2）与窗套（1）的对应侧边框借助带有竖轴的合页（4）铰接定位。
6.根据权利要求5所述的一种基于薄膜太阳能电池的活动式窗户，其特征在于：所述的窗框（2）上还配套设置带有开关把手（2-1），并在窗框（2）与窗套（1）上配套设置锁具。
7.根据权利要求5所述的一种基于薄膜太阳能电池的活动式窗户，其特征在于：所述的合页（4）设有两组，分别位于窗框（2）与窗套（1）对应侧边框的上部、及下部。
8.根据权利要求2所述的一种基于薄膜太阳能电池的活动式窗户，其特征在于：所述的正、负极引线（3-1）裸露在窗框（2）与窗套（1）之间的部分设置成螺旋状。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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