CN203119800U - 一种窗式太阳能发电装置 - Google Patents

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吴秀滢
朱曙光
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张杨
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Abstract

本实用新型公开了一种窗式太阳能发电装置，该窗式太阳能发电装置包括安装在窗外的折叠式太阳能电池板和安装在窗内的百叶窗式垂直帘。本实用新型与现有技术相比，其显著优点：该太阳能发电装置分为两部分，室外部分采用质量较轻的铝合金框架，安装方便，遇到恶劣天气，电池板可折叠到窗户中，减少了损害，延长电池板使用寿命；室内部分可代替窗帘使用，其角度可以随太阳光入射方向进行调节，使用时在早晚最大量地通过阳光，中午减少强烈的阳光通过，调节室内光线。两部分都可以收集太阳能转化为电能，大大提高了太阳能的利用率和发电效率。

Description

一种窗式太阳能发电装置
技术领域
本实用新型属于太阳能发电利用领域，特别是一种窗式太阳能发电装置。
背景技术
太阳能的利用形式有多种，其中窗式太阳能利用装置以其占地面积少、安装方便、合理利用到窗户接收的太阳能、适用于的现代高层建筑的优点得到了广泛关注。
目前，建筑上以窗户为载体利用太阳能的形式分为三种：光热利用、光伏利用、光伏光热利用。光热利用主要有壁挂式太阳能热水器，百叶窗式太阳能集热片等，这些装置在阴天时转换得到的热水温度不高，如要满足日常生活所需则要格外利用电来加热。太阳能光伏利用主要有太阳能窗帘，太阳能光伏窗等，传统的装置大多使用时角度固定，无法改变入射角度，对光电的利用率和转换效率造成一定影响，有部分角度可调的百叶窗式太阳能窗帘采用横向窗叶布置，以调整叶片与水平方向的倾角来达到跟踪太阳光的目的，此方案要求清晨与傍晚时刻百叶窗平铺窗户接收与水平夹角较小的阳光方可达到最大采光面积，中午窗叶均朝上方接收一天太阳高度角最大的阳光，这与日常生活中早晚多采光，中午光线强烈时减少采光的习惯相悖，而且此方案实现时在中午光照最强时当叶片一致朝上时，上方叶片会阻挡下方叶片的感光区域，反而浪费这一时间段的能源利用率。现今国内关于太阳能光伏光热利用的专利较少，在国外研究中采用大面积的太阳能光伏幕墙加以风冷技术，以调节室内温度和降低太阳能电池板的背温，但这种需要大面积安装，对建筑物原有结构造成一定影响，所以不适合推广到一般民用技术上。
已有的研究或产品限于安装技术大多都固定于安装的区域，当窗户区域较小时，可利用的太阳能也少了。
还有一部分利用太阳能直接驱动窗帘或窗户玻璃的透光率，达到调节室内光线的目的。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种太阳能窗式发电装置，在不影响窗户采光和窗户面积固定的情况下，提高光电转化效率，增加采光面积。
实现本实用新型目的的技术解决方案为： 
一种窗式太阳能发电装置，包括安装在窗外的折叠式太阳能电池板和安装在窗内的百叶窗式垂直帘。
安装在窗外的折叠式太阳能电池板包括电池板、铰链、连杆机构；其中电池板利用铰链固定在窗户两侧，电池板之间通过连杆机构实现其折叠展开功能，电池板产生的电能通过导线连接至少一个集电器，对其充电。
安装在窗内的百叶窗式垂直帘，其外形类似于现有的纵向百叶窗式窗帘，角度可随太阳光入射方向调节，窗帘片选用柔性太阳能电池片，柔性太阳能电池片产生的电能通过导线连接至少一个集电器，对其充电。
本实用新型与现有技术相比，其显著优点：该太阳能发电装置分为两部分，室外部分采用质量较轻的铝合金框架，安装方便，遇到恶劣天气，电池板可折叠到窗户中，减少了损害，延长电池板使用寿命；室内部分可代替窗帘使用，其角度可以随太阳光入射方向进行调节，使用时在早晚最大量地通过阳光，中午减少强烈的阳光通过，调节室内室内光线。两部分都可以收集太阳能转化为电能，大大提高了太阳能的利用率和发电效率。
下面结合附图对本发明作进一步详细描述。
附图说明
图1本实用新型安装在窗内的百叶窗式垂直帘外观示意图（朝阳面）；
图2 本实用新型安装在窗内的百叶窗式垂直帘导轨传动示意图；
图3 本实用新型安装在窗外的折叠式太阳能板外观示意图；
图4本实用新型俯视图。
具体实施方式
图中 1.窗帘导轨外壳、2.收缩绳、3.珠帘、4.柔性太阳能电池片、5.挂钩、6.齿轮、7.蜗轮、8.蜗杆、9.安装支架、10.单晶硅太阳能电池板、11.窗户、12.铰链、13.导线、14.集电器、15.连杆、16.铆钉。
实施例
如图1所示，本实用新型本实用新型安装在窗内的百叶窗式垂直帘，其外形结构类似于现有的纵向百叶窗式窗帘，角度可随太阳光入射方向调节，窗帘片选用柔性太阳能电池片。
如图2所示，安装在窗内的百叶窗式垂直帘运动过程为：拉动珠帘3通过蜗轮蜗杆结构带动与蜗杆8同轴的齿轮6转动，从而蜗杆8带动与挂钩5同轴的涡轮7垂直转动，以此调节挂在挂钩5上的柔性太阳能电池片4与窗户11平面的角度，从而可以人手拉动珠帘3或者用电机牵引珠帘3带动齿轮6转动，使电池片4正面接收太阳光线，柔性太阳能电池片4产生的电能通过导线13连接至少一个集电器14，对其充电；当不需要使用窗帘时可拉动收缩绳2使其牵引蜗轮7挂钩5组合向导轨一边聚集，从而电池片窗帘4收拢。
如图3图4所示，电池板10利用铰链12固定于窗户11两侧，电池板之间通过连杆机构实现其折叠展开的功能；电池板10产生电能通过导线13连接至少一个集电器14，对其充电。

Claims (5)

1.一种窗式太阳能发电装置，其特征在于该窗式太阳能发电装置包括安装在窗外的折叠式太阳能电池板和安装在窗内的百叶窗式垂直帘。
2.根据权利要求1所述的窗式太阳能发电装置，其特征在于，安装在窗外的折叠式太阳能电池板包括电池板、铰链、连杆机构；其中电池板利用铰链固定在窗户两侧，电池板之间通过连杆机构实现其折叠展开功能。
3.根据权利要求1所述的窗式太阳能发电装置，其特征在于，安装在窗内的百叶窗式垂直帘，其外形类似于现有的纵向百叶窗式窗帘，角度可随太阳光入射方向调节，窗帘片选用柔性太阳能电池片。
4.根据权利要求2所述的窗式太阳能发电装置，其特征在于，电池板产生的电能通过导线连接至少一个集电器，对其充电。
5.根据权利要求3所述的窗式太阳能发电装置，其特征在于，柔性太阳能电池片产生的电能通过导线连接至少一个集电器，对其充电。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107724932A (zh) * 2017-11-13 2018-02-23 华北水利水电大学 互联网+时代的建筑窗外综合系统
RU2780949C1 (ru) * 2021-08-09 2022-10-04 Александр Анатольевич Кобцев Способ выработки электроэнергии и устройство оконного типа для выработки электроэнергии
WO2023018353A1 (ru) * 2021-08-09 2023-02-16 Александр Анатольевич КОБЦЕВ Устройство оконного типа для выработки электроэнергии

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