CN212129713U

CN212129713U - 一种智能pv-led发光玻璃

Info

Publication number: CN212129713U
Application number: CN202020651731.3U
Authority: CN
Inventors: 陶海全; 方振雷; 吴旭东; 张燎原; 凌强; 杨中周; 张超
Original assignee: Jinmao Green Building Technology Co Ltd
Current assignee: Jinmao Green Building Technology Co Ltd
Priority date: 2020-04-26
Filing date: 2020-04-26
Publication date: 2020-12-11
Anticipated expiration: 2030-04-26

Abstract

本实用新型公开了一种智能PV‑LED发光玻璃，其包括依次设置的前板玻璃、中层玻璃、导电玻璃和背板玻璃，光伏芯片被夹在所述前板玻璃和中层玻璃之间，所述中层玻璃和导电玻璃之间为中空层，LED层被夹在导电玻璃和背板玻璃之间；所述中空层内设置有分别与所述光伏芯片和LED层电性连接的智能控制模块；所述前板玻璃、光伏芯片、中层玻璃朝向光源，所述导电玻璃、LED层、背板玻璃作为展示侧。上述智能PV‑LED发光玻璃，其将PV发电与LED发光结合在一起，优化结构设计，将光能、电能有机的结合起来，利用PV可以发电的特性，将PV所发电量直接带动LED进行发光，无需外接电源，且产品封装时，内置智能控制模块，可根据场合需求，一键控制LED发光的开启与关断。

Description

一种智能PV-LED发光玻璃

技术领域

本实用新型涉及建筑物屋顶结构，具体涉及一种智能PV-LED发光玻璃。

背景技术

传统的BIPV组件是一种将太阳能发电(光伏)产品集成到建筑上的技术。光伏方阵与建筑的结合或是光伏方阵与建筑的集成。如光电瓦屋顶、光电幕墙和光电采光顶等。而LED发光玻璃是一种将LED光源嵌入玻璃里形成各种样式、图案的高科技产品。

LED发光玻璃将光能、电能和玻璃有机的结合起来，并突破建筑装饰材料的传统概念，广泛应用在展示应用等方面，但利用发光玻璃需要与电缆布线相辅相成才能实现展示应用。

公开号为CN103132635A的中国发明专利公开一种LED发光装饰玻璃，其采用的还是传统电源。

传统的PV-LED仅是将传统的光伏发电技术和LED发光技术融合到一起。在设计时，PV和LED都是单独分开的，PV发电并不能直接供给LED发光使用。且未优化考虑PV发电侧与LED发光侧位置，两者之间互有影响，PV受光面与LED有重叠，降低发电性能及发光效果。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种智能PV-LED发光玻璃，其将PV发电与LED发光结合在一起，优化结构设计，将光能、电能有机的结合起来，利用PV可以发电的特性，将PV所发电量直接带动LED进行发光，无需外接电源，且产品封装时，内置智能控制模块，可根据场合需求，一键控制LED发光的开启与关断。

为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种智能PV-LED发光玻璃，其包括依次设置的前板玻璃、中层玻璃、导电玻璃和背板玻璃，光伏芯片被夹在所述前板玻璃和中层玻璃之间，所述中层玻璃和导电玻璃之间为中空层，LED层被夹在导电玻璃和背板玻璃之间；所述中空层内设置有分别与所述光伏芯片和LED层电性连接的智能控制模块；所述前板玻璃、光伏芯片、中层玻璃朝向光源，所述导电玻璃、LED层、背板玻璃作为展示侧。

作为优选，所述光伏芯片通过封装胶膜分别与所述前板玻璃和中层玻璃粘结。

作为优选，所述LED层通过封装胶膜与所述背板玻璃粘结。

作为优选，所述封装胶膜的厚度为1.14mm。

作为优选，所述LED层通过导电胶粘结在所述导电玻璃上。

作为优选，所述前板玻璃、中层玻璃、背板玻璃均是厚度为5mm的钢化玻璃，所述导电玻璃是厚度为5mm的钢化导电玻璃。

作为优选，所述光伏芯片为40％透光率的3.2mmCdte电池片。

作为优选，所述中空层为12A厚度的中空结构。

作为优选，所述LED层内的灯珠数量为50个/m²。

作为优选，所述智能控制模块集成有遥控开关、传感器电路、单片机、充放电电路、逆变器电路。

本实用新型所提供的智能PV-LED发光玻璃，具有下述有益效果：

1、智能PV-LED发光玻璃作为绿色建筑的采光顶，采用节能环保的同时，能够有效的隔热保温，起到冬暖夏凉的作用；

2、智能PV-LED发光玻璃，无需外接电源，发电用电自给自足；

3、智能PV-LED发光玻璃，其产品可根据应用需求更改其透光性，而且根据使用时需求，远程遥控，一键开启与关闭，简单便捷。

4、智能PV-LED发光玻璃，可以炫酷发光，吸引人流，增加宣传效果。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的智能PV-LED发光玻璃的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的智能PV-LED发光玻璃中智能控制模块分别与光伏芯片和LED层连接原理图。

附图标记说明：

1、前板玻璃；2、封装胶膜；3、光伏芯片；4、中层玻璃；5、中空层；6、智能控制模块；7、导电玻璃；；8、LED层；9、背板玻璃。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面将结合附图对本实用新型作进一步的详细介绍。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括……”或“包含……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的要素。此外，在本文中，“大于”、“小于”、“超过”等理解为不包括本数；“以上”、“以下”、“以内”等理解为包括本数。

如图1所示，一种智能PV-LED发光玻璃，其包括依次设置的前板玻璃1、中层玻璃4、导电玻璃7和背板玻璃9，四者依次平行并排设置。光伏芯片3被夹在所述前板玻璃1和中层玻璃4之间，所述中层玻璃4和导电玻璃7之间为中空层5，LED层8被夹在导电玻璃7和背板玻璃9之间；所述中空层5内设置有分别与所述光伏芯片3和LED层8电性连接的智能控制模块6。优选的，智能控制模块6集成有遥控开关、传感器电路、单片机、充放电电路、逆变器电路。如图2所示，该智能控制模块6分别与所述光伏芯片3和LED层8电性连接。所述前板玻璃1、光伏芯片3、中层玻璃4朝向光源，所述导电玻璃7、LED层8、背板玻璃9作为展示侧。

在本实施例中，所述光伏芯片3通过封装胶膜2分别与所述前板玻璃1和中层玻璃4粘结。所述LED层8通过封装胶膜2与所述背板玻璃9粘结。优选的，所述封装胶膜2的厚度为1.14mm。所述LED层8通过导电胶粘结在所述导电玻璃7上。

本实施例中的智能PV-LED发光玻璃，优化了PV发电侧(前板玻璃1、光伏芯片3、中层玻璃4)与LED发光侧(导电玻璃7、LED层8、背板玻璃9)，合理设计PV与LED的位置，内置智能控制模块，直接利用PV发电带动LED发光，无需外接电源，可一键控制LED开启与关闭。

所述前板玻璃1具有一定的透光性、耐候性、绝缘性、阻水性性能且机械强度较高，可以对光伏芯片3起保护和支撑作用，延长了电池使用寿命，还要保护整个产品不受破坏。该前板玻璃1可优选选用超白钢化玻璃，其厚度可以根据建筑要求进行相应增加，在本实施例中进一步优选为5mm钢化玻璃。

所述封胶胶膜2要求具有一定透光性，耐候性，高粘结强度，高电阻率的材料，可根据使用场所选用EVA、POE、PVB等封装胶膜。优选的，选择PVB作为粘结胶膜，根据玻璃厚度要求，进一步优选胶膜厚度为1.14mm。

所述光伏芯片3为市场现有的光伏电池板，因其应用于建筑采光顶，需其可均匀透光，如晶硅电池、铜铟镓硒电池、碲化镉电池、钙钛矿电池等，可根据应用场所需求决定其透光性及透光度，透光度会直接影响PV-LED产品整体的发电量。在本实施例中光伏芯片3优选具有弱光发电特性的薄膜电池芯片，可拓展其应用场所，不仅将其应用于室外，也可将其应用于室内。因薄膜电池成本等因素，进一步优选3.2mmCdte薄膜电池，电池芯片优化设计其电压和电流，匹配LED使用。

所述中层玻璃4具有一定的透光性、耐候性、绝缘性、阻水性性能且机械强度较高，可以对光伏芯片3起保护和支撑作用，延长电池使用寿命。该中层玻璃4进一步优选为5mm钢化玻璃。

所述中空层5，增加建筑隔热，进一步优选为12A厚度中空结构。

所述智能控制模块6，如图2所示，要求其可以控制PV端发电供给LED端使用，其内部包含有遥控开关，传感器电路，单片机，充放电电路，逆变器电路等。可以根据实际情况，使用场景确定是否需要添加储能单元，如果使用场景光照条件较稀缺，不能一直保证光源的存在，需另添加储能模块。

智能控制模块6控制整个PV-LED工作情况，将光伏端发来的直流电导入储能单元或直接供给LED发光使用，利用远程遥控开关，控制储能单元内电量的储存与释放，或直接控制PV端输送电量，从而控制LED发光的开启与关闭。

进一步优选的，本实施例中智能控制模块6未搭配储能模块进行使用，直接利用远程遥控开关控制PV发电的输送，一键开启与关闭，控制LED的工作状态。

所述导电玻璃7要求具有一定的透光性、耐候性、绝缘性、阻水性性能且机械强度较高、导电性优良。进一步优选5mm钢化导电玻璃。

所述LED层8即LED灯珠排布层，利用导电胶将LED粘结于激光蚀刻后的导电玻璃上，通电后具有发光性能，根据设计样式设计LED排布形式，如星空，拼接图案，视频等，本实施例考虑PV-LED自发自用，进一步优选星空形式(LED灯珠错乱排布)作为LED层使用，LED层灯珠数量可根据光伏发电量和应用场景进行增加与减少，进一步优选灯珠数量控制在50个/m²。

所述背板玻璃9具有一定的透光性、耐候性、绝缘性、阻水性性能、其机械强度较高。背板玻璃9可选用硬质玻璃、柔性钢化玻璃、超白钢化玻璃等，本实施例进一步优选选择超白钢化玻璃作为背板玻璃8，其厚度可以根据建筑要求进行相应增加，本实施例中进一步优选为5mm钢化玻璃。

上述智能PV-LED发光玻璃可接收太阳光/室内光源的条件下，PV进行发电供给LED发光使用，PV接收光源位置与LED发光侧为相反侧。

上述智能PV-LED发光玻璃直接内置智能控制(可一键开启控制PV端发来的电是否输送给LED端进行使用)。智能控制模块6控制整个PV-LED工作情况，将PV端发来的直流电直接供给LED发光使用，利用远程遥控开关，控制储能单元内电量的储存与释放，或直接控制PV端输送电量，从而控制LED发光的开启与关闭。

应用场景为室内，选用薄膜电池，利用室内弱光(非太阳光)的情况下，其电压和电流均有所下降，直接相连LED，更加适合，应用场景为室内时，需相应减少LED灯珠的数量，不然PV端发电电流过低很难带动LED发光。

应用场景为室外，需对电池的电压和电流进行优化设计，需适配LED灯珠设计，不然不能直接连入LED灯珠，LED灯珠的电压一般控制在48V/24V，PV端电压，电流过高会直接将LED灯珠损坏。

上述智能PV-LED发光玻璃增加发电和发光功能，不仅使其富有科技技术感，而且能更多的吸引人流集中于此地。

本实施例所提供的智能PV-LED发光玻璃，具有下述有益效果：

2、智能PV-LED发光玻璃，无需外接电源，发电用电自给自足；

以上只通过说明的方式描述了本实用新型的某些示范性实施例，毋庸置疑，对于本领域的普通技术人员，在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，上述附图和描述在本质上是说明性的，不应理解为对本实用新型权利要求保护范围的限制。

Claims

1.一种智能PV-LED发光玻璃，其特征在于，包括依次设置的前板玻璃、中层玻璃、导电玻璃和背板玻璃，光伏芯片被夹在所述前板玻璃和中层玻璃之间，所述中层玻璃和导电玻璃之间为中空层，LED层被夹在导电玻璃和背板玻璃之间；所述中空层内设置有分别与所述光伏芯片和LED层电性连接的智能控制模块；所述前板玻璃、光伏芯片、中层玻璃朝向光源，所述导电玻璃、LED层、背板玻璃作为展示侧。

2.根据权利要求1所述的智能PV-LED发光玻璃，其特征在于，所述光伏芯片通过封装胶膜分别与所述前板玻璃和中层玻璃粘结。

3.根据权利要求1所述的智能PV-LED发光玻璃，其特征在于，所述LED层通过封装胶膜与所述背板玻璃粘结。

4.根据权利要求2或3所述的智能PV-LED发光玻璃，其特征在于，所述封装胶膜的厚度为1.14mm。

5.根据权利要求1所述的智能PV-LED发光玻璃，其特征在于，所述LED层通过导电胶粘结在所述导电玻璃上。

6.根据权利要求1所述的智能PV-LED发光玻璃，其特征在于，所述前板玻璃、中层玻璃、背板玻璃均是厚度为5mm的钢化玻璃，所述导电玻璃是厚度为5mm的钢化导电玻璃。

7.根据权利要求1所述的智能PV-LED发光玻璃，其特征在于，所述光伏芯片为40％透光率的3.2mmCdte电池片。

8.根据权利要求1所述的智能PV-LED发光玻璃，其特征在于，所述中空层为12A厚度的中空结构。

9.根据权利要求1所述的智能PV-LED发光玻璃，其特征在于，所述LED层内的灯珠数量为50个/m²。

10.根据权利要求1所述的智能PV-LED发光玻璃，其特征在于，所述智能控制模块集成有遥控开关、传感器电路、单片机、充放电电路、逆变器电路。