本發(fā)明涉及氈房供電技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種具有太陽能發(fā)電功能的藏族氈房。

背景技術(shù)：

傳統(tǒng)藏族氈房由骨架和氈衣組成。骨架用木桿或金屬管做成，骨架的基本形狀是個門字形。兩根相隔一定距離的木桿或金屬管豎直插入地下，在其上再橫擔固定一根木桿或金屬管，這就構(gòu)成了藏族氈房的基本骨架結(jié)構(gòu)。將用牦牛毛、羊毛或帆布做成的氈衣披掛在骨架上，形成一個屋脊狀，將其四面的邊緣通過地錨固定在地上，這就構(gòu)成了一個藏族氈房的基本形狀。

藏族氈房建造簡單實用，拆卸安裝方便，可高可矮，可大可小，可長可短，也可以將數(shù)個藏族氈房級聯(lián)起來，組成一個大型藏族氈房，是藏族民眾放牧、住宿、工作或舉辦大型聚會活動的常用建筑形式，它伴隨藏族人民的生活起居有數(shù)千年的歷史。

近幾年來，隨著太陽能發(fā)電技術(shù)的普及，不少藏族氈房附近，也出現(xiàn)了具有發(fā)電功能的太陽能電池板，它們被安裝在藏族氈房的附近，為藏族氈房提供照明電力。

由于這種太陽能電池板多是用單晶硅或多晶硅制作的并用硬質(zhì)鋁框和玻璃基面封裝的太陽能電池板，它們重量大，且必須和藏族氈房分離安裝，因此造成安裝攜帶的諸多不便。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的就是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，利用太陽能薄膜發(fā)電技術(shù)，提供了一種異性形薄膜太陽能電池板，將其安裝在藏族氈房的氈衣上，一方面可以為藏族氈房內(nèi)供較大的電力，另一方面也是一種藏族氈房的新的藝術(shù)裝飾，這種用于藏族氈房的薄膜太陽能電池板安裝拆卸方便，圖案組合變換多樣，符合藏族傳統(tǒng)文化的要求。

本發(fā)明一種具有太陽能發(fā)電功能的藏族氈房，安裝在藏族氈房上的太陽能發(fā)電裝置包括具有藏族傳統(tǒng)圖案特征的太陽能薄膜電池組，所述太陽能薄膜電池組由多個具有等腰直角三角形圖案的太陽能薄膜電池板拼接而成，所述多個太陽能薄膜電池板固定在藏族氈房頂部朝陽方向，通過串聯(lián)或并聯(lián)的方式向藏族氈房提供電力。

進一步的，所述太陽能薄膜電池板由5層薄膜構(gòu)成，自下而上依次為：背板層、第一熱熔膠層、電池板層、第二熱熔膠層、透明薄膜面板層，該5層薄膜通過抽真空的方法排出各個薄膜層之間的空氣，再通過加熱加壓的方式使所述第一熱熔膠層、第二熱熔膠層融化壓合而成。

進一步的，所述太陽能薄膜電池板的邊緣上開有通孔，通孔上安裝有可以穿入繩索的金屬眼圈。

進一步的，所述等腰直角三角形圖案的太陽能薄膜電池的拼接方式為：由8n個等腰直接三角形拼接而成，其中位于中間的4n個等腰直角三角形拼接為棱形，安裝在藏族氈房面向南方的屋脊面的正中央；位于外圍的4n個直角三角形組成外輪廓為正方形的圖案，分別安裝于藏族氈房面向南方的屋脊面的四角；其中n=1、2或4。

進一步的，所述等腰直角三角形圖案的太陽能薄膜電池的拼接方式為：14n個等腰直角三角形拼接成1個方勝圖案，所述方勝圖案包括2個菱形，每個菱形由8n個等腰直角三角形組成，2個所述菱形共用一個角部，所述角部由2n個等腰直角三角形組成；所述方勝圖案安裝在藏族氈房面向南方的屋脊面的正中央；其中n=1、2或4。

進一步的，所述等腰直角三角形圖案的太陽能薄膜電池的拼接方式為：8n個較小等腰直角三角形拼接成1個法輪圖案，所述法輪圖案由8個較大的等腰直接三角形組成，8個較大等腰三角形圍繞同一個中心點以45⁰依次旋轉(zhuǎn)而成，所述較大等腰直角三角形由n個所述較小等腰直角三角形組成；所述法輪圖案安裝在藏族氈房面向南方的屋脊面的正中央；其中n=1、2或4。

進一步的，藏族氈房包括骨架、氈衣和繩索，所述骨架由兩個豎直支架和一個橫梁相互鉸鏈組成，所述氈衣由毛氈或帆布做成，披掛在所述骨架之上并通過所述繩索和地錨固定在地基上，所述太陽能薄膜電池組安裝固定在面向南方的氈衣上。

進一步的，所述太陽能薄膜電池組安裝在藏族氈房一個面向南方的屋脊面上，屋脊的法線方向和太陽光線的方向基本平行。

進一步的，所述太陽能薄膜電池組通過繩索和藏族氈房固定。

進一步的，所述繩索包括縱向繩索、橫向繩索和斜繩索。

本發(fā)明的有益效果為：

（1）本發(fā)明所用太陽電池板的形狀與藏族傳統(tǒng)文化圖案相接近，安裝了這種圖案的太陽能電池板的藏族氈房，和傳統(tǒng)藏族氈房別無它樣，是傳統(tǒng)藏族民居、傳統(tǒng)藏族文化藝術(shù)和當代先進的太陽能技術(shù)的完美結(jié)合。

（2）本發(fā)明中的太陽能電池組，利用柔性薄膜將多個小尺寸的晶硅、非晶硅太陽能電池一體化，可達到異性化設置，既有高的發(fā)電功率和光電轉(zhuǎn)換效率，又重量輕，可以彎曲，提高其牢固性和可靠性。

（3）可以用于牧場澆灌、照明、燒水煮飯、電視冰箱等家用電器，太陽能薄膜電池既安全又便于安裝和拆卸，有好的高低溫工作性能。

附圖說明

圖1所示為藏族氈房基本結(jié)構(gòu)側(cè)面示意圖。

圖2所示為藏族氈房基本結(jié)構(gòu)俯視圖。

圖3所示為本發(fā)明實施例所用的太陽能薄膜電池板的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4所示為本發(fā)明實施例所用的太陽能薄膜電池板的分層結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5所示為太陽能薄膜電池拼接示意圖。

圖6所示為太陽能薄膜電池固定示意圖。

圖7所示為實施例一中太陽能薄膜電池組的拼接側(cè)面示意圖。

圖8所示為實施例一中太陽能薄膜電池組的拼接俯視示意圖。

圖9所示為實施例二中太陽能薄膜電池組方勝圖案拼接示意圖。

圖10所示為實施例三種太陽能薄膜電池組法輪圖案拼接示意圖。

具體實施方式

下文將結(jié)合具體附圖詳細描述本發(fā)明具體實施例。應當注意的是，下述實施例中描述的技術(shù)特征或者技術(shù)特征的組合不應當被認為是孤立的，它們可以被相互組合從而達到更好的技術(shù)效果。在下述實施例的附圖中，各附圖所出現(xiàn)的相同標號代表相同的特征或者部件，可應用于不同實施例中。

本發(fā)明實施例一種具有太陽能發(fā)電功能的藏族氈房，安裝在藏族氈房上的太陽能發(fā)電裝置包括具有藏族傳統(tǒng)圖案特征的太陽能薄膜電池組，所述太陽能薄膜電池組由多個具有等腰直角三角形圖案的太陽能薄膜電池板拼接而成，所述多個太陽能薄膜電池板固定在藏族氈房頂部朝陽方向，通過串聯(lián)或并聯(lián)的方式向藏族氈房提供電力。

所述太陽能薄膜電池板由5層薄膜構(gòu)成，自下而上依次為：背板層30、第一熱熔膠層31、電池板層32、第二熱熔膠層33、透明薄膜面板層34，該5層薄膜通過抽真空的方法排出各個薄膜層之間的空氣，再通過加熱加壓的方式使所述第一熱熔膠層31、第二熱熔膠層33融化壓合而成。

所述太陽能薄膜電池板的邊緣上開有通孔22，通孔22上安裝有可以穿入繩索的金屬眼圈。

所述等腰直角三角形圖案的太陽能薄膜電池的拼接方式為：由8n個等腰直接三角形拼接而成，其中位于中間的4n個等腰直角三角形拼接為棱形，安裝在藏族氈房面向南方的屋脊面的正中央；位于外圍的4n個直角三角形組成外輪廓為正方形的圖案，分別安裝于藏族氈房面向南方的屋脊面的四角；其中n=1、2或4。

所述等腰直角三角形圖案的太陽能薄膜電池的拼接方式為：14n個等腰直角三角形拼接成1個方勝圖案，所述方勝圖案包括2個菱形，每個菱形由8n個等腰直角三角形組成，2個所述菱形共用一個角部，所述角部由2n個等腰直角三角形組成；所述方勝圖案安裝在藏族氈房面向南方的屋脊面的正中央；其中n=1、2或4。

所述等腰直角三角形圖案的太陽能薄膜電池的拼接方式為：8n個較小等腰直角三角形拼接成1個法輪圖案，所述法輪圖案由8個較大的等腰直接三角形組成，8個較大等腰三角形圍繞同一個中心點以45⁰旋轉(zhuǎn)而成，所述較大等腰直角三角形由n個所述較小等腰直角三角形組成；所述法輪圖案安裝在藏族氈房面向南方的屋脊面的正中央；其中n=1、2或4。

藏族氈房包括骨架、氈衣和繩索，所述骨架由兩個豎直支架和一個橫梁相互鉸鏈組成，所述氈衣由毛氈或帆布做成，披掛在所述骨架之上并通過所述繩索和地錨固定在地基上，所述太陽能薄膜電池組安裝固定在面向南方的氈衣上。

所述太陽能薄膜電池組安裝在藏族氈房一個面向南方的屋脊面上，屋脊的法線方向和太陽光線的方向基本平行。

所述太陽能薄膜電池組通過繩索和藏族氈房固定。

所述繩索包括縱向繩索、橫向繩索和斜繩索。

圖1是藏族氈房的基本結(jié)構(gòu)；豎直骨架1、2通常用木桿或金屬管材做成，它們相隔一定距離豎直插入地下一部分，其上端和另一個橫亙骨架3連接接，橫亙骨架3也是由木桿或金屬管材制作而成；橫亙骨架3和豎直骨架1、2可以通過繩索或金屬緊固件4相鏈接。氈衣5可以由毛氈或帆布做成。6是地錨，就是一顆顆較大尺寸的木楔或金屬釘，把他們插入地下，以便于固定氈衣，一個藏族氈房大約有十幾顆地錨。10是地基，在藏族地區(qū)，找一塊較為平坦的草地作為地基，就可以安裝藏族氈房了，11是藏族氈房的裝飾圖案，它們通常是繡在藏族氈房的氈衣上或印刷在藏族氈房的氈衣上。

7和8 是藏族氈房開門的地方，這部分的氈衣可以掀開，一方面可以用于人員進出，另一方面也可以用于氈房內(nèi)的通風換氣。9是藏族氈房的屋脊面，它們和骨架的夾角大約在45度左右，和太陽光線近似成直角，這里也是最適合采集太陽能的地方。

藏族氈房裝飾有各種各樣的藏族圖案，通常有云紋、蝙蝠、萬字符、盤長圖、方勝圖等等，它們一般呈上下左右對稱、周邊圖案環(huán)繞中央圖案的構(gòu)圖方式。

藏族氈房的裝飾圖案通常由兩種顏色組成，氈房是白色的，裝飾圖案是深藍色的。因為裝飾圖案是深藍色的，這就為制作一種專門用于藏族氈房的圖案化太陽能電池板提供了契合性。

圖2、3是本發(fā)明實施例涉及的三角形太陽能薄膜電池板。25是三角形的長邊，24和26是三角形的短邊，24和26的長度相等，24和26之間的夾角是90度，所以圖2、3所示的太陽能電池板的形狀是一個等腰三角形。20是三角形太陽能電池板的電池片，這些電池片按照圖2所示排列，組成一片由84個太陽能電池片（也可以是其他數(shù)量的太陽能電池片，根據(jù)具體情況確定）組合而成的電池板，這些電池片可以串聯(lián)，也可以并聯(lián)，這要根據(jù)具體輸出電壓要求而定，圖2中的全部電池片是串聯(lián)連接（僅作為示例）。21是三角形太陽能電池板的邊緣，邊緣上開了許多通孔22，通孔22上安裝了金屬眼圈，以方便穿入固定繩索。23是輸出電極，太陽能電池的輸出電壓從這里引出，接線盒也安裝在這里。在接線盒里安裝有旁路二極管。

圖4說明了這樣的三角形薄膜太陽能電池板是如何制作的。30 是背板，是一種耐高溫和電絕緣特性好的塑料薄膜，31是第一熱熔膠薄膜，在溫度達到130度左右時，該薄膜會融化，而當溫度恢復到常溫時，該薄膜會凝固，薄膜具有很好的電絕緣特性，且凝固后也具有高透明度。32是拼接成等腰三角形且串并連接到一起的太陽能電池片。33是第二熱熔膠薄膜。34是具有耐高溫和高電絕緣特性的透明塑料薄膜。將上述五層薄膜壓合在一起，一方面通過抽真空去除五層薄膜之間的空氣，另一方面加壓，使薄膜被緊密壓合，然后增加溫度，使第一、第二熱熔膠薄膜31、33融化，最終將這些薄膜壓合為一體，成為一個等腰三角形薄膜太陽能電池板成品。

圖5、6 說明這種三角形太陽能電池板是如何拼接的以及是如何固定在藏族氈房上的。藏族氈房的裝飾圖案多種多樣，設計既要符合藏族傳統(tǒng)文化，具有藏族氈房裝飾圖案的代表性，又便于進行太陽能電池板的設計和制作，可以拼接出盡可能多的藏族文化圖案，且能盡可能降低制作成本并簡化制作工藝。

由于藏族氈房的裝飾圖案大多數(shù)由兩大部分構(gòu)成，其一是分布于氈房四角的裝飾圖案，它們通常由三角形構(gòu)成；其二是位于氈房中央的裝飾圖案，通常由菱形構(gòu)成。因此可以設計一種具有一個直角的等腰三角形太陽能電池板，在氈房的四角，它們可以獨立布置使用，而在氈房的中央，可以將其拼接成菱形、法輪形或方勝圖案使用，這樣拼接出來的太陽能電池板和傳統(tǒng)藏族氈房的裝飾圖案非常接近。將這些太陽能電池板串聯(lián)或并聯(lián)就可以獲得我們所需要的輸出電壓和功率。圖5所示的8塊太陽能電池板級聯(lián)后可以輸出1200W功率。

圖6也說明了這些太陽能電池板是如何拼接和固定在氈房上的。所有的太陽能電池板都是通過繩索和氈房固定的。繩索包括縱向繩索51、54，橫向繩索52、53，斜繩索50、55、56、57、58、59、60、61。其中縱向繩索51、54將中央的四個三角形電池板鏈接起來，這些繩索分別穿過中央部分各個電池板的通孔相互鉸鏈。51向上拉緊后固定在氈房上方的橫亙梁上，也可以固定氈房屋脊后的地錨上。54向下拉緊后固定在氈房下方的地錨上。橫向繩索通過中央的四個電池板的通孔相互鉸鏈，53向左側(cè)拉緊后固定在氈房左面氈衣的邊緣上，52向右拉緊后固定在氈房右面氈衣的邊緣上。向上的斜拉索分別向斜上方拉緊后固定在骨架的兩根豎直桿和氈衣邊緣處，向下的斜拉索分別向下方拉緊后固定在氈房下方的地錨上。

圖7、8是本發(fā)明的實施例一。藏族氈房安裝時，要將其中一個主要氈衣面對著南方，角度要保證氈衣面的法線和太陽光的直射光線近似平行。將八塊三角形天陽能薄膜電池板14按照圖4的樣子拼接成中央的菱形和四個邊角的三角形。這八塊三角形太陽能電池板通過繩索固定在藏族氈房上的支架、氈衣和地錨上。13是上拉和下拉的縱向繩索，分別固定在橫亙梁3和地錨6上。11是橫向繩索，一方面起到將中央四塊太陽能電池板相互鉸鏈的作用，另一方面將中央的四塊太陽能電池板在橫向拉伸并固定在氈衣的邊緣上。7和8是氈房的兩個側(cè)面，也是進出氈房和通風換氣的通道。

調(diào)整繩索可以方便的調(diào)整藏族氈房安裝了太陽能電池板14的氈衣面的角度，以保證該面法線方向和太陽光的光線基本平行。

圖9是本發(fā)明的實施例二?？梢詫⒈景l(fā)明的14塊三角形的太陽能電池板拼接成具有傳統(tǒng)藏族文化特征的方勝圖形，將這種圖案的太陽能電池板安裝在大型藏族氈房的中央，既可以達到太陽能發(fā)電的作用，也是一種美觀并富有傳統(tǒng)藏文化特點的裝飾圖案。

圖10是本發(fā)明實施例三?？梢詫⒈景l(fā)明的8塊三角形太陽能電池板拼接成具有傳統(tǒng)藏族文化特征的法輪圖形，按照臃腫苯教或藏傳佛教的傳統(tǒng)，將其設計成相應的右旋法論或左旋法輪拼接圖案。將這種拼接而成的法輪圖案太陽能電池板安裝在大型藏族氈房的中央，一方面可以為氈房提供電力，另一方面也展現(xiàn)出藏族群眾喜聞樂見的傳統(tǒng)藝術(shù)形式。

太陽能電池板的數(shù)量不限于上述三個實施例中給出的數(shù)據(jù)，顯然，毎2個等腰直角三角形可以拼出一個較大的等腰直接三角形，這個過程可以重復，即太陽能電池板的數(shù)量可以是上述3個實施例中電池板數(shù)量的2倍、4倍、8倍、16倍等，具體數(shù)量選擇可根據(jù)氈房面積確定。

作為優(yōu)選，氈衣可以采用特制結(jié)構(gòu)，在傳統(tǒng)氈衣用于室內(nèi)的一面設置保溫層，保溫層內(nèi)設置熱電阻，熱電阻與太陽能電池組組成回路，當需要時，可以用太陽能對氈房內(nèi)加溫。

本發(fā)明的有益效果為：

（1）本發(fā)明所用太陽電池板的形狀與藏族傳統(tǒng)文化圖案相接近，安裝了這種圖案的太陽能電池板的藏族氈房，和傳統(tǒng)藏族氈房別無它樣，是傳統(tǒng)藏族民居、傳統(tǒng)藏族文化藝術(shù)和當代先進的太陽能技術(shù)的完美結(jié)合。

（2）本發(fā)明中的太陽能電池組，利用柔性薄膜將多個小尺寸的晶硅、非晶硅太陽能電池一體化，可達到異性化設置，既有高的發(fā)電功率和光電轉(zhuǎn)換效率，又重量輕，可以彎曲，提高其牢固性和可靠性。

（3）可以用于牧場澆灌、照明、燒水煮飯、電視冰箱等家用電器，太陽能薄膜電池既安全又便于安裝和拆卸，有好的高低溫工作性能。

本文雖然已經(jīng)給出了本發(fā)明的幾個實施例，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應當理解，在不脫離本發(fā)明精神的情況下，可以對本文的實施例進行改變。上述實施例只是示例性的，不應以本文的實施例作為本發(fā)明權(quán)利范圍的限定。