本公開涉及一種用于建筑物或結(jié)構(gòu)的窗戶單元，特別涉及包含電子和/或電氣部件(例如，太陽能電池)的窗戶單元。

背景技術(shù)：

1、例如辦公樓、高層住宅和酒店等建筑物使用大量外部窗板和/或結(jié)合玻璃板的立面。

2、這些玻璃板接收大量陽光，導(dǎo)致室內(nèi)空間加熱，需要使用空調(diào)。全球范圍內(nèi)，空調(diào)的操作消耗了大量的能源。

3、pct國際申請?zhí)杙ct/au2012/000778、pct/au2012/000787和pct/au2014/000814(由本技術(shù)人擁有)公開了一種光譜選擇性面板，該面板可用作窗玻璃，對可見光具有透射性，但具有吸收光(例如紅外輻射)以產(chǎn)生電力的太陽能電池。

4、本發(fā)明提供了進(jìn)一步的改進(jìn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的第一方面提供了一種用于建筑物或結(jié)構(gòu)的窗戶單元，該窗戶單元包括：

2、第一面板，其具有透射至少一部分可見光的區(qū)域，第一面板具有相對的主表面；

3、第二面板，其具有透射至少一部分可見光的區(qū)域，第二面板具有相對的主表面；

4、間隔件，其將第一面板與第二面板隔開；和

5、至少一個(gè)電氣或電子元件，其位于間隔件內(nèi)，并間接或直接電耦合到位于窗戶單元內(nèi)的至少一個(gè)電氣部件。

6、窗戶單元可以包括至少一個(gè)電氣部件。至少一個(gè)電氣部件可以位于第一面板和第二面板之間的空間內(nèi)。

7、至少一個(gè)電氣部件可以包括施加到所述窗戶單元的表面上的膜或涂層。

8、在一個(gè)實(shí)施例中，至少一個(gè)電氣部件以至少一組太陽能電池的形式提供，所述太陽能電池沿著第一面板的至少一個(gè)邊緣定位并面向第一面板的表面。

9、窗戶單元還可以包括具有角元件和側(cè)元件的框架，每個(gè)角元件機(jī)械地耦合到兩個(gè)側(cè)元件。

10、間隔件可以是間隔結(jié)構(gòu)的一部分，該間隔結(jié)構(gòu)可以圍繞第一面板和第二面板之間的內(nèi)部空間，并且可以包括角間隔件部分和細(xì)長的側(cè)間隔件部分。至少一個(gè)電氣或電子元件可以定位在角間隔件部分內(nèi)。間隔結(jié)構(gòu)可以與丁基層一起形成窗戶單元的主密封。

11、窗戶單元可以包括第一電耦合器，并且至少一個(gè)電氣或電子元件可以間接或直接電耦合在至少一組太陽能電池或另一電氣部件與第一電耦合器之間。間隔件可以包括第一電耦合器，例如電引線(其可以被密封)、電容耦合、插頭、接線片或插座等。此外，框架還可以包括電耦合器，該電耦合器可以耦合到間隔件的第一電耦合器。間隔件的第一電耦合器或框架中的電耦合器可以包括無線連接，例如wifi或藍(lán)牙連接等。

12、定位在間隔件內(nèi)的至少一個(gè)電氣或電子元件可以包括電導(dǎo)線或者可以設(shè)置為電導(dǎo)線的形式，并且可以包括或不包括其它電氣或電子部件，例如二極管和電池或電容器，以用于存儲由至少一個(gè)太陽能電池系列產(chǎn)生的電力。至少一個(gè)電氣或電子元件還可以包括電子部件，例如電池充電控制器、電壓調(diào)節(jié)器和控制窗戶單元功能的另一個(gè)控制器。

13、窗戶單元還可以包括懸浮粒子設(shè)備、電致變色涂層、電流體材料、液晶設(shè)備、聚合物分散液晶(pdlc)材料和電泳材料中的至少一者，并且位于間隔件內(nèi)的至少一個(gè)電氣或電子元件可以耦合到懸浮粒子設(shè)備、電致變色涂料、電流體材料、液晶設(shè)備、聚合物分散液晶(pdlc)材料和電泳材料中的至少一者。

14、第一面板和第二面板可以以這樣的方式結(jié)合在一起使得避免具有間隔件的至少一組太陽能電池與第一面板以及第二面板之間的氣隙，并且具有間隔件的太陽能電池被夾在第一面板和第二面板之間。第一面板和第二面板可以結(jié)合在一起，使得形成層疊結(jié)構(gòu)。粘合劑可用于結(jié)合。在一個(gè)實(shí)施例中，粘合劑的折射率至少接近第一部件面板部和/或第二部件面板部的材料的折射率，該材料比如可以是玻璃或合適的聚合物材料。

15、在第一具體實(shí)施例中，窗戶單元包括沿第一面板的邊緣部分定位的至少一組太陽能電池。間隔件可以直接定位在第一面板的邊緣處，并且位于至少一組太陽能電池的平面內(nèi)。夾著至少一組太陽能電池和間隔件的第一面板和第二面板可以使用聚乙烯醇縮丁醛(pvb)結(jié)合。至少一組太陽能電池和間隔件可以夾在pvb片之間。在該實(shí)施例中，結(jié)合可以如下進(jìn)行。最初，可以在具有間隔件的第一面板和至少一組太陽能電池之間放置pvb片。通過對pvb材料片進(jìn)行加熱，可以實(shí)現(xiàn)至少一組太陽能電池以及間隔件與第一面板的結(jié)合?？梢栽谥辽僖唤M太陽能電池和間隔件上放置額外的pvb材料片。更多的(較厚的)pvb片可以放置在第一面板的沒有放置太陽能電池和間隔件的區(qū)域上。然后，可以將第二面板放置在一個(gè)(或多個(gè))pvb片的暴露表面上，并再次通過進(jìn)一步加熱將其結(jié)合到pvb片的暴露表面上，使得形成層疊結(jié)構(gòu)并且將帶有間隔件的太陽能電池夾在第一面板和第二面板之間。

16、在替代地第二具體實(shí)施例中，間隔件將第一面板和第二面板彼此隔開，并且至少一個(gè)其它電氣部件可以位于第一面板和第二面板之間。間隔件可以將第一面板和第二面板彼此隔開，使得在第一面板和第二面板之間形成充氣間隙。在這種情況下，可以使用例如丁基的粘合劑將間隔件粘附在第一面板和第二面板之間。

17、第一面板還可以包括使用pvb而彼此層疊的部件面板部，如上文在本發(fā)明的第一具體實(shí)施例的背景下所述。此外，窗戶單元可以包括夾在第一部件面板部和第二部件面板部之間的至少一組太陽能電池，如上所述，這是本發(fā)明第一具體實(shí)施例的背景。

18、第一部件面板部可以包括與第二部件面板部的第一主表面相平行的第一主表面，第二面板的第一主表面的面積可以小于第一部件面板部的第一主表面的面積，由此，第一部件面板部和第二部件面板部被布置為使得第一部件面板部沿著表面法線的投影延伸超過第二部件面板部的周界。

19、在一個(gè)實(shí)施例中，窗戶單元是不必需要外部接線的自供電單元。在該實(shí)施例中，間隔件可以包括或者可以不包括可從窗戶單元外部訪問的電耦合器。在該實(shí)施例中，窗戶單元比如可以包括百葉窗，百葉窗使用由至少一組太陽能電池產(chǎn)生的電力供電。

20、至少一組太陽能電池可以包括具有相對的第一表面和第二表面的雙面太陽能電池，每個(gè)表面都具有能夠吸收光以產(chǎn)生電力的區(qū)域，太陽能電池被定位為使得在使用中，第一表面被取向?yàn)榻邮諄碜怨馊肷浞较虻墓?，第二表面接收來自相反方向的光。至少一組太陽能電池的太陽能電池可以以重疊關(guān)系定位，例如以瓦片狀布置定位。

21、第一面板還可以包括衍射元件和/或發(fā)光材料，以便將入射的紅外光重定向或偏轉(zhuǎn)到第一面板的邊緣。發(fā)光材料或衍射元件對紅外輻射的重定向或偏轉(zhuǎn)具有的優(yōu)點(diǎn)是，可以減少紅外輻射向建筑物的傳輸，從而減少建筑物內(nèi)空間的過熱，并可以降低空調(diào)成本。

22、至少一組太陽能電池可以是第一組太陽能電池，其具有與第一面板的主表面基本平行取向的源表面。第一面板可以具有多個(gè)邊緣，并且窗戶單元可以包括沿著窗戶單元的邊緣表面定位的至少一個(gè)第二組太陽能電池，第二組太陽能電池中的每個(gè)太陽能電池面向邊緣表面，并且基本上垂直于第一組太陽能電池取向，以接收由第一面板的發(fā)光材料或衍射元件定向到第一面板的邊緣的光。

23、本發(fā)明在第二方面提供了一種用于建筑物或結(jié)構(gòu)的窗戶單元，該窗戶單元包括：

24、第一面板，其具有透射至少一部分可見光的區(qū)域，并且包括第一部件面板部和第二部件面板部，第一部件面板部具有與第二部件面板部的第一主表面相平行的第一主表面，第二面板的第一主表面的面積小于第一部件面板部的第一主表面的面積，由此，第一部件面板部和第二部件面板部被布置為使得第一部件面板的第一主表面沿著表面法線的投影延伸超過第二部件面板部的周界。

25、窗戶單元還可以包括位于第一部件面板部和第二部件面板部之間并且沿著第一部件面板部的邊緣取向的至少一組太陽能電池。

26、窗戶單元還可以包括具有透射至少一部分可見光的區(qū)域的第二面板，以及將所述第一面板與所述第二面板隔開的間隔件。

27、間隔件可以是間隔結(jié)構(gòu)的一部分，該間隔結(jié)構(gòu)可以圍繞第一面板和第二面板之間的內(nèi)部空間，并且可以包括角元件和細(xì)長的側(cè)部，其各自均耦合到兩個(gè)側(cè)部。電氣或電子元件(例如電引線、電容耦合、插頭、接線片或插座等)可以放置在角間隔元件內(nèi)。

28、通過以下對本發(fā)明的具體實(shí)施例的描述，將更充分地理解本發(fā)明。參照附圖來提供描述。