專利名稱：百葉窗式低光污染建筑光伏一體發(fā)電裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種光伏一體發(fā)電裝置。
背景技術(shù)：
由于人類對綠色能源的需求及環(huán)保意識的不斷增強(qiáng)，也隨著城市化和高層建筑的普及，逐漸地人們意識到除了空氣、水源、食品、噪聲等污染外，光污染即過量的光輻射對人類生活和生產(chǎn)環(huán)境造成不良影響。如何有效解決建筑物外墻所產(chǎn)生的光污染，已經(jīng)成為目前建筑業(yè)和環(huán)保行業(yè)所急需解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)中所存在的問題，本發(fā)明提供一種百葉窗式光伏一體發(fā)電裝置，該裝置使用光伏發(fā)電元件制成的建筑物外墻結(jié)構(gòu)，通過將照射到其上的太陽能經(jīng)吸收和反射后用于光伏發(fā)電，并將剩余陽光沿其射入方向反射回去，即可解決建筑物外墻的光污染問題，還能夠有效利用太陽能進(jìn)行發(fā)電。為實(shí)現(xiàn)上述目的，百葉窗式低光污染建筑光伏一體發(fā)電裝置包括框架和若干發(fā)電單元；所述發(fā)電單元包括通過各自轉(zhuǎn)軸設(shè)置在所述框架上的電池板組件和反光板組件； 通過調(diào)整電池板組件和反光板組件之間的夾角，以及電池板組件和反光板組件與框架所在平面之間的夾角；使發(fā)電單元既能夠利用太陽光的直射、反射進(jìn)行發(fā)電，還能夠?qū)⑻柟庋仄淙肷浞较蚍瓷洹＿M(jìn)一步，所述框架包括支撐桿和設(shè)置在所述支撐桿上并可繞其自身轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動的支撐橫梁。進(jìn)一步，所述發(fā)電單元還包括用于將所述電池板組件和反光板組件固定在所述支撐橫梁上的合頁，所述合頁包括共軸鉸接連接的動頁和定頁；所述定頁固定套裝在支撐橫梁上，并可隨支撐橫梁繞其軸線轉(zhuǎn)動；所述動頁套裝在定頁外，并可相對于定頁繞其轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動；所述電池板組件和反光板組件分別與定頁和動頁相連。進(jìn)一步，所述發(fā)電裝置還包括用于驅(qū)動動頁繞其轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動機(jī)構(gòu)。進(jìn)一步，所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)還包括手動調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，所述手動調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)設(shè)置在所述框架上，通過頂推與所述定頁連接的電池板組件/反光板組件使所述發(fā)電單元繞所述支撐橫梁的轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動。進(jìn)一步，所述手動調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括銷梁、支撐弧桿、鎖銷；所述銷梁的兩端分別固定在兩個所述支撐桿上，與所述支撐橫梁平行，在銷梁上還設(shè)置有支撐弧桿和導(dǎo)向裝置，在所述導(dǎo)向裝置的導(dǎo)向下，支撐弧桿可繞其圓心轉(zhuǎn)動；所述鎖銷設(shè)置在銷梁上，用于鎖定弧桿； 支撐弧桿的一端。進(jìn)一步，所述導(dǎo)向裝置為設(shè)置在銷梁上的與所述支撐弧桿同心的圓弧狀通孔。進(jìn)一步，所述支撐弧桿為圓弧形剛性棒。進(jìn)一步，所述電池板組件和反光板組件由具有設(shè)定透光率的材料制成。
本發(fā)明中的百葉窗式光伏一體發(fā)電裝置具有下列優(yōu)點(diǎn) 1、有效利用照射到建筑物朝南外墻上的太陽光進(jìn)行發(fā)電
本發(fā)明中的百葉窗式光伏一體發(fā)電裝置中設(shè)置有相對角度可調(diào)的電池板組件和反光板組件，兩者共同作用，相互反射，反光板組件將照射至其上的陽光反射到電池板組件上， 以增加電池板組件的光接收量，可將太陽光盡可能的用于電池板組件的發(fā)電，提高發(fā)電量。2、解決建筑物外墻的光污染問題
本發(fā)明中的百葉窗式光伏一體發(fā)電裝置中電池板組件和反光板組件不但其相互之間夾角可調(diào)，兩者與其所固定的建筑物垂直墻體之間的夾角也是可以調(diào)整的，這樣，就可通過調(diào)整其角度，將發(fā)電剩余的太陽光沿其入射方向反射回去，以減少對外界的光污染。3、有效透光，滿足建筑物內(nèi)的光照需要
本發(fā)明中的電池板組件和反光板組件均由具有設(shè)定透光率的材料制成，在發(fā)電的同時，還將一定量的陽光透入，以滿足建筑物內(nèi)部采光需求。4、有效通風(fēng)
本發(fā)明的光伏一體發(fā)電裝置為類百葉窗式，可通過電動和手動兩種驅(qū)動方式調(diào)節(jié)電池板組件和反光板組件與建筑物垂直外墻之間的夾角，在發(fā)電的同時，滿足建筑物內(nèi)的通風(fēng)需求。綜上，本發(fā)明中所公開的百葉窗式光伏一體發(fā)電裝置，集發(fā)電，透光、通風(fēng)、裝飾、 防光污染為一身，是一種有突破性的建筑物外墻結(jié)構(gòu)和太陽能發(fā)電裝置。


圖1為本發(fā)明光伏一體發(fā)電裝置的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為圖1的側(cè)視圖3為每個發(fā)電單元的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖4為圖3的側(cè)視圖； 圖5為光伏一體發(fā)電裝置工作狀態(tài)示意圖。
具體實(shí)施例方式如圖1、2所示，本發(fā)明中的光伏一體發(fā)電裝置包括框架、由若干個串聯(lián)在一起設(shè)置在框架上的發(fā)電單元和驅(qū)動機(jī)構(gòu)(圖中未示出)?？蚣馨▋筛叫性O(shè)置的支撐桿4和設(shè)置在兩根支撐桿4上，并垂直于支撐桿4的支撐橫梁3，支撐橫梁3可繞其軸線轉(zhuǎn)動。如圖3、4所示，每個發(fā)電單元包括電池板組件1、反光板組件2和合頁。其中電池板組件1用于將照射到其上的，以及由反光組件2反射到其上的太陽光轉(zhuǎn)換成電能。反光板組件2用于將照射到其上的太陽光，一部分反射到電池板組件1上，并將另一部分反射出去。合頁套裝在支撐橫梁3上，包括共軸鉸接連接的動頁6和定頁7。定頁7固定套裝在支撐橫梁3上，并可隨支撐橫梁3繞其軸線轉(zhuǎn)動。動頁6套裝在定頁7外，動頁6可在驅(qū)動機(jī)構(gòu)的驅(qū)動下相對定頁7轉(zhuǎn)動，并定位。電池板組件1固定設(shè)置在定頁7上，反光板組件2 固定設(shè)置在動頁6上。電池板組件1和反光板組件2的位置也可根據(jù)具體需要互換，即電池板組件1固定設(shè)置在動頁6上，反光板組件2固定設(shè)置在定頁7上。驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括用于驅(qū)動動頁6繞定頁7轉(zhuǎn)動的外部驅(qū)動器和手動調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。如圖3所示，手動調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括銷梁10、支撐弧桿9和鎖銷8。銷梁10的兩端分別固定在兩個支撐桿4上，并與支撐橫梁3平行，支撐弧桿9設(shè)置在銷梁10上，為剛性棒。銷梁10上還設(shè)置有支撐弧桿9的導(dǎo)向裝置，在導(dǎo)向裝置的導(dǎo)向下，支撐弧桿9可繞其圓心的轉(zhuǎn)動。導(dǎo)向裝置可為設(shè)置在銷梁10中間位置的與支撐弧桿9同心的圓弧狀通孔。鎖銷8設(shè)置在銷梁10 上，用于鎖定支撐弧桿9。支撐弧桿9的一端與電池板組件1相接觸，推動支撐弧桿9可帶動定頁7，進(jìn)而帶動電池板組件1和反光板組件2和支撐橫梁3 —起繞支撐橫梁3的轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動到設(shè)定角度后，通過鎖銷8鎖定支撐弧桿9，將電池板組件1和反光板組件2定位。 另外，手動調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)也可為其他具有相同功能的結(jié)構(gòu)形式，例如，可將支撐弧桿9和鎖銷8 通過固定裝置設(shè)置在支撐桿4上等。需要注意的是，手動調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)一定設(shè)置在與定頁7相連的組件一側(cè)，通過頂推定頁7及與其相連的組件，調(diào)整電池板組件1和反光板組件2與兩支撐桿4所在平面之間的角度。使用時，將支撐桿4作為整個光伏一體發(fā)電裝置支撐桿設(shè)置在建筑物上，并作為建筑物的朝南向外墻使用。為了在發(fā)電的同時滿足室內(nèi)光照需要，可在本發(fā)明中的光伏一體發(fā)電裝置中采用具有設(shè)定透光度制成電池板組件和反光板組件。圖1、2中所示的為本發(fā)明中百葉窗式光伏一體發(fā)電裝置的關(guān)閉狀態(tài)，即休息狀態(tài)，該狀態(tài)適用于夜晚時間。如圖5 所示的為光伏一體發(fā)電機(jī)構(gòu)的打開狀態(tài)，也就是工作狀態(tài)。下面對其工作狀態(tài)具體說明1、 根據(jù)當(dāng)時所在地的氣象條件太陽俯仰角、光照強(qiáng)度等參數(shù)估算出電池板組件1與反光板組件2的夾角和電池板組件1與支撐桿4之間的夾角。2、調(diào)整電池板組件1與反光板組件 2之間的夾角在驅(qū)動機(jī)構(gòu)的帶動下，反光板組件2相對于電池板組件1旋轉(zhuǎn)設(shè)定角度，使電池板組件1與反光板組件2之間具有設(shè)定夾角。3、調(diào)整電池板組件1與支撐桿4之間的夾角通過手動調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)中的支撐弧桿9頂推電池板組件1，將整個光伏一體發(fā)電裝置轉(zhuǎn)過一個設(shè)定角度，并固定。即可開始發(fā)電工作。圖5中的箭頭F所示的即為室外空氣通過開啟的上述百葉窗式光伏一體發(fā)電裝置進(jìn)入到建筑物內(nèi)的情況。另外，上述實(shí)施例僅為本發(fā)明的一種具體實(shí)施方式
，本發(fā)明的設(shè)計(jì)要點(diǎn)為，通過將本發(fā)明中的百葉窗式光伏一體發(fā)電裝置設(shè)置在建筑物朝南向外墻上，根據(jù)使用地的氣象條件，例如，太陽的俯仰角，光照強(qiáng)度等參數(shù)，對電池板組件和反光板組件之間的夾角，以及電池板組件和反光板組件與其框架之間的夾角進(jìn)行調(diào)整使其在能夠有效利用太陽光的直射、 反射進(jìn)行發(fā)電的情況下，還盡可能的減小由于反射造成的光污染，將太陽光沿其入射方向反射，以減少建筑物外墻所造成的光污染。所以，本發(fā)明其他的實(shí)施方式有很多，例如直接使用固定發(fā)電組件的支撐橫梁作為本發(fā)明百葉窗式光伏一體發(fā)電裝置的支撐物，并直接將其固定在建筑物上。發(fā)電組件中的電池板組件和反光板組件也可分別通過其轉(zhuǎn)軸固定在框架上，并在外部驅(qū)動器的驅(qū)動下以分別繞其各自轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動的方式，來調(diào)節(jié)兩者之間的夾角以及兩者分別與建筑物平面之間或其框架所在平面之間的夾角。
權(quán)利要求
1.百葉窗式低光污染建筑光伏一體發(fā)電裝置，其特征在于，所述發(fā)電裝置包括框架和若干發(fā)電單元；所述發(fā)電單元包括通過各自轉(zhuǎn)軸設(shè)置在所述框架上的電池板組件和反光板組件；通過調(diào)整電池板組件和反光板組件之間的夾角，以及電池板組件和反光板組件與框架所在平面之間的夾角；使發(fā)電單元既能夠利用太陽光的直射、反射進(jìn)行發(fā)電，還能夠?qū)⑻柟庋仄淙肷浞较蚍瓷洹?br> 2.根據(jù)權(quán)利要求1所述發(fā)電裝置，其特征在于，所述框架包括支撐桿和設(shè)置在所述支撐桿上并可繞其自身轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動的支撐橫梁。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述發(fā)電裝置，其特征在于，所述發(fā)電單元還包括用于將所述電池板組件和反光板組件固定在所述支撐橫梁上的合頁，所述合頁包括共軸鉸接連接的動頁和定頁；所述定頁固定套裝在支撐橫梁上，并可隨支撐橫梁繞其軸線轉(zhuǎn)動；所述動頁套裝在定頁外，并可相對于定頁繞其轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動；所述電池板組件和反光板組件分別與定頁和動頁相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述發(fā)電裝置，其特征在于，所述發(fā)電裝置還包括用于驅(qū)動動頁繞其轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動機(jī)構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述發(fā)電裝置，其特征在于，所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)還包括手動調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，所述手動調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)設(shè)置在所述框架上，通過頂推與所述定頁連接的電池板組件/反光板組件使所述發(fā)電單元繞所述支撐橫梁的轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述發(fā)電裝置，其特征在于，所述手動調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括銷梁、支撐弧桿、鎖銷；所述銷梁的兩端分別固定在兩個所述支撐桿上，與所述支撐橫梁平行，在銷梁上還設(shè)置有支撐弧桿和導(dǎo)向裝置，在所述導(dǎo)向裝置的導(dǎo)向下，支撐弧桿可繞其圓心轉(zhuǎn)動；所述鎖銷設(shè)置在銷梁上，用于鎖定弧桿；支撐弧桿的一端。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述發(fā)電裝置，其特征在于，所述導(dǎo)向裝置為設(shè)置在銷梁上的與所述支撐弧桿同心的圓弧狀通孔。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述發(fā)電裝置，其特征在于，所述支撐弧桿為圓弧形剛性棒。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述發(fā)電裝置，其特征在于，所述電池板組件和反光板組件由具有設(shè)定透光率的材料制成。
全文摘要
百葉窗式低光污染建筑光伏一體發(fā)電裝置，所述發(fā)電裝置包括框架和若干發(fā)電單元；所述發(fā)電單元包括通過各自轉(zhuǎn)軸設(shè)置在所述框架上的電池板組件和反光板組件；通過調(diào)整電池板組件和反光板組件之間的夾角，以及電池板組件和反光板組件與框架所在平面之間的夾角；使發(fā)電單元既能夠利用太陽光的直射、反射進(jìn)行發(fā)電，還能夠?qū)⑻柟庋仄淙肷浞较蚍瓷洹１景l(fā)明中所公開的百葉窗式光伏一體發(fā)電裝置，集發(fā)電，透光、通風(fēng)、裝飾、防光污染為一身，是一種有突破性的建筑物外墻結(jié)構(gòu)和太陽能發(fā)電裝置。
文檔編號H02N6/00GK102412759SQ20111044508
公開日2012年4月11日 申請日期2011年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月28日
發(fā)明者劉伯昂, 薛黎明 申請人:中海陽新能源電力股份有限公司