[发明专利]呼吸式太阳能光伏玻璃幕墙及其用途

说明书

技术领域

本发明涉及一种太阳能光伏玻璃用于带热交换腔体的玻璃幕墙中以促进空气流动。

背景技术

目前绝大多数的传统玻璃幕墙技术都存在着大量能源消耗、室内空气质量严重下降等问题。为解决这些问题，一种新型的玻璃幕墙，智能玻璃幕墙技术得到发展，如中国专利号02228283.1公布的《呼吸式动态双层幕墙》及申请号为200320110108.3的《内循环呼吸式玻璃幕墙》均阐述了这种促进空气流动的玻璃幕墙。同时，申请号为200420051960.2的《门窗幕墙及其空气调节装置》公布了一种门窗幕墙及一种空气调节装置，其通风系统结构复杂。这种功能性玻璃幕墙的技术核心是一种有别于传统幕墙的特殊幕墙，所谓双层气体流动的呼吸式幕墙，实际为双层幕墙，在两个幕墙中间有一个宽约半米的气流通道区，在气流通道区的上下两端有进风和排风设施，外层玻璃为固定式，内层玻璃可以开启，在内部幕墙窗开启的状态下，室外空气首先经过外层幕墙底部的百叶，过滤设施进入中间层，这时的空气是干净无尘的，在室内循环之后，通过外层幕墙顶部的百叶窗溢出，在通道内运动的气流带走通道内的热量，这样可以降低内侧幕墙的外表面温度，减少空调负荷，节省能源。而且无论外界风、雨、尘及噪音等干扰如何严重，室内均可以自由开窗更新新鲜空气，同时保证阳光的双层过滤，避免直射及炫光困扰。由于外层幕墙不需开启，双层玻璃及中间空气层可有效阻隔室外噪音，临街建筑室内依然安静。

但是目前这种呼吸式智能玻璃幕墙也存在着结构复杂、占用空间大、成本高的缺点。因为这种呼吸式幕墙的换气采用的是热烟囱效应，因此热通道就需要很宽，这样对建筑资源紧缺的地方就是一种很大的浪费，另外由于这种结构的幕墙换气必须是整个幕墙整体考虑才能实现，因此结构必定会变得复杂，造成成本过高，推广起来也很难。

发明内容

所要解决的技术问题是，使呼吸式幕墙的每一块幕墙玻璃单元分隔均为一个单独的可自动换气的双层呼吸式玻璃。目的之一是通过主动换气，减小两层玻璃幕墙中间的空间，减少建筑占地面积，节约空间。

另一目的是让可以再生的太阳能在幕墙上发挥生成电能，既美化玻璃幕墙，又能发电给自动换气装置供电。

按照本发明的技术解决方案是：框架承载的由若干个单元构成的光伏玻璃幕墙，至少有两层，其中有一层是发电、透光的太阳能光伏玻璃，至少有一个能自动换气的腔体和一个带电极引出线接负载的发电单元，腔体及供电装置构成通风换气系统。

本发明的太阳能光伏玻璃幕墙的外层，由太阳能电池组件与透光玻璃构成具有一定透光间隙的光伏膜板与内层玻璃平行、间隔形成腔体。承载玻璃幕墙的框架，包括立柱和横梁，在框架的横梁或立柱上安装有内凹的排风装置。立柱安装在每个单元的两侧，安装在每个单元的腔体内有四个立柱与横梁连接处开有通气空孔。立柱内有进气通道和排气通道及滤网，腔体上下贯通。每根立柱均含进气通道和排气通道及滤网。每个单元的电极引出线与框架的横梁或立柱上安装的内凹电风扇连接。

按照本发明的技术解决方案，发电幕墙的外层玻璃可以用非晶硅太阳能电池光伏夹层玻璃。也可以是多晶硅太阳能电池光伏夹层玻璃和单晶硅太阳能电池制成的光伏夹层玻璃。发电幕墙的外层可以是非晶硅或多晶硅或单晶硅太阳能制成的太阳能电池中空玻璃。

本发明的用途是采用本发明发电幕墙至少两层幕墙玻璃，至少具有一层发电、透光性好的太阳能光伏玻璃，由框架装置所承载分割的具有能自动换气的腔体和接负载的太阳能发电单元，是一个可以拆卸的独立发电发供电单元。

太阳能发电单元可以通过串联或并联或串并联形成独立供电系统给通风换气系统供电。

发电幕墙的太阳能发电单元用矩阵连接形成电源并网给通风换气系统供电。

本发明有效的利用可再生清洁能源太阳电池与玻璃幕墙建筑光伏一体化，精简占地面积，空气流通、清洁。薄膜太阳能电池阻挡太阳的热量，标准化、模块化，适合规模化生产。