一種可發(fā)電并蓄能的外窗臺板系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于建筑構(gòu)件的技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種可發(fā)電并蓄能的外窗臺板系統(tǒng)，其既能作為外窗臺板來防止雨水在窗框底部淤積，又能夠發(fā)電并蓄能來為用戶提供電能。
【背景技術(shù)】
[0002]國內(nèi)的現(xiàn)有門窗的施工規(guī)范中，對門窗與外墻的細(xì)節(jié)是:在土建結(jié)構(gòu)完成，并預(yù)留窗的安裝洞口后，由窗生產(chǎn)廠家安裝經(jīng)過防銹處理的鋼管結(jié)構(gòu)的附框之后，由土建總包單位負(fù)責(zé)在外保溫完成后，在做表面砂漿防護(hù)時(shí)與鋼附框抹平，并預(yù)留一定角度，以利于排水。窗框與附框中間用發(fā)泡膠填充，然后在外側(cè)用密封膠密封。
[0003]不過，這只是施工規(guī)范所要求的。在現(xiàn)實(shí)條件下，要達(dá)到規(guī)范的要求是有難度的。比如:窗框和附框中間的發(fā)泡膠填充是無法保證飽和發(fā)泡狀態(tài)的；外部的密封膠密封也無法保證100%的密封有效性，另外隨著時(shí)間的延長，膠的老化也會影響密封效果；外部的砂漿面無法完全保證所需要的角度，自然的排水功能無法保證。那么會導(dǎo)致雨水在窗框底部淤積，而產(chǎn)生向室內(nèi)漏水的可能。
[0004]目前，由于環(huán)保和節(jié)能的要求，國內(nèi)在大力發(fā)展太陽能發(fā)電和相關(guān)應(yīng)用。對于智能硬件等科技產(chǎn)品的相關(guān)創(chuàng)業(yè)，國家也給予了高度重視。太陽能電池發(fā)電在城市家庭里的應(yīng)用等于是空白，因?yàn)槟馨惭b太陽能發(fā)電裝置的空間是有局限的，而且有相當(dāng)?shù)碾y度。室外墻面安裝，難度也很高，而且有危險(xiǎn)性，也不利于維護(hù)。而屋頂空間也是有限的，一般也不允許高樓住戶隨意安裝。相應(yīng)的建筑內(nèi)部改造和布線都存在一定的難度，相對于發(fā)電產(chǎn)生的效益和關(guān)聯(lián)投資，性價(jià)比不好。而對于智能家居方面的應(yīng)用或智能門窗系統(tǒng)的控制同樣有這樣的困難，(傳感器、控制裝置、執(zhí)行裝置)取電不方便，如果在室內(nèi)重新布線到窗戶的位置，產(chǎn)生的費(fèi)用會很高。
[0005]現(xiàn)有的可以移動的太陽能充電板，由于尺寸、電壓等方面的原因，無法直接安裝在窗臺上，不好匹配使用，不方便使用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種可發(fā)電并蓄能的外窗臺板系統(tǒng)，其既能夠防止雨水在窗框底部淤積，避免產(chǎn)生向室內(nèi)漏水，又能夠利用太陽能發(fā)電，并蓄能供用戶使用。
[0007]解決上述問題的技術(shù)方案是:這種可發(fā)電并蓄能的外窗臺板系統(tǒng)，其包括太陽能電池板、金屬板、充電電池、插座，金屬板的內(nèi)側(cè)通過安裝螺釘固定到窗戶下框的外側(cè)上，在金屬板和窗戶下框之間設(shè)有密封結(jié)構(gòu)，金屬板上設(shè)有凹陷，太陽能電池板容納在凹陷中，太陽能電池板利用窗戶外的陽光產(chǎn)生電能，通過充電電池儲存并通過插座為用戶提供電能。
[0008]由于金屬板覆蓋窗戶底部處的建筑外墻，并且在金屬板和窗戶下框之間設(shè)有密封結(jié)構(gòu)，所以能夠防止雨水在窗框底部淤積，避免產(chǎn)生向室內(nèi)漏水；因?yàn)榻饘侔迳显O(shè)有凹陷，太陽能電池板容納在凹陷中，所以太陽能電池板的尺寸可以根據(jù)金屬板的凹陷的尺寸進(jìn)行調(diào)整，并且這種非垂直于樓面的布置方式的發(fā)電效率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于太陽能電池板垂直于樓面的布置方式，因此能夠利用太陽能發(fā)電，并蓄能供用戶使用。
【附圖說明】
[0009]圖1是根據(jù)本發(fā)明的可發(fā)電并蓄能的外窗臺板系統(tǒng)的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0010]圖2是根據(jù)本發(fā)明的可發(fā)電并蓄能的外窗臺板系統(tǒng)的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的電路原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0011]如圖1所示，這種可發(fā)電并蓄能的外窗臺板系統(tǒng)，其包括太陽能電池板1、金屬板2、充電電池8、插座7，金屬板的內(nèi)側(cè)通過安裝螺釘5固定到窗戶下框的外側(cè)上，在金屬板和窗戶下框之間設(shè)有密封結(jié)構(gòu)4，金屬板上設(shè)有凹陷21，太陽能電池板容納在凹陷中，太陽能電池板I利用窗戶外的陽光產(chǎn)生電能，通過充電電池儲存并通過插座為用戶提供電能。例如，目前流行的智能門窗所要求的供電都可以通過本發(fā)明來解決，而不用再在室內(nèi)進(jìn)行布線或加裝電池。
[0012]由于金屬板覆蓋窗戶底部處的建筑外墻，并且在金屬板和窗戶下框之間設(shè)有密封結(jié)構(gòu)，所以能夠防止雨水在窗框底部淤積，避免產(chǎn)生向室內(nèi)漏水；因?yàn)榻饘侔迳显O(shè)有凹陷，太陽能電池板容納在凹陷中，所以太陽能電池板的尺寸可以根據(jù)金屬板的凹陷的尺寸進(jìn)行調(diào)整，并且這種非垂直于樓面的布置方式的發(fā)電效率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于太陽能電池板垂直于樓面的布置方式，因此能夠利用太陽能發(fā)電，并蓄能供用戶使用。
[0013]太陽能電池板的效率因?yàn)椴馁|(zhì)的不同，轉(zhuǎn)換率也是不一樣的。在本發(fā)明中可以選擇單晶硅，其是轉(zhuǎn)換率相對較高的一種，可以達(dá)到20%。太陽能電池板所處的瑋度、具體位置都會對其功率產(chǎn)生影響。安裝的角度影響也是很大的，最好的角度是傾斜30%左右。當(dāng)然，最佳方案是用追日系統(tǒng)，時(shí)刻根據(jù)陽光的方向隨時(shí)調(diào)整，才能達(dá)到最大的功率，但是這樣成本過高，不適宜作為外窗臺板使用。
[0014]如果在相同位置部署同等面積、同樣材質(zhì)的太陽能電池板，垂直安裝和窗臺板安裝的功率差異，按相同轉(zhuǎn)換率20%計(jì)算，垂直安裝的太陽能板與帶傾角安裝的太陽能板的差異應(yīng)該是在40%以上。按30W計(jì)算，實(shí)際發(fā)電功率是6W ;則垂直安裝的同樣功率的太陽能發(fā)電板的轉(zhuǎn)換功率應(yīng)為2.4W左右。
[0015]另外，太陽能電池板在門窗系統(tǒng)中的部署，如果用太陽能電池板充當(dāng)玻璃的外層使用，會影響建筑物的內(nèi)部采光。而且更換和部署難度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于以窗臺板的方式進(jìn)行部署。
[0016]并且，從日常清潔維護(hù)的角度，所述的外窗臺板系統(tǒng)也有無法替代的優(yōu)勢。
[0017]另外，所述金屬板與窗戶的夾角大于90°且小于180°。優(yōu)選地，夾角范圍在91° -120°，這樣有利于排水，防止雨水在窗框底部淤積，避免產(chǎn)生向室內(nèi)漏水，而且采用這樣的夾角設(shè)計(jì)，有利于太陽能電池板吸收太陽能，提高發(fā)電效率。具體地，可以根據(jù)窗戶底部處的建筑外墻的結(jié)構(gòu)來確定夾角度數(shù)。
[0018]另外，所述太陽能電池板膠粘在凹陷處，凹陷被太陽能電池板和膠合劑(最好是防水材料的膠合劑)填平。這樣有利于排水，防止雨水在窗框底部淤積，避免產(chǎn)生向室內(nèi)漏水。當(dāng)然，也可以采用其它方式將太陽能電池板安裝在凹陷處，例如通過螺釘，然后通過一些填充材料將凹陷填平，填充材料最好是防水材料。這樣易于部署和維護(hù)檢修，通過在窗框上開孔，將電源線引入窗型材中或室內(nèi)側(cè)。
[0019]另外，所述充電電池安裝在金屬板下或室內(nèi)鄰近窗戶的地方。如圖1所示，可以將充電電池直接安裝在凹陷底部所對應(yīng)的金屬板的下表面處，這樣布線簡單，電能損耗小。如果為了避免該可發(fā)電并蓄能的外窗臺板系統(tǒng)在窗戶外側(cè)的部分過重，可以選擇將充電電池安裝在室內(nèi)鄰近窗戶的地方，只要在金