一種太陽(yáng)能窗蓄電系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及太陽(yáng)能電池領(lǐng)域,多用于家用窗戶中,特別涉及一種太陽(yáng)能窗蓄電系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]T1 2是一種寬禁帶半導(dǎo)體,禁帶寬度為3.2ev,在增強(qiáng)光電轉(zhuǎn)化效率方面具有重要的作用,在電子學(xué)、光電轉(zhuǎn)化方面,具有很高的研究?jī)r(jià)值。納米T1 2作為一種綠色功能材料,具有一些特殊的性質(zhì),如N型半導(dǎo)體、化學(xué)與機(jī)械穩(wěn)定性、光催化性、生物活性及低制備成本已成為該領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)之一,在染料敏化太陽(yáng)能電池、光催化器件及傳感器等方面有著廣泛的應(yīng)用前景。
[0003]將光伏技術(shù)集成到建筑結(jié)構(gòu)中形成建筑一體化光伏有利于降低電池安裝成本,調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度以及減少建筑物空氣溫度調(diào)節(jié)的電力消耗。為了不影響外部視野,要求光伏部件的透明度較好。染料敏化太陽(yáng)電池具有半透明、廉價(jià)以及顏色多樣的特點(diǎn),非常適合于建筑物窗戶的光伏集成。其中,固態(tài)染料敏化太陽(yáng)電池對(duì)于密封和包裝的要求較低,是發(fā)電窗戶的首選。然而,使用單一染料的染料敏化太陽(yáng)電池僅吸收特定波段的太陽(yáng)光,造成色彩失真。
[0004]而公告號(hào)為CN203573826U的中國(guó)專利公開了一種并聯(lián)的疊層固態(tài)染料敏化太陽(yáng)電池,通過(guò)設(shè)置如下結(jié)構(gòu),參照?qǐng)D1所示,包括上層電池和下層電池,上層電池包括有上層光陽(yáng)極、上層電解質(zhì)層和上層對(duì)電極,上層光陽(yáng)極自上而下包括有透光導(dǎo)電的FTO基底、致密的T1 2阻擋層、負(fù)載有Z907染料的納米多孔T1 2層,上層電解質(zhì)層為2,2’,7,7’_四溴-9,9’-螺二、三(4-碘苯)胺固態(tài)電解質(zhì),上層對(duì)電極為ITO透光導(dǎo)電層;下層電池包括有下層光陽(yáng)極、下層電解質(zhì)層和下層對(duì)電極,下層光陽(yáng)極自下至上包括有透光導(dǎo)電的FTO基底、致密的T1 2阻擋層、負(fù)載有BI染料的納米多孔T1 2層,下層電解質(zhì)層為2,2’,7,7’_四溴-9,9’-螺二、三(4-碘苯)胺固態(tài)電解質(zhì),下層對(duì)電極為ITO透光導(dǎo)電層;所述的上層電池和下層電池之間的FTO基底相互連接,上、下層對(duì)電極相互連接。
[0005]但是這樣設(shè)置會(huì)存在一定問(wèn)題,由于如果該太陽(yáng)能玻璃直接作為供電端耦接至蓄電池,為蓄電池提供電能,也就是蓄電池的兩個(gè)觸點(diǎn)直接耦接在ITO層和FTO層上,雖然能及時(shí)起到蓄電的作用,但是如果在陰雨天氣下,蓄電池本身如果存在電量,其儲(chǔ)存的電能會(huì)形成反相電動(dòng)勢(shì),使得離子反相躍迀,一來(lái)會(huì)對(duì)該太陽(yáng)能玻璃的結(jié)構(gòu)產(chǎn)生破壞,二來(lái)會(huì)浪費(fèi)電量,造成較大的經(jīng)濟(jì)損失。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]本實(shí)用新型的目的在于提供一種自動(dòng)檢測(cè)充電電流并進(jìn)行投切管理的一種太陽(yáng)能窗蓄電系統(tǒng)。
[0007]本實(shí)用新型的上述目的是通過(guò)以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的:一種太陽(yáng)能窗蓄電系統(tǒng),包括太陽(yáng)能窗和蓄電池電路,所述太陽(yáng)能窗包括有光陽(yáng)極和對(duì)電極,所述蓄電池電路和太陽(yáng)能窗的光陽(yáng)極和對(duì)電極之間串聯(lián)設(shè)置有開關(guān)元件,所述開關(guān)元件耦接于輸出檢測(cè)電路,所述輸出檢測(cè)電路包括有
[0008]采樣模塊,所述采樣模塊耦接所述光陽(yáng)極并輸出采樣電壓;
[0009]基準(zhǔn)模塊,用于提供基準(zhǔn)電壓;
[0010]比較模塊,耦接于采樣模塊和基準(zhǔn)模塊,當(dāng)采樣電壓大于基準(zhǔn)電壓時(shí),輸出執(zhí)行信號(hào);
[0011]所述開關(guān)元件受控于所述執(zhí)行信號(hào)導(dǎo)通。
[0012]通過(guò)這樣設(shè)置,不會(huì)影響其正常使用,而太陽(yáng)能窗和蓄電池電路直接可以進(jìn)行供電,而當(dāng)照度較低的情況下,離子躍迀能力較小,也就是內(nèi)部電勢(shì)較低,導(dǎo)致采樣模塊的電壓升高,使得比較模塊輸出執(zhí)行信號(hào),使得開關(guān)元件導(dǎo)通,太陽(yáng)能窗的電能給蓄電池電路供電這樣一來(lái)就可以完成正常供電,保證能耗較低,且不會(huì)影響太陽(yáng)能窗的正常使用。
[0013]進(jìn)一步地:所述開關(guān)元件配置為三極管,所述三極管的基極接收所述執(zhí)行信號(hào)。通過(guò)三極管進(jìn)行開斷,無(wú)觸點(diǎn)開關(guān)避免電磁干擾。
[0014]進(jìn)一步地:所述檢測(cè)電路通過(guò)5V電池供電。檢測(cè)電路通過(guò)5V電池供電,能耗較小。
[0015]進(jìn)一步地:所述采樣模塊包括有采樣電阻,所述采樣電阻的阻值大于IK歐姆。通過(guò)采樣電阻的設(shè)置,減小能耗。
[0016]進(jìn)一步地:所述基準(zhǔn)模塊包括串聯(lián)設(shè)置的第一電阻、第二電阻以及第三電阻,所述第一電阻和第二電阻耦接的節(jié)點(diǎn)提供基準(zhǔn)電壓。分壓較為穩(wěn)定,精度較高,當(dāng)具有過(guò)流情況產(chǎn)生時(shí)不會(huì)出現(xiàn)電位過(guò)零的情況。
[0017]進(jìn)一步地:所述第三電阻為可調(diào)電阻。通過(guò)可調(diào)電阻的設(shè)置,可以保證可以根據(jù)實(shí)際太陽(yáng)能窗的輸出能力進(jìn)行微調(diào),較為方便。
[0018]進(jìn)一步地:所述比較模塊配置為比較器,所述比較器的正輸入端耦接采樣模塊,其負(fù)輸入端耦接基準(zhǔn)模塊。通過(guò)比較器進(jìn)行比較,響應(yīng)速度較快,保證處理效率。
[0019]進(jìn)一步地:所述比較器的輸出端耦接有發(fā)光二極管。通過(guò)發(fā)光二極管,可以起到指示作用,使用者可以及時(shí)獲知該情況。
[0020]進(jìn)一步地:所述開關(guān)元件的被控端并聯(lián)有屏蔽按鈕。通過(guò)屏蔽按鈕的設(shè)置,可以對(duì)開關(guān)元件的輸出進(jìn)行屏蔽,直接對(duì)蓄電池充電電路進(jìn)行充電。
[0021]進(jìn)一步地:所述5V電池和所述輸出檢測(cè)電路之間還耦接有使能開關(guān)。通過(guò)使能開關(guān)的設(shè)置,可以保證整個(gè)電路可以停止使用,避免無(wú)故的能耗損失。
[0022]綜上所述,本實(shí)用新型具有以下有益效果:通過(guò)這樣設(shè)置,不會(huì)影響其正常使用,而太陽(yáng)能窗和蓄電池電路直接可以進(jìn)行供電,而當(dāng)照度較低的情況下,離子躍迀能力較小,也就是內(nèi)部電勢(shì)較低,導(dǎo)致采樣模塊的電壓升高,使得比較模塊輸出執(zhí)行信號(hào),使得開關(guān)元件導(dǎo)通,太陽(yáng)能窗的電能給蓄電池電路供電這樣一來(lái)就可以完成正常供電,保證能耗較低,且不會(huì)影響太陽(yáng)能窗的正常使用。
【附圖說(shuō)明】
[0023]圖1是現(xiàn)有技術(shù)中太陽(yáng)能窗的供電電路接線示意圖;
[0024]圖2是本實(shí)用新型中太陽(yáng)能窗的供電電路接收示意圖;
[0025]圖3是本實(shí)用新型中檢測(cè)電路示意圖。
[0026]圖中,100、太陽(yáng)能窗;110、蓄電池電路;101、基準(zhǔn)模塊;12、采樣模塊;103、比較模塊;201、對(duì)電極;202、光陽(yáng)極。
【具體實(shí)施方式】
[0027]以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
[0028]—種太陽(yáng)能窗100蓄電系統(tǒng),包括太陽(yáng)能窗100和蓄電池電路110,所述太陽(yáng)能窗100包括有光陽(yáng)極和對(duì)電極201如圖1和圖2所示,包括上層電池和下層電池,上層電池包括有上層光陽(yáng)極、上層電解質(zhì)層和上層對(duì)電極201,上層光陽(yáng)極自上而下包括有透光導(dǎo)電的FTO基底、致密的T1 2阻擋層、負(fù)載有Z907染料的納米多孔T1 2層,上層電解質(zhì)層為2,2’,7,7’_四溴-9,9’-螺二、三(4-碘苯)胺固態(tài)電解質(zhì),上層對(duì)電極201為ITO透光導(dǎo)電層;下層電池包括有下層光陽(yáng)極、下層電解質(zhì)層和下層對(duì)電極201,下層光陽(yáng)極自下至上包括有透光導(dǎo)電的FTO基底、致密的T1 2阻擋層、負(fù)載有BI染料的納米多孔T1 2層,下層電解質(zhì)層為2,2’,7,7’_四溴-9,9’-螺二、三(4-碘苯)胺固態(tài)電解質(zhì),下層對(duì)電極201為ITO透光導(dǎo)電層;所述的上層電池和下層電池之間的FTO基底相互連接,上、下層對(duì)電極201相互連接,所述蓄電池電路110和太陽(yáng)能窗100的光陽(yáng)極和對(duì)電極201 (I TO和FT0),之間串聯(lián)設(shè)置有開關(guān)元件,所述開關(guān)元件配置為三極管,所述三極管的基極接收所述執(zhí)行信號(hào)SI,在另一實(shí)施例中,開關(guān)元件可以通過(guò)繼電器設(shè)備實(shí)現(xiàn),只用將繼電器線圈耦接執(zhí)行信號(hào),同時(shí)將對(duì)應(yīng)的繼電器觸點(diǎn)設(shè)置在太陽(yáng)能窗100的對(duì)電極201和光陽(yáng)極之間。開關(guān)元件受控于所述執(zhí)行信號(hào)SI導(dǎo)通。參照?qǐng)D3所示,所述開關(guān)元件耦接于輸出檢測(cè)電路,檢測(cè)電路通過(guò)5V電池供電。所述輸出檢測(cè)電路包括有采樣模塊102,所述采樣模塊102耦接所述光陽(yáng)極并輸出采樣電壓;所述采樣模塊102包括有采樣電阻,所述采樣電阻的阻值大于IK歐姆。在另一實(shí)施例中,可以取消采樣電阻的設(shè)置,將采樣模塊102設(shè)置為二極管,二極管的陽(yáng)極耦接所述對(duì)電極201,其陰極耦接光陽(yáng)極,二極管以及比較器都會(huì)產(chǎn)生對(duì)電流回路形成截止效應(yīng),所以不會(huì)產(chǎn)生較大的離子躍迀,對(duì)電量耗散產(chǎn)生影響。
[0029]基準(zhǔn)模塊101,用于提供基準(zhǔn)電壓;基準(zhǔn)模塊101包括串聯(lián)設(shè)置的第一電阻、第二電阻以及第三電阻,所述第一電阻和第二電阻耦接的節(jié)點(diǎn)提供基準(zhǔn)電壓。所述第三電阻為可調(diào)電阻。
[0030]比較模塊103,耦接于采樣模塊102和基準(zhǔn)模塊101,當(dāng)采樣電壓大于基準(zhǔn)電壓時(shí),輸出執(zhí)行信號(hào)SI;比較模塊103配置為比較器,優(yōu)選為L(zhǎng)M355,所述比較器的正輸入端耦接采樣模塊102,其負(fù)輸入端耦接基準(zhǔn)模塊101。所述比較器的輸出端耦接有發(fā)光二極管。發(fā)光二極管的管降使得三極管在工作時(shí)滿足導(dǎo)通條件。
[0031]所述開關(guān)元件的被控端并聯(lián)有屏蔽按鈕SBl。所述5V電池和所述輸出檢測(cè)電路之間還耦接有使能開關(guān)SB2。
[0032]本具體實(shí)施例僅僅是對(duì)本實(shí)用新型的解釋,其并不是對(duì)本實(shí)用新型的限制,本領(lǐng)域技術(shù)人員在閱讀完本說(shuō)明書后可以根據(jù)需要對(duì)本實(shí)施例做出沒(méi)有創(chuàng)造性貢獻(xiàn)的修改,但只要在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍內(nèi)都受到專利法的保護(hù)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種太陽(yáng)能窗蓄電系統(tǒng),包括太陽(yáng)能窗(100)和蓄電池電路(110),所述太陽(yáng)能窗(100)包括有光陽(yáng)極和對(duì)電極(201),其特征在于:所述蓄電池電路(110)和太陽(yáng)能窗(100)的光陽(yáng)極和對(duì)電極(201)之間串聯(lián)設(shè)置有開關(guān)元件,所述開關(guān)元件耦接于輸出檢測(cè)電路,所述輸出檢測(cè)電路包括有 采樣模塊(102),所述采樣模塊(102)耦接所述光陽(yáng)極并輸出采樣電壓; 基準(zhǔn)模塊(101),用于提供基準(zhǔn)電壓; 比較模塊(103),耦接于采樣模塊(102)和基準(zhǔn)模塊(101),當(dāng)采樣電壓大于基準(zhǔn)電壓時(shí),輸出執(zhí)行信號(hào); 所述開關(guān)元件受控于所述執(zhí)行信號(hào)導(dǎo)通。2.如權(quán)利要求1所述的一種太陽(yáng)能窗蓄電系統(tǒng),其特征在于:所述開關(guān)元件配置為三極管,所述三極管的基極接收所述執(zhí)行信號(hào)。3.如權(quán)利要求1所述的一種太陽(yáng)能窗蓄電系統(tǒng),其特征在于:所述檢測(cè)電路通過(guò)5V電池供電。4.如權(quán)利要求1所述的一種太陽(yáng)能窗蓄電系統(tǒng),其特征在于:所述采樣模塊(102)包括有采樣電阻,所述采樣電阻的阻值大于IK歐姆。5.如權(quán)利要求1所述的一種太陽(yáng)能窗蓄電系統(tǒng),其特征在于:所述基準(zhǔn)模塊(101)包括串聯(lián)設(shè)置的第一電阻、第二電阻以及第三電阻,所述第一電阻和第二電阻耦接的節(jié)點(diǎn)提供基準(zhǔn)電壓。6.如權(quán)利要求5所述的一種太陽(yáng)能窗蓄電系統(tǒng),其特征在于:所述第三電阻為可調(diào)電阻。7.如權(quán)利要求1所述的一種太陽(yáng)能窗蓄電系統(tǒng),其特征在于:所述比較模塊(103)配置為比較器,所述比較器的正輸入端耦接采樣模塊(102),其負(fù)輸入端耦接基準(zhǔn)模塊(101)。8.如權(quán)利要求7所述的一種太陽(yáng)能窗蓄電系統(tǒng),其特征在于:所述比較器的輸出端耦接有發(fā)光二極管。9.如權(quán)利要求1所述的一種太陽(yáng)能窗蓄電系統(tǒng),其特征在于:所述開關(guān)元件的被控端并聯(lián)有屏蔽按鈕。10.如權(quán)利要求3所述的一種太陽(yáng)能窗蓄電系統(tǒng),其特征在于:所述5V電池和所述輸出檢測(cè)電路之間還耦接有使能開關(guān)。
【專利摘要】一種太陽(yáng)能窗蓄電系統(tǒng),包括太陽(yáng)能窗和蓄電池電路,所述太陽(yáng)能窗包括有光陽(yáng)極和對(duì)電極,所述蓄電池電路和太陽(yáng)能窗的光陽(yáng)極和對(duì)電極之間串聯(lián)設(shè)置有開關(guān)元件,所述開關(guān)元件耦接于輸出檢測(cè)電路,所述輸出檢測(cè)電路包括有采樣模塊,所述采樣模塊耦接所述光陽(yáng)極并輸出采樣電壓;基準(zhǔn)模塊,用于提供基準(zhǔn)電壓;比較模塊,耦接于采樣模塊和基準(zhǔn)模塊,當(dāng)采樣電壓大于基準(zhǔn)電壓時(shí),輸出執(zhí)行信號(hào);所述開關(guān)元件受控于所述執(zhí)行信號(hào)導(dǎo)通。也就是內(nèi)部電勢(shì)較低,導(dǎo)致采樣模塊的電壓升高,使得比較模塊輸出執(zhí)行信號(hào),使得開關(guān)元件導(dǎo)通,太陽(yáng)能窗的電能給蓄電池電路供電這樣一來(lái)就可以完成正常供電,保證能耗較低,且不會(huì)影響太陽(yáng)能窗的正常使用。
【IPC分類】H02S40/38, H02S40/34, H02S40/30
【公開號(hào)】CN205385451
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201620137552
【發(fā)明人】殷文忠
【申請(qǐng)人】南京盈潤(rùn)建筑工程配套有限公司
【公開日】2016年7月13日
【申請(qǐng)日】2016年2月23日