多功能汽车用太阳能天窗制造技术

本发明专利技术公开一种多功能汽车用太阳能天窗，包括固定安装在汽车车顶的天窗安装框，天窗安装框中水平安装有太阳能板容纳组件和天窗玻璃，太阳能板容纳组件包括太阳能板容纳盒及多块太阳能电池板，太阳能电池组上穿设有旋转展开组件，天窗玻璃的前部和后部分别与太阳能板容纳盒和天窗安装框活动连接。与现有技术相比，本发明专利技术既保证车内光线的充足，还可以打开和封闭车内外空气通道，促进空气流通，采用旋转展开的方式将太阳能板容纳盒中层叠的太阳能电池板依次旋出，增大太阳能电池板的总面积，提高太阳能电源的功率，薄膜太阳能电池板通过设置主、副导电极能高效收集和传导电池中的电子，作为敏化剂的有机染料具有高摩尔消光系数和宽光谱响应范围。

【技术实现步骤摘要】
多功能汽车用太阳能天窗
本专利技术涉及汽车配件
，特别涉及一种多功能汽车用太阳能天窗。
技术介绍
随着资源短缺和环境污染问题的日益突出，太阳能作为一种清洁可再生能源越来越受到世人的关注。染料敏化太阳电池(DSSC)是模仿光合作用研制出来的新型太阳能电池，具有低成本，易于制造和高效率等优点，成为未来太阳能电池的主导，作为DSSC重要组成部分的染料敏化剂起着关键作用，它们捕获太阳光，并产生激发电子，然后注入到光阳极中，其光电性能对整个DSSC的光电转换效率有着重要的影响。目前，性能最好的染料敏化剂是含贵金属的金属有机敏化剂，如Ru基多吡啶配合物它们具有光捕获能力强，光电转换效率高的优点，然而其价格高和贵金属资源的有限性限制了它的实际应用。同Ru基多吡啶配合物相比，不含贵金属的纯有机染料具有成本低、消光系数高和结构多样的优势。随着太阳能技术的发展，太阳能技术已广泛应用于汽车领域，汽车天窗在起到通风换气作用的同时还能够改善车内的采光，在汽车天窗玻璃里面设置太阳能电池，可以为汽车电瓶充电，还可以维持车内电子设备在发电机不启动状况下继续工作，但单面发电结构的太阳能电池覆盖了整个天窗使得汽车天窗透光变差。为了增加太阳能天窗的光线透过，从而改善汽车内部的采光，往往在排布太阳能电池片时，将块与块之间留出一段透光区，但是由于太阳能电池片的总面积减少了，使得发电功率也相应降低了，不能满足汽车的用电需求。
技术实现思路
为解决以上技术问题，本专利技术提供一种多功能汽车用太阳能天窗，以解决能保证汽车内部光线，调节车内温度的同时，具有较高发电功率的问题。本专利技术采用的技术方案如下：一种多功能汽车用太阳能天窗，包括天窗安装框，所述天窗安装框固定安装在汽车车顶，关键在于：所述天窗安装框中水平安装有太阳能板容纳组件和天窗玻璃，所述太阳能板容纳组件包括太阳能板容纳盒，所述太阳能板容纳盒的前、左、右侧均开口，所述太阳能板容纳盒中正对设有两个太阳能电池组，所述太阳能电池组包括从上而下正对叠放有多块太阳能电池板，所述太阳能电池组上穿设有旋转展开组件，能使多块所述太阳能电池板从折叠状态旋转至展开状态，所述太阳能电池板上转动连接有辅助发电组件，所述太阳能板容纳盒与所述天窗玻璃的前部通过铰链连接，所述天窗玻璃的后部与所述天窗安装框活动连接，所述天窗玻璃的两侧正对设有两个水平气缸，两个所述水平气缸分别与所述天窗安装框的框体固定连接，所述水平气缸的活塞杆朝向车头方向水平伸出，所述活塞杆与所述天窗玻璃通过铰接杆活动连接；所述太阳能电池板包括托架和贴附在该托架上薄膜太阳能电池板，所述薄膜太阳能电池板包括对合封装的光阳极组件和对电极组件，所述光阳极组件和所述对电极组件对应形成多个电池单元，相邻的电池单元之间设有间隔层，所述电池单元中填充有电解质，所述光阳极组件和所述对电极组件分别上设有主导电极，所述主导电极)的长度方向与所述光阳极组件和所述对电极组件的长度方向一致，所述主导电极上梳状分布有多个副导电极；所述光阳极组件包括至少两个光阳极单元，相邻两个光阳极单元之间设有所述间隔层，所述光阳极单元包括第一基底，所述第一基底上等距平行开设有多个第一条形凹槽，所述第一基底上涂覆有第一导电层，所述第一条形凹槽中设有副导电极，多个所述副导电极上连接有同一个主导电极，所述主导电极上覆盖有硬质绝缘层，所述第一导电层上设有光电转换层，所述光电转换层为经过有机染料敏化的TiO2层。优选的，所述旋转展开组件包括竖直设置的旋转轴，所述旋转轴设置在所述太阳能板容纳盒的前角处，该旋转轴上穿设多个所述太阳能电池板，该旋转轴的上端与所述太阳能板容纳盒顶板轴承连接，该旋转轴的下端伸入所述太阳能板容纳盒底座连接有旋转电机。优选的，所述太阳能电池组包括四块太阳能电池板，四块所述太阳能电池板从上而下依次为第一板块、第二板块、第三板块和第四板块，所述太阳能电池板为正方形板，所述太阳能电池板的外侧前角固定连接有托板，所述托板上开设有通孔，所述旋转轴依次穿过四个所述通孔；所述辅助发电组件包括至少一块太阳能电池副板，所述第二板块、第三板块和第四板块的下方均设有所述太阳能电池副板，所述太阳能电池副板通过转轴与所述太阳能电池板的右后角活动连接。优选的，相邻的两块所述托板之间活动连接有限位管，所述限位管的管口与所述通孔的孔口重合，所述旋转轴竖直穿过四个所述托板和三个所述限位管，所述第二板块上的托板与所述旋转轴固定连接，第一板块、第三板块和第四板块上的托板分别与所述旋转轴活动连接，所述太阳能电池板上设有板块扣接件(8)，所述第二板块随所述旋转轴转动时，板块扣接件能带动第三板块和第四板块从折叠状态旋转至展开状态。优选的，所述板块扣接件包括上扣接板和下扣接板，所述上扣接板与所述太阳能电池板的左侧边固定连接，所述下扣接板与所述太阳能电池板的前侧边固定连接，所述第二板块、第三板块和第四板块上均设有所述上扣接板，所述第一板块、第二板块和第三板块上均设有所述下扣接板，所述太阳能电池板转动展开时，所述上扣接板与相应的所述下扣接板抵接。优选的，所述天窗安装框上正对连接有两块天窗固定板，两块所述天窗固定板设置在所述天窗玻璃的两侧，围绕所述天窗玻璃设有玻璃固定框，所述玻璃固定框的前框壁与所述太阳能板容纳盒的后侧壁通过铰链连接，所述玻璃固定框的侧壁分别与所述天窗固定板铰接；所述天窗安装框的左右框体上分别竖直开设有滑槽，两个所述水平气缸分别固定设置在相应的滑槽中，所述铰接杆的两端分别与所述玻璃固定框的侧壁和所述活塞杆的杆头铰接。优选的，所述有机染料结构式具体为：优选的，所述有机染料由以下步骤制得：(1)供电基团的制备：a、双己氧基三苯胺的制备：将摩尔比为1：1的对碘苯酚和溴代正己烷置于烧瓶反应器中，然后依次加入氢氧化钾和二甲基亚砜，室温下反应20～60min后，将反应液倒入水中，用二氯甲烷萃取，萃取的有机层用蒸馏水洗涤，然后用无水硫酸镁干燥，浓缩，得到中间体A；将氢氧化钾、铜粉和18-冠-6-醚加入双口烧瓶反应器中，然后在N2保护条件下，将摩尔比为1：(2.5～2.8)的苯胺和中间体A经邻二氯苯溶解后加入双口烧瓶反应器中，回流反应18～30h，冷却后过滤，所得滤液经旋蒸除去邻二氯苯后，经过柱层析分离得到中间体B；在冰浴条件下，将三氯氧磷缓慢滴加到盛有N,N-二甲基甲酰胺的烧瓶反应器中，搅拌反应1-2h后，将中间体B经过N,N-二甲基甲酰胺溶解后加入烧瓶反应器中，中间体B与三氯氧磷的摩尔比为1：(9-10)，升高反应温度至75-90℃，反应2-3h后，将反应物倒入冰水中，调节PH值至8-9，用二氯甲烷进行萃取，用无水硫酸镁干燥，旋蒸后得到粗产物，将粗产物经过柱层析分离纯化得到双己氧基三苯胺；b、三苯胺单醛的制备：冰水浴下在装有干燥管的三颈瓶中加入干燥的N，N-二甲基甲酰胺，缓慢滴加三氯氧磷，搅拌2小时，得到Vilsmeier试剂，其中N，N-二甲基甲酰胺和三氯氧磷的摩尔比为(10～20)∶1，将三苯胺加入到Vilsmeier试剂中，其中三苯胺和Vilsmeier试剂的摩尔比为1∶(1.1～2)，在95-105℃下反应2.5-8小时，产物倒入冰水中，调节PH值至中性，得到沉淀；粗产物经柱层析分离制得三苯胺单醛；c、苯乙烯取代三苯胺单醛的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多功能汽车用太阳能天窗，包括天窗安装框(1)，所述天窗安装框(1)固定安装在汽车车顶，其特征在于：所述天窗安装框(1)中水平安装有太阳能板容纳组件和天窗玻璃(11)，所述太阳能板容纳组件包括太阳能板容纳盒(2)，所述太阳能板容纳盒(2)的前、左、右侧均开口，所述太阳能板容纳盒(2)中正对设有两个太阳能电池组，所述太阳能电池组包括从上而下正对叠放有多块太阳能电池板(3)，所述太阳能电池组上穿设有旋转展开组件(4)，能使多块所述太阳能电池板(3)从折叠状态旋转至展开状态，所述太阳能电池板(3)上转动连接有辅助发电组件，所述太阳能板容纳盒(2)与所述天窗玻璃(11)的前部通过铰链连接，所述天窗玻璃(11)的后部与所述天窗安装框(1)活动连接，所述天窗玻璃(11)的两侧正对设有两个水平气缸(51)，两个所述水平气缸(51)分别与所述天窗安装框(1)的框体固定连接，所述水平气缸(51)的活塞杆朝向车头方向水平伸出，所述活塞杆与所述天窗玻璃(11)通过铰接杆(52)活动连接；所述太阳能电池板(3)包括托架和贴附在该托架上薄膜太阳能电池板，所述薄膜太阳能电池板包括对合封装的光阳极组件(21)和对电极组件(22)，所述光阳极组件(21)和所述对电极组件(22)对应形成多个电池单元，相邻的电池单元之间设有间隔层(27)，所述电池单元中填充有电解质(23)，所述光阳极组件(21)和所述对电极组件(22)分别上设有主导电极(24)，所述主导电极(24)的长度方向与所述光阳极组件(21)和所述对电极组件(22)的长度方向一致，所述主导电极(24)上梳状分布有多个副导电极(25)；所述光阳极组件(21)包括至少两个光阳极单元，相邻两个光阳极单元之间设有所述间隔层(27)，所述光阳极单元包括第一基底(21a)，所述第一基底(21a)上等距平行开设有多个第一条形凹槽(21b)，所述第一基底(21a)上涂覆有第一导电层(21c)，所述第一条形凹槽(21b)中设有副导电极(25)，多个所述副导电极(25)上连接有同一个主导电极(24)，所述主导电极(24)上覆盖有硬质绝缘层(28)，所述第一导电层(21c)上设有光电转换层(21e)，所述光电转换层(21e)为经过有机染料敏化的TiO2层。...

【技术特征摘要】
1.一种多功能汽车用太阳能天窗，包括天窗安装框(1)，所述天窗安装框(1)固定安装在汽车车顶，其特征在于：所述天窗安装框(1)中水平安装有太阳能板容纳组件和天窗玻璃(11)，所述太阳能板容纳组件包括太阳能板容纳盒(2)，所述太阳能板容纳盒(2)的前、左、右侧均开口，所述太阳能板容纳盒(2)中正对设有两个太阳能电池组，所述太阳能电池组包括从上而下正对叠放有多块太阳能电池板(3)，所述太阳能电池组上穿设有旋转展开组件(4)，能使多块所述太阳能电池板(3)从折叠状态旋转至展开状态，所述太阳能电池板(3)上转动连接有辅助发电组件，所述太阳能板容纳盒(2)与所述天窗玻璃(11)的前部通过铰链连接，所述天窗玻璃(11)的后部与所述天窗安装框(1)活动连接，所述天窗玻璃(11)的两侧正对设有两个水平气缸(51)，两个所述水平气缸(51)分别与所述天窗安装框(1)的框体固定连接，所述水平气缸(51)的活塞杆朝向车头方向水平伸出，所述活塞杆与所述天窗玻璃(11)通过铰接杆(52)活动连接；所述太阳能电池板(3)包括托架和贴附在该托架上薄膜太阳能电池板，所述薄膜太阳能电池板包括对合封装的光阳极组件(21)和对电极组件(22)，所述光阳极组件(21)和所述对电极组件(22)对应形成多个电池单元，相邻的电池单元之间设有间隔层(27)，所述电池单元中填充有电解质(23)，所述光阳极组件(21)和所述对电极组件(22)分别上设有主导电极(24)，所述主导电极(24)的长度方向与所述光阳极组件(21)和所述对电极组件(22)的长度方向一致，所述主导电极(24)上梳状分布有多个副导电极(25)；所述光阳极组件(21)包括至少两个光阳极单元，相邻两个光阳极单元之间设有所述间隔层(27)，所述光阳极单元包括第一基底(21a)，所述第一基底(21a)上等距平行开设有多个第一条形凹槽(21b)，所述第一基底(21a)上涂覆有第一导电层(21c)，所述第一条形凹槽(21b)中设有副导电极(25)，多个所述副导电极(25)上连接有同一个主导电极(24)，所述主导电极(24)上覆盖有硬质绝缘层(28)，所述第一导电层(21c)上设有光电转换层(21e)，所述光电转换层(21e)为经过有机染料敏化的TiO2层。2.根据权利要求1所述的多功能汽车用太阳能天窗，其特征在于：所述有机染料结构式具体为：3.根据权利要求2所述的多功能汽车用太阳能天窗，其特征在于：所述有机染料由以下步骤制得：(1)供电基团的制备：a、双己氧基三苯胺的制备：将摩尔比为1：1的对碘苯酚和溴代正己烷置于烧瓶反应器中，然后依次加入氢氧化钾和二甲基亚砜，室温下反应20～60min后，将反应液倒入水中，用二氯甲烷萃取，萃取的有机层用蒸馏水洗涤，然后用无水硫酸镁干燥，浓缩，得到中间体A；将氢氧化钾、铜粉和18-冠-6-醚加入双口烧瓶反应器中，然后在N2保护条件下，将摩尔比为1：(2.5～2.8)的苯胺和中间体A经邻二氯苯溶解后加入双口烧瓶反应器中，回流反应18～30h，冷却后过滤，所得滤液经旋蒸除去邻二氯苯后，经过柱层析分离得到中间体B；在冰浴条件下，将三氯氧磷缓慢滴加到盛有N,N-二甲基甲酰胺的烧瓶反应器中，搅拌反应1-2h后，将中间体B经过N,N-二甲基甲酰胺溶解后加入烧瓶反应器中，中间体B与三氯氧磷的摩尔比为1：(9-10)，升高反应温度至75-90℃，反应2-3h后，将反应物倒入冰水中，调节PH值至8-9，用二氯甲烷进行萃取，用无水硫酸镁干燥，旋蒸后得到粗产物，将粗产物经过柱层析分离纯化得到双己氧基三苯胺；b、三苯胺单醛的制备：冰水浴下在装有干燥管的三颈瓶中加入干燥的N，N-二甲基甲酰胺，缓慢滴加三氯氧磷，搅拌2小时，得到Vilsmeier试剂，其中N，N-二甲基甲酰胺和三氯氧磷的摩尔比为(10～20)∶1，将三苯胺加入到Vilsmeier试剂中，其中三苯胺和Vilsmeier试剂的摩尔比为1∶(1.1～2)，在95-105℃下反应2.5-8小时，产物倒入冰水中，调节PH值至中性，得到沉淀；粗产物经柱层析分离制得三苯胺单醛；c、苯乙烯取代三苯胺单醛的制备：将溴化卞基三苯基膦溶解于干燥的THF中，冰盐浴冷却，氮气保护，然后加入叔丁醇钾，室温下搅拌半小时得到ylide试剂，其中叔丁醇钾与溴化卞基三苯基膦的摩尔比为(1～1.1)∶1；将该ylide试剂滴加到浓度为20～50％三苯胺双醛的THF溶液中，其中三苯胺双醛和ylide试剂的摩尔比为1∶(1～1.5)，室温下反应5-10小时，粗产物用无水乙醚萃取，经柱层析分离制备得到苯乙烯取代三苯胺单醛；(2)2-甲基苯并吡喃酮的制备：将邻羟基苯乙酮溶解在烧瓶反应器中的乙酸乙酯中，然后将金属钠加入烧瓶反应器中，室温下反应2-4h后，将反应物过滤得到滤渣，将滤渣置于水中，调节PH值至7-8，室温下搅拌3-6h，再次过滤得到中间体C；将中间体C溶解于烧瓶反应器的醋酸中后，将浓硫酸缓慢加入烧瓶反应器中，回流反应20-40min后，将反应物倒入冰水中，调节PH值至8-9，用二氯甲烷萃取，有机相经无水硫酸镁干燥，旋干溶剂得到2-甲基苯并吡喃酮；(3)光敏染料的合成制备：在N2保护条件下，将步骤二中得到的2-...

【专利技术属性】
技术研发人员：许乐，
申请(专利权)人：南京众慧网络科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32