一种用于光伏/发光的半透明建筑幕墙模块和应用制造技术

技术编号:37714634 阅读:10 留言:0更新日期:2023-06-02 00:09
本发明专利技术公开一种用于光伏/发光的半透明建筑幕墙模块和应用,所述模块包括:夹层玻璃;设置于夹层玻璃至少一侧表面的光伏面板,所述光伏面板用于夹层玻璃聚光后的光电转化;设置于夹层玻璃其他侧表面的发光组件;储能器件,所述储能器件与光伏面板、发光组件通过电连接。本发明专利技术以光伏模块为基础,兼顾高机械强度、美观、半透明采光之外,还可以白天发电输出以及储备到储能器件中,夜间开启发光模式实现幕墙的发光、标识、显示等功能,用于替代传统建筑中的玻璃幕墙以及隔热幕墙,达到储能、采光、发光显示三合一的目的,从而避免了夜间建筑发光需要额外电能消耗,是一种节能减排的集光伏与夜间发光的多功能建筑幕墙模块。间发光的多功能建筑幕墙模块。间发光的多功能建筑幕墙模块。

【技术实现步骤摘要】
一种用于光伏/发光的半透明建筑幕墙模块和应用


[0001]本专利技术属于光伏以及发光
,具体涉及一种用于光伏/发光的半透明建筑幕墙模块和应用,特别涉及一种白天利用太阳能实现光电转化以及光电储存,同时夜间可实现发光的光伏/发光一体化的半透明建筑幕墙模块和应用。

技术介绍

[0002]目前,光伏建筑一体化幕墙通常是通过采用太阳能电池(光伏面板)在建筑外墙的简单铺砌、或者使用太阳能面板替代玻璃等建筑材料以实现太阳能向电能的转变。而基于光伏/发光的幕墙也只是通过简单的光伏单元与发光单元之间简单的组合,例如通过:1)LED等发光源与太阳能电池的相隔/错位排列(如申请号为CN201910606921.5、CN202020651758.2、CN201020223192.X、CN200620014750.5、CN200610062643.4、CN200610062643.4的专利文献);2)LED与太阳能电池的多层排列(如申请号为CN201821727364.X、CN201811244273.5、CN201811191912.6、CN201821664908.2、CN201520801159.3的专利文献);3)太阳能电池边缘负载LED用于照明(如申请号为CN201810579076.2的专利文献);4)太阳能能电池与发光单元分离的光伏/照明体系(如申请号为CN201610519917.1的专利文献);以及5)光伏/发光/遮阳组件可旋转式的发光/光伏体系(如申请号为CN201110135618.5的专利文献)。上述的光伏/发光幕墙只是利用了光伏储能来用于间隔/边缘/面板错位处设置的发光光源的发光,即发光单元与光伏单元是相互独立的,其发光生硬且不均匀。同时大部分光伏/发光模块的透明度差,从而影响了室内的采光以及外部的美感。

技术实现思路

[0003]为了改善上述技术问题,本专利技术提供一种基于光伏面板(发光太阳能聚光器)的光电储能与激发发光一体化的全新模块,其中太阳光部分的被夹层玻璃中的染料吸收并被激发发光,产生的光在夹层玻璃中发生反射以及全反射到达玻璃边缘并被边缘的光伏面板吸收并产生电能发电;产生的电能不仅可以用于建筑物日常的用电,部分还可以储存在模块中的储能器件中。夜间通过控制系统(光感应器)检测到光线降到某特定值时,储能器件对设置在夹层玻璃边缘的发光组件(LED灯)供电致使其发光,产生的光入射到夹层玻璃中,激发夹层玻璃中的染料对外发光。与传统LED直接发光相比,其可激发夹层玻璃中染料发出均匀的光。
[0004]本专利技术是通过如下技术方案实现所述技术效果的:
[0005]一种建筑幕墙模块,包括:
[0006]夹层玻璃;
[0007]设置于夹层玻璃至少一侧表面的光伏面板,所述光伏面板用于夹层玻璃聚光后的光电转化;
[0008]设置于夹层玻璃其他侧表面的发光组件;
[0009]储能器件,所述储能器件与光伏面板、发光组件通过电连接。
[0010]根据本专利技术的实施方案,所述夹层玻璃包括夹胶薄膜和玻璃层,所述夹胶薄膜的两侧相对设置玻璃层,且所述夹胶薄膜中含有染料。
[0011]优选地,所述夹胶薄膜地厚度为50μm~3mm;示例性为50μm、100μm、0.3mm、0.5mm、1mm、2mm、3mm。
[0012]优选地,所述夹胶薄膜中还含有高分子聚合物。例如,所述高分子聚合物可以选自聚乙烯醇缩丁醛酯(PVB)、乙烯

甲基丙烯酸共聚物(SGP)、乙烯

醋酸乙烯共聚物(EVA)、聚氨酯(PU)等中的至少一种。
[0013]优选地,所述夹胶薄膜中还含有颗粒添加剂。例如,所述颗粒添加剂为二氧化钛、二氧化硅、二氧化锆、碳酸钙、聚苯乙烯中的至少一种。
[0014]优选地,所述颗粒添加剂的粒径为10nm~100μm;示例性为100nm。
[0015]优选地,所述夹胶薄膜中还含有增塑剂。例如,所述增塑剂可以为橡胶/塑料常用醇酯类化合物。例如可以选自多元醇苯甲酸酯、二丙二醇二苯甲酸酯、二乙二醇二苯甲酸酯、双季戊四醇酯等中的至少一种。
[0016]根据本专利技术的实施方案,所述染料可以选自有机染料与无机染料中的至少一种。
[0017]示例性地,所述有机染料包括联吡啶衍生物、香豆素、二羰花青衍生物(DODCI)、二萘嵌苯衍生物、4

二氰基亚甲基
‑2‑
甲基
‑6‑
对二甲氨基苯乙烯基

4H

吡喃(DCM)、恶嗪衍生物、萘酰亚胺衍生物、酞菁衍生物、血卟啉、四氰基对醌二甲烷(DEMI)的叔胺衍生物、吡咯亚甲基580、噻吨衍生物、磺基罗丹明B、罗丹明6G、3,9

二异丙酸

4,10

二氰基苝、苝双酰亚胺衍生物、紫蒽酮的衍生物、苝双咪唑的衍生物、巴斯夫红305等中的至少一种。
[0018]示例性地,所述无机染料包括磷化铟、硒化镉、硫化锌、硫化镉、硫化铅等的纳米颗粒中的至少一种;所述无机染料还可以是前述纳米颗粒进行掺杂改性后制备得到的纳米颗粒,例如在上述纳米颗粒中掺入铬、钕、铕、镱、铀等离子;或者是前述纳米颗粒通过共混或者核壳结构组成的复合颗粒。例如,硒化镉/硫化锌核壳纳米颗粒。
[0019]优选地,所述无机染料的颗粒粒径为3nm~100nm。
[0020]根据本专利技术一个示例性的实施方案,所述无机染料为颗粒粒径20nm的硒化镉。
[0021]根据本专利技术的实施方案,所述夹胶薄膜包括下列重量百分比的组分:高分子聚合物60~80%;增塑剂19.98~40%;颗粒添加物0.01~0.5%;染料0.01~0.5%。
[0022]根据本专利技术,所述夹胶薄膜的制备包括将高分子聚合物与染料、颗粒添加剂、增塑剂等通过双螺杆挤出机混合挤出制备而成或者通过吹膜机制备而成。
[0023]本专利技术对双螺杆挤出机或吹膜机的工艺参数不做特别限定,本领域技术人员可以根据需要选择合适的制备参数。
[0024]根据本专利技术的实施方案,所述夹层玻璃包括将两个玻璃层分别置于夹胶薄膜的两侧,然后通过热压制备而成。
[0025]优选地,所述热压的温度为100~220℃,优选为140~200℃,示例性为100℃、140℃、160℃、180℃、200℃、220℃。
[0026]优选地,所述热压的压力为0.1~10kg/cm2,优选为1~8kg/cm2,示例性为0.1kg/cm2、1kg/cm2、2kg/cm2、5kg/cm2、8kg/cm2、10kg/cm2。
[0027]优选地,在热压过程中,还可以在紫外灯下加速固化,紫外灯波长在250~400nm之
间。
[0028]优选地,热压过程中可以在真空环境下进行,比如夹层玻璃所处地真空度为0.1MPa~0.1Pa,优先为1000Pa~1Pa,示例性为10Pa。
[0029]根据本专利技术的实施方案,所述本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种建筑幕墙模块,其特征在于,包括:夹层玻璃;设置于夹层玻璃至少一侧表面的光伏面板,所述光伏面板用于夹层玻璃聚光后的光电转化;设置于夹层玻璃其他侧表面的发光组件;储能器件,所述储能器件与光伏面板、发光组件通过电连接。2.如权利要求1所述的模块,其特征在于,所述夹层玻璃包括夹胶薄膜和玻璃层,所述夹胶薄膜的两侧相对设置玻璃层,且所述夹胶薄膜中含有染料。3.如权利要求2所述的模块,其特征在于,所述夹胶薄膜地厚度为50μm~3mm。优选地,所述夹胶薄膜中还含有高分子聚合物。例如,所述高分子聚合物可以选自聚乙烯醇缩丁醛酯(PVB)、乙烯

甲基丙烯酸共聚物(SGP)、乙烯

醋酸乙烯共聚物(EVA)、聚氨酯(PU)等中的至少一种。优选地,所述夹胶薄膜中还含有颗粒添加剂。例如,所述颗粒添加剂为二氧化钛、二氧化硅、二氧化锆、碳酸钙、聚苯乙烯中的至少一种。优选地,所述夹胶薄膜中还含有增塑剂。例如,所述增塑剂可以为橡胶/塑料常用醇酯类化合物。例如可以选自多元醇苯甲酸酯、二丙二醇二苯甲酸酯、二乙二醇二苯甲酸酯、双季戊四醇酯等中的至少一种。4.如权利要求2所述的模块,其特征在于,所述染料可以选自有机染料与无机染料中的至少一种。优选地,所述有机染料包括联吡啶衍生物、香豆素、二羰花青衍生物(DODCI)、二萘嵌苯衍生物、4

二氰基亚甲基
‑2‑
甲基
‑6‑
对二甲氨基苯乙烯基

4H

吡喃(DCM)、恶嗪衍生物、萘酰亚胺衍生物、酞菁衍生物、血卟啉、四氰基对醌二甲烷(DEMI)的叔胺衍生物、吡咯亚甲基580、噻吨衍生物、磺基罗丹明B、罗丹明6G、3,9

二异丙酸

4,10

二氰基苝、苝双酰亚胺衍生物、紫蒽酮的衍生物、苝双咪唑的衍生物、巴斯夫红305等中的至少一种。优选地,所述无机染料包括磷化铟、硒化镉、硫化锌、硫化镉、硫化铅等的纳米颗粒中的至少一种;所述无机染料还可以是前...

【专利技术属性】
技术研发人员:申仲荣
申请(专利权)人:厦门稀土材料研究所
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1