一种集成有钙钛矿太阳能电池的百叶窗系统技术方案

本发明专利技术涉及一种集成有钙钛矿太阳能电池的百叶窗系统，包括叶片，若干叶片平行设置形成百叶窗结构；设置于叶片上的钙钛矿电池；设置于叶片上用于冷却所述钙钛矿电池的水冷通道，所述水冷通道内流通有冷却水，所述冷却水用于带走所述钙钛矿电池的热量；连接所述水冷通道的循环泵，所述循环泵向所述水冷通道内泵入冷却水，用于监测所述钙钛矿电池温度的温度感应器，所述温度感应器与所述循环泵电连接，所述循环泵根据所述温度感应器感知到的温度控制所述循环泵启闭。该百叶窗系统通过一种自发电降温的策略，将电池的工作温度保持在一定的区间，从而延长其使用寿命，同时获取电能。同时获取电能。同时获取电能。

【技术实现步骤摘要】
一种集成有钙钛矿太阳能电池的百叶窗系统


[0001]本专利技术涉及一种百叶窗，尤其涉及一种集成有钙钛矿太阳能电池的百叶窗系统。

技术介绍

[0002]现阶段的建筑物，无论是家庭住宅还是办公写字楼，多数情况都会安装百叶窗。百叶窗的调节能使得我们获得想要的亮度。在光照强烈时，我们可以关闭百叶窗，此时能够进行太阳光的有效遮挡；在光强较弱时，打开百叶窗，我们可以获得希望的亮度。目前的百叶窗叶片多使用竹木、玻璃、塑料、铝制材料等，除遮光的功能以外，不具有附加的功能值。在已建成的建筑物上，如何不破坏原有结构，又能有效降低能耗是当下考量的重点。在现有建筑的百叶窗内有效地集成光伏，一方面能够有效吸光从而遮挡光照；另一方面光伏所吸收的光还能转化为电能，从而获得一定程度的发电量。
[0003]钙钛矿电池具有轻质、易于加工、低成本、透明度可调节等优势，适合替代百叶窗原有的铝制、塑料等材料的叶片，作为新型的发电叶片加以利用。但是钙钛矿电池热稳定差，在工作时的温度会对电池破坏，影响了寿命。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于利用钙钛矿太阳能电池形成百叶窗，提供了一种集成有钙钛矿太阳能电池的百叶窗系统，该百叶窗系统通过一种自发电降温的策略，将电池的工作温度保持在一定的区间，从而延长其使用寿命，同时获取电能。
[0005]本专利技术针对上述目的，所采取的技术方案为：一种集成有钙钛矿太阳能电池的百叶窗，包括
[0006]叶片，若干叶片平行设置形成百叶窗结构；
[0007]设置于叶片上的钙钛矿电池，所述钙钛矿电池包括依次设置的透明导电层、P型层或N型层、钙钛矿层、N型层或P型层、电极层，所述电极层靠近所述叶片，所述透明导电层远离所述叶片；
[0008]嵌于叶片上用于冷却所述钙钛矿电池的水冷通道，所述水冷通道内流通有冷却水，所述冷却水用于带走所述钙钛矿电池的热量；
[0009]连接所述水冷通道的循环泵，所述循环泵向所述水冷通道内泵入冷却水；
[0010]用于监测所述钙钛矿电池温度的温度感应器，所述温度感应器与所述循环泵电连接，所述循环泵根据所述温度感应器感知到的温度控制所述循环泵启闭。
[0011]作为一种优选方案，每一叶片上设置有若干片钙钛矿电池，若干片钙钛矿电池串联连接。
[0012]作为一种优选方案，所述叶片上设置凹槽，所述凹槽内设置所述水冷通道，所述水冷通道为软管，所述凹槽和软管呈蛇形分布。
[0013]作为一种优选方案，所述叶片上设置有蛇形通孔，所述通孔形成所述水冷通道，所述通孔的横截面为扁平长方形。
[0014]作为一种优选方案，若干叶片上的水冷通道彼此之间并联连接。
[0015]作为一种优选方案，钙钛矿电池上设置有用于将钙钛矿电池分割成不同电池小片的激光刻线，所述激光刻线包括设置于透明导电层上的P1刻线、设置于空穴层/钙钛矿层/电子层或电子层/钙钛矿层/空穴层上的P2刻线和设置于电极层上的P3刻线，所述P1刻线的线宽为30
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100微米，P2刻线的线宽为40
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120微米，P3刻线的线宽为40
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120微米。
[0016]作为一种优选方案，所述钙钛矿电池连接有储能模板，所述透明导电层和电极层通过外电路串/并联后连接所述储能模块的两极，所述钙钛矿电池产生的电量储存在所述储能模块中，所述储能模块为所述循环泵供电。
[0017]作为一种优选方案，所述叶片上设置有转轴，所述转轴连接有驱动装置，所述驱动装置带动所述转轴旋转，进而带动所述叶片绕轴旋转；在所述叶片的向光面设置有感光装置，所述感光装置连接所述驱动装置，所述驱动装置根据感光装置调节所述转轴旋转角度。
[0018]作为一种优选方案，所述钙钛矿电池封装后集成在所述叶片上，所述透明导电层为ITO/FTO。
[0019]作为一种优选方案，所述电极层为银、铝、铜、金、碳中的一种。
[0020]作为一种优选方案，叶片可以是透明高分子材料或金属材料或玻璃。
[0021]本专利技术所产生的有益效果包括：(1)通过以钙钛矿太阳能电池集成百叶窗结构，充分利用太阳光，实现绿色能源；
[0022](2)通过叶片与钙钛矿电池的衬底相结合的方式，保证百叶窗和钙钛矿电池强度，同时可减小衬底材料厚度，进而减少光损耗，提高电池效率。此处的电池可以是封装完成，再与叶片进行集成，或是直接将叶片作为封装层进行集成；
[0023](3)通过设置水冷装置，实现钙钛矿电池的即时冷却，确保电池稳定性，提升电池的使用寿命；
[0024](4)通过叶片与钙钛矿电池的底衬相结合的方式，可将水冷装置设置在叶片上，有利于及时检修和更换水冷通道，避免渗水导致电池寿命降低；
[0025](5)通过在叶片上设置凹槽，在凹槽内设置软管，有利于水冷管道的更换，同时延长叶片使用寿命；
[0026](6)通过设置温度感应器，可实现智能温控，避免多余能源消耗；
[0027](7)通过设计水冷管道的孔径和相邻管道的间距，实现密集化分布，使水冷效果不受叶片厚度影响。
附图说明
[0028]图1是p
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n结构钙钛矿电池结构图；
[0029]图2是n
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p结构钙钛矿电池结构图；
[0030]图3百叶窗结构图；
[0031]图4设置有凹槽的叶片结构图；
[0032]图5设置有蛇形通孔的叶片结构图；
[0033]图6控制系统结构图；
[0034]图7电动旋钮结构图。
具体实施方式
[0035]下面结合附图和具体实施例对本专利技术做进一步详细的解释说明，但应当理解为本专利技术的保护范围并不受具体实施例的限制。
[0036]钙钛矿太阳能电池：一种新型的太阳能电池，具有绿色、轻质、透明度高的特性，可以是p
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n结构或n
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p结构，如图1/2所示。钙钛矿电池由衬底层、透明导电层、p型传输层、钙钛矿层、n型传输层、电极层组成。其中钙钛矿层是整个器件的核心，其负责吸收光能，产生电子
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空穴对，而电子空穴对的分离、收集和流动则是电能产生的来源。具体原理为：当太阳光由透明导电层侧入射，到达钙钛矿层后，绝大多数的光能被吸收，电子吸收光子的能量后发生能带间的跃迁，形成了电子空穴对。由于p型层和n型层的选择特性，空穴会从钙钛矿层向p型材料迁移，电子则是向相反的方向，迁移到n型材料处。空穴和电子分别传向相应的传输层并进一步被对应的电极收集，在p
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n结构中，电子流向背电极层，空穴流向透明导电层，并在电极上收集。
[0037]百叶窗：百叶窗是现有家居用品，通常用于落地窗上，兼具装饰和实用效果，结构包括若干可绕轴旋转的叶片，通过旋转叶片可以实现百叶窗的开合。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种集成有钙钛矿太阳能电池的百叶窗系统，其特征在于：包括叶片，若干叶片平行设置形成百叶窗结构；设置于叶片上的钙钛矿电池，所述钙钛矿电池包括依次设置的透明导电层、P型层或N型层、钙钛矿层、N型层或P型层、电极层，所述电极层靠近所述叶片，所述透明导电层远离所述叶片；设置于叶片上用于冷却所述钙钛矿电池的水冷通道，所述水冷通道内流通有冷却水，所述冷却水用于带走所述钙钛矿电池的热量；连接所述水冷通道的循环泵，所述循环泵向所述水冷通道内泵入冷却水；用于监测所述钙钛矿电池温度的温度感应器，所述温度感应器与所述循环泵电连接，所述循环泵根据所述温度感应器感知到的温度启闭。2.根据权利要求1所述的集成有钙钛矿太阳能电池的百叶窗系统，其特征在于：每一叶片上设置有若干片钙钛矿电池，若干片钙钛矿电池串联连接。3.根据权利要求1所述的集成有钙钛矿太阳能电池的百叶窗系统，其特征在于：所述叶片上设置凹槽，所述凹槽内设置所述水冷通道，所述水冷通道为软管，所述凹槽和软管呈蛇形分布。4.根据权利要求1所述的集成有钙钛矿太阳能电池的百叶窗系统，其特征在于：所述叶片上设置有蛇形通孔，所述蛇形通孔形成所述水冷通道，所述蛇形通孔的横截面为扁平长方形。5.根据权利要求1所述的集成有钙钛矿太阳能电池的百叶窗系统，其特征在于：若干叶片上的水冷通道彼此之间并联连接。6.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：盛雯婷，
申请(专利权)人：江苏盛开高新材料有限公司，
类型：新型
国别省市：