CN101538980B - 聚光光伏窗 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种聚光光伏窗，属于太阳能利用技术领域，其结构包括一窗体，窗体纵向分成外、中、内三个相互隔离的功能区，外区为装有菲涅耳透镜的透镜区，中区为真空区或空气区，内区为防水光伏发电***区，内装有防水光伏蜂窝电池，在内区内填充有透光液体。防水光伏蜂窝电池能自动跟踪外区菲涅耳透镜光斑，防水光伏发电***的蜂窝状电池接收的热量由内区中的液体吸收，使内区变为一个散热板，由于内区中的液体对红外辐射不透明，所以内区又是一个保温板。本发明的聚光光伏窗与现有技术相比，具有设计合理、结构简单、制造成本低等特点，既能发电，又能冬暖夏凉。可广泛应用民房、办公楼、商业建筑等领域。

Description

聚光光伏窗
(一)技术领域
本发明涉及一种太阳能利用技术，具体地说是一种集采光、储热、发电于一体的聚光光伏窗。
(二)技术背景
现有窗体采光、保温性能差，太阳池空间立体利用空白和光伏发电低效等不足。
(三)发明内容
本发明的技术任务是针对现有技术的不足，提供一种在数据传热学理论研究成果的指导下，在立体太阳池有限容积内，采用菲涅耳透镜与太阳池集热原理相结合，蜂窝状光伏电池在窗体内自动跟踪光斑，实现采光、集热、发电之目的的聚光光伏窗。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
聚光光伏窗，包括一透明窗体，窗体纵向分成外、中、内三个相互隔离的功能区，外区为装有菲涅耳透镜的透镜区，中区为真空区或空气区，内区为防水光伏发电***区，内装有光伏蜂窝电池，在内区内填充有透光液体，该透光液体是热的不良导体。
所述外区为开放式结构，其菲涅耳透镜固定在中区的外壁上。
所述外区为封闭式结构，菲涅耳透镜固定在中区的外壁上，且菲涅耳透镜的***设置有与中区连接的透明外壳。
所述透明外壳内灌充有透光液体，该液体是热的不良导体。
所述加装透明外壳的外区的厚度是2-3cm。
所述内区中设置有与防水光伏发电***相连的光斑自动跟踪装置。
所述窗体的正面呈长方形或正方形。
所述中区的厚度是8-20cm，内区的厚度是10-15cm。
所述菲涅耳透镜的焦距是20-35cm，焦斑直径是5-10cm。
所述防水光伏电池为蜂窝状结构。
本发明的聚光光伏窗与现有技术相比，所产生的有益效果是：设计合理、结构简单、制造成本低，既能发电，又能冬暖夏凉。可广泛应用民房、办公楼商业建筑等领域。
(四)附图说明
附图1为本发明的第一个实施例的结构示意图。
附图2为本发明的第二个实施例的结构示意图。
图中，1、窗体，2、菲涅耳透镜，3、中区，4、内区，5、防水光伏电池，6、外区，7、透明外壳，
(五)具体实施方式
下面结合附图1、2对本发明的聚光光伏窗作以下详细地说明。
实施例1：
如附图1所示，本发明的聚光光伏窗，其结构包括一窗体1，窗体1的正面呈长方形，窗体1纵向分成外、中、内三个相互隔离的功能区，外区为装有菲涅耳透镜2的透镜区，外区为开放式结构，其菲涅耳透镜2固定在中区3的外壁上；中区3为真空区，内区4为防水光伏发电***区，内装有蜂窝状的防水光伏电池5，在内区内填充有透光液体，该液体是热的不良导体。内区中还设置有与防水光伏发电***相连的光斑自动跟踪装置。
上述中区的厚度是8-20cm，内区的厚度是10-15cm，菲涅耳透镜与防水光伏发电***的距离是20-35cm，菲涅耳透镜的焦距是20-35cm，焦斑直径是5-10cm。
实施例2：
如附图2所示，本发明的聚光光伏窗，其结构包括一窗体1，窗体1的正面呈正方形，窗体1纵向分成外、中、内三个相互隔离的功能区，外区为装有菲涅耳透镜2的透镜区，外区6为封闭式结构，菲涅耳透镜2固定在中区3的外壁上，且菲涅耳透镜2的***设置有与中区3连接的透明外壳7，透明外壳7内灌充有透光液体，该液体是热的不良导体。加装透明外壳的外区的厚度是2-3cm。中区3为空气区，内区4为防水光伏发电***区，内装有蜂窝状的防水光伏电池5，在内区内填充有透光液体，内区中还设置有与防水光伏发电***相连的光斑自动跟踪装置。
上述中区的厚度是8-20cm，内区的厚度是10-15cm，菲涅耳透镜与防水光伏发电***的距离是20-35cm，菲涅耳透镜的焦距是20-35cm，焦斑直径是5-10cm。

Claims (3)

1.聚光光伏窗，其窗体正面呈长方形或正方形，其特征在于：窗体纵向分成外、中、内三个相互隔离的功能区；外区为装有菲涅耳透镜的透镜区，菲涅耳透镜的焦距是20-35cm，焦斑直径是5-10cm；中区为真空区或空气区，厚度是8-20cm；内区为防水光伏发电***区，内装有防水光伏电池，该防水光伏电池为蜂窝状结构，在内区内填充有透光液体，该液体是热的不良导体，内区厚度是10-15cm，其内还设置有与防水光伏发电***相连的光斑自动跟踪装置。
2.根据权利要求1所述的聚光光伏窗，其特征在于：外区为开放式结构，其菲涅耳透镜固定在中区的外壁上。
3.根据权利要求1所述的聚光光伏窗，其特征在于：外区为封闭式结构，其菲涅耳透镜固定在中区的外壁上，且菲涅耳透镜的***设置有与中区连接的透明外壳，透明外壳内灌充有透光液体，该液体是热的不良导体，加装透明外壳的外区的厚度是2-3cm。
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