[發明專利]一種具有新風換氣功能的光伏遮陽裝置

無效

• 申請號: 201210527872.4
• 申請日: 2012-12-10
• 公開（公告）號: CN103015646A
• 公開（公告）日: 2013-04-03
• 發明（設計）人: 張泠;劉忠兵;張楠;盧豪;鄭晏芝
• 申請（專利權）人: 湖南大學
• 主分類號: E04F10/08
• 分類號: E04F10/08;E04D13/18;F24F7/08;F24F12/00
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技術領域

本發明涉及一種遮陽技術，尤其涉及一種具有新風換氣功能的光伏遮陽裝置。

背景技術

在全球日益變暖的今天，建筑能耗中夏季空調的能耗占著重要部分。炎熱的夏季,太陽輻射透過窗戶直接進入室內的熱量是造成室內過熱或嚴重增加空調制冷負荷的主要原因，因此合理的遮陽是夏季隔熱最有效的節能措施，同時也是最為立竿見影的節能方法。建筑遮陽反射和吸收了大部分的太陽能,避免太陽輻射熱直接進入室內空間,有利于防止室溫的升高和波動,對提高室內熱舒適性,減少空調能耗發揮著重要作用。然而在冬季，遮陽對太陽能有一定的阻擋，特別是北方地區，遮陽會減少建筑對太陽能的有效利用。

與此同時，人的一生中大多數時間在住宅內度過，住宅室內的空氣品質對人體的健康和經濟有著重要影響，長期以來，我國住宅建筑大多采用分體空調，需要通過開啟窗戶來滿足對新風的需求，這種方式難以有效地進行通風換氣，同時對室內人體熱舒適性和空調能耗有較大影響。因此，將太陽能光伏遮陽和新風系統結合，設計出一種具有新風換氣功能的光伏遮陽裝置，在炎熱的夏季利用光伏遮陽減少建筑能耗的同時，利用光伏電池驅動風機及熱電芯片制冷，實現原地發電原地用電，提高室內環境舒適性的同時也提高太陽能發電利用效率，同時利用室內排風對光伏電池板降溫，提高發電效率；而在冬季克服傳統遮陽裝置在冬季對太陽能阻擋的缺陷，實現對太陽能的光熱、光電綜合利用，對于建筑節能有著重要意義，與此同時，也達到了通風換氣的目的，改善了室內空氣品質。

中國專利公開號CN201507078U，實用新型名稱為：智能型太陽能遮陽板，該技術提出公開了一種智能型太陽能遮陽板，在遮陽的同時利用太陽能發電，實現了遮陽和發電的雙重功效。中國專利公開號CN201809912U，實用新型名稱為：光伏遮陽機構，該技術提出公開了一種光伏遮陽機構，該裝置可隨太陽位置的變化而不斷改變光伏遮陽板的傾斜角度，使發電效率提高，具有遮陽和太陽能發電的雙重功效。然而，這兩種遮陽板僅僅利用光伏發電，并沒有和建筑新風系統結合。

可以看出，上述方案雖然在一定程度上利用光伏板實現了遮陽和發電的功能，但都沒有將遮陽和室內通風換氣有效結合，在冬季都難以實現對太陽能的光電光熱綜合利用，夏季沒有利用室內空氣冷卻光伏電池板、降低光伏電池溫度、提高發電效率。與現有技術相比，本發明在冬季對光伏電池板余熱回收利用，夏季在遮陽的同時利用室內排風降低光伏電池板溫度，提高發電效率，新風換氣裝置設置成上、下側風道的形式，使送、排風始終經過熱電芯片的兩端，降低其冷熱端溫差，提高了熱電芯片的工作效率，全年實現對室內排風余熱、余冷的回收利用。同時，本發明可實現太陽能原地發電原地用電，不需要儲存在蓄電池中或者上網，也提高了太陽能的利用效率。

本發明不僅解決了建筑遮陽問題，降低建筑空調負荷，而且利用太陽能光伏發電驅動新風換氣裝置的運行，克服傳統遮陽裝置在冬季不能有效實現對太陽能光熱利用的缺點；同時實現對室內空氣的余熱和余冷回收利用，實現對新風溫度的有效控制；此外，該遮陽裝置還可與室內窗簾有效結合，一方面，可以更有效的降低夏季進入室內的太陽輻射熱，另一方面，室外遮陽與室內窗簾相結合美觀大方，結構緊湊，減少了對建筑空間的占用。一言蔽之，本發明具有光電光熱綜合利用、系統效率高的優點，具有良好的推廣利用價值。

發明內容

本發明要解決的技術問題是克服現有技術的不足，提供一種結構簡單緊湊、成本低、高效節能的一種具有新風換氣功能的光伏遮陽裝置。

為解決上述技術問題，本發明提出的技術方案為一種具有新風換氣功能的光伏遮陽裝置。所述裝置包括光伏遮陽板、新風換氣裝置以及控制開關。光伏遮陽板包括光伏電池板和帶保溫的防水外殼，光伏電池板和保溫防水外殼共同構成保溫聚熱通道，保溫聚熱通道的一端與室外相連，另一端通過突縮風口與新風換氣裝置相連；新風換氣裝置設有上、下側風道，中間設置隔板，熱電芯片和上、下端面的熱管散熱器構成熱電模塊并設置在隔板中間，上側風道一端與室內連通，另一側與保溫聚熱通道連通，下側風道一端與室內連通，另一端與室外連通；通風風機分別安裝在上、下風道內；光伏電池通過導線與熱電芯片和控制開關相連，通過切換控制開關實現冬、夏工況的轉換。

上述技術方案是基于以下技術思路：