[實(shí)用新型]光伏與壓電雙重發(fā)電式百葉窗

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201821030956.6
• 申請(qǐng)日: 2018-06-28
• 公開（公告）號(hào): CN208400864U
• 公開（公告）日: 2019-01-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 袁曦明;袁一楠
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（武漢）
• 主分類號(hào): H01L31/054
• 分類號(hào): H01L31/054;H01L31/055;H01L41/113;E06B7/086
• 代理公司: 武漢知產(chǎn)時(shí)代知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 42238
• 代理人: 曹雄

本實(shí)用新型公開了光伏與壓電雙重發(fā)電式百葉窗，包括：光伏與壓電雙重發(fā)電式百葉片；所述光伏與壓電雙重發(fā)電式百葉片，包括：太陽光伏發(fā)電器件、風(fēng)致振動(dòng)型壓電發(fā)電器件、百葉片基板、固定框；所述太陽光伏發(fā)電器件，包括：石墨烯吸光層、組裝納米顆粒的光波轉(zhuǎn)換型光波導(dǎo)層、反射層、太陽光伏電池；所述太陽光伏電池裝配在組裝納米顆粒的光波轉(zhuǎn)換型光波導(dǎo)層側(cè)面；所述風(fēng)致振動(dòng)型壓電發(fā)電器件，包括：彈性層、壓電發(fā)電層、上電極層、下電極層、封裝層；太陽光伏發(fā)電器件裝配在百葉片基板的陽面；風(fēng)致振動(dòng)型壓電發(fā)電器件裝配在百葉片基板的陰面；太陽光伏發(fā)電器件、風(fēng)致振動(dòng)型壓電發(fā)電器件、百葉片基板通過固定框固定。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及建筑房屋的百葉窗以及太陽能和氣流振動(dòng)能利用發(fā)電，更具體地說，涉及一種光伏與壓電雙重發(fā)電式百葉窗。

背景技術(shù)

隨著科學(xué)技術(shù)與經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展和城鎮(zhèn)化進(jìn)程的不斷加快，電力需求量日趨增加。目前我國(guó)建筑房屋的照明用電約占全社會(huì)總用電量的20％。由此看來，節(jié)省建筑房屋的照明用電是節(jié)約電能消耗的重要因素。節(jié)約建筑房屋照明用電，降低能耗，將逐漸成為建筑房屋照明方案著重考慮的要點(diǎn)。目前，市場(chǎng)上的百葉窗多數(shù)運(yùn)用在家庭或辦公室等場(chǎng)合，一般用于室內(nèi)、室外的遮陽、通風(fēng)等。百葉窗一般的用途主要是美觀以及保護(hù)室內(nèi)隱私，現(xiàn)代百葉窗還可以利用相關(guān)材料做到保溫效果以達(dá)到冬暖夏涼的目的，同時(shí)，也可以對(duì)紫外線做到有效的阻隔。如何將百葉窗作為有效利用太陽能的載體，如何將百葉窗簾通過的氣流振動(dòng)能量有效利用，這些都是需要進(jìn)一步解決的技術(shù)問題。

實(shí)用新型內(nèi)容

有鑒于此，本實(shí)用新型提供了一種光伏與壓電雙重發(fā)電式百葉窗，包括：光伏與壓電雙重發(fā)電式百葉片；所述光伏與壓電雙重發(fā)電式百葉片，包括：太陽光伏發(fā)電器件、風(fēng)致振動(dòng)型壓電發(fā)電器件、百葉片基板、固定框；所述太陽光伏發(fā)電器件，包括：石墨烯吸光層、組裝納米顆粒的光波轉(zhuǎn)換型光波導(dǎo)層、反射層、太陽光伏電池；所述石墨烯吸光層下面連接組裝納米顆粒的光波轉(zhuǎn)換型光波導(dǎo)層；所述組裝納米顆粒的光波轉(zhuǎn)換型光波導(dǎo)層下面連接反射層；所述太陽光伏電池裝配在組裝納米顆粒的光波轉(zhuǎn)換型光波導(dǎo)層側(cè)面；所述風(fēng)致振動(dòng)型壓電發(fā)電器件，包括：彈性層、壓電發(fā)電層、上電極層、下電極層、封裝層；所述彈性層下面連接上電極層一面；所述上電極層另一面連接壓電發(fā)電層一面；所述壓電發(fā)電層另一面連接下電極層一面；所述下電極層另一面連接封裝層；所述太陽光伏發(fā)電器件裝配在百葉片基板朝陽光的陽面；所述風(fēng)致振動(dòng)型壓電發(fā)電器件裝配在百葉片基板的陰面；所述太陽光伏發(fā)電器件、風(fēng)致振動(dòng)型壓電發(fā)電器件、百葉片基板通過固定框固定，構(gòu)成光伏與壓電雙重發(fā)電式百葉片的一體化整體結(jié)構(gòu)。

上述方案中，所述組裝納米顆粒的光波轉(zhuǎn)換型光波導(dǎo)層中的納米顆粒尺寸大小為1nm-100nm；所述納米顆粒吸收太陽光后經(jīng)組裝納米顆粒的光波轉(zhuǎn)換型光波導(dǎo)層發(fā)射的轉(zhuǎn)換波長(zhǎng)，與太陽光伏電池的有效吸收波長(zhǎng)相匹配對(duì)應(yīng)；所述組裝納米顆粒的光波轉(zhuǎn)換型光波導(dǎo)層，能夠針對(duì)太陽光中不需要光波轉(zhuǎn)換的部分光直接產(chǎn)生丁達(dá)爾散射效應(yīng)，這部分直接散射光能夠被太陽光伏電池有效吸收；因此，組裝納米顆粒的光波轉(zhuǎn)換型光波導(dǎo)層具有波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換效應(yīng)和丁達(dá)爾散射效應(yīng)的雙重光波疊加利用效應(yīng)作用，實(shí)現(xiàn)對(duì)太陽光的有效聚集利用與增強(qiáng)效應(yīng)，提高了太陽光伏電池的光電轉(zhuǎn)換效率。

上述方案中，所述組裝光波轉(zhuǎn)換型納米顆粒，包括：納米無機(jī)發(fā)光顆粒、納米有機(jī)發(fā)光顆粒、納米復(fù)合發(fā)光顆粒、納米離子聚合物發(fā)光顆粒和納米上轉(zhuǎn)換發(fā)光顆粒中的一種或幾種。

上述方案中，所述太陽光伏電池器件中的石墨烯吸光層包括：石墨烯薄膜層、石墨烯涂層、氧化石墨烯薄膜或石墨烯復(fù)合材料層；所述太陽光伏電池，包括：陣列太陽光伏電池片或太陽光伏薄膜；所述太陽光伏電池片相鄰之間電路采用串聯(lián)模式；所述每個(gè)太陽光伏電池片上并聯(lián)一個(gè)二極管來保護(hù)電路；所述太陽光伏電池產(chǎn)生的電能由集成器通過輸電導(dǎo)線進(jìn)入蓄電池后能夠供室內(nèi)用電；所述太陽光伏電池包括：?jiǎn)尉Ч杼柟夥姵亍⒍嗑Ч杼柟夥姵亍⒍趸佁柟夥姵亍?dǎo)電氧化物太陽光伏電池、微晶硅太陽光伏電池或薄膜太陽光伏電池；所述蓄電池包括：超級(jí)電容。