用于窗戶或者建筑物外立面的包含光伏模塊特別是dssc光伏模塊的遮蓋系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于建筑物窗戶或者外立面的遮蓋系統(tǒng)。具體地，所述遮蓋系統(tǒng)包括至少一個(gè)模組元件，其中所述模組元件包括多個(gè)光伏模塊(10)，特別是DSSC光伏模塊，每個(gè)光伏模塊(10)包括至少一個(gè)電池(1)和至少一個(gè)由剛性和透明材料制造的基板(2)，所述光伏模塊(10)相繼地布置并且通過鉸鏈機(jī)構(gòu)(7)互相鉸接，使得相同的光伏模塊(10)能夠從第一關(guān)閉位置移動(dòng)到第二打開位置，或者反之亦然，其中在所述第一關(guān)閉位置時(shí)所述光伏模塊(10)相互風(fēng)箱式地折疊，其中在所述第二關(guān)閉位置時(shí)所述光伏模塊(10)基本并排放置并且基本對(duì)齊。所述模組元件包括第一引導(dǎo)機(jī)構(gòu)(4)和第二引導(dǎo)機(jī)構(gòu)(4')，用于所述光伏模塊(10)根據(jù)所述第一和所述第二位置進(jìn)行引導(dǎo)；所述第一引導(dǎo)機(jī)構(gòu)(4)和所述第二引導(dǎo)機(jī)構(gòu)(4')分別布置在第一支撐元件(54)和第二支撐元件(54')上。
【專利說明】用于窗戶或者建筑物外立面的包含光伏模塊特別是DSSC光伏模塊的遮蓋系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于建筑物窗戶或者外立面的包含光伏模塊特別是DSSC光伏模塊的遮蓋系統(tǒng)，其具有屏蔽/捕獲光能的特性。
[0002]更具體地，本發(fā)明涉及所述類型的遮蓋系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，其包括多個(gè)光伏模塊，特別是DSSC光伏模塊，并且配置為以風(fēng)箱的方式進(jìn)行打開和關(guān)閉。

【背景技術(shù)】
[0003]下面的描述將會(huì)涉及一種包含DSSC光伏模塊的遮蓋系統(tǒng)，但是明顯地，同樣不必考慮以該特定的實(shí)施例作為限制。
[0004]對(duì)于多個(gè)DSSC光伏模塊，其中每個(gè)DSSC光伏模塊包括一個(gè)或更多的光電化學(xué)電池或者DSSC電池(染料敏化太陽能電池)，即有機(jī)染料太陽能電池。所述DSSC電池是利用類似于葉綠素(chlOTophyllian)光合作用物理原理將散射的光能轉(zhuǎn)換為電能的光伏電池。事實(shí)上，陽光激發(fā)有機(jī)染料，從而引起電子流動(dòng)。特別地，DSSC電池依次包括:
[0005]-第一導(dǎo)電基板或者陽極，
[0006]-納米晶體的半導(dǎo)體層，通常是T12層，
[0007]-由感光有機(jī)染料構(gòu)成的活性材料，其分子排列在所述半導(dǎo)體層的表面晶粒上，
[0008]-電解質(zhì)，通常以液體的形式和碘基來實(shí)施，以及
[0009]-第二導(dǎo)電基板或者陰極。
[0010]每個(gè)基板是由透明材料，優(yōu)選由玻璃構(gòu)成；采用絲網(wǎng)印刷技術(shù)在第一導(dǎo)電基板上排列半導(dǎo)體層；并且在T12半導(dǎo)體層上放置有機(jī)染料分子。
[0011]當(dāng)陽光沖擊DSSC電池時(shí)，所述陽光進(jìn)入并穿過透明電極，沖擊位于T12表面的染料。
[0012]染料得到激發(fā)并且通過隧道效應(yīng)使其電子直接從染料分子轉(zhuǎn)移進(jìn)入T12半導(dǎo)體層的導(dǎo)帶中，染料維持在氧化狀態(tài)。然后所述電子從T12半導(dǎo)體層轉(zhuǎn)移到第一導(dǎo)電基板并且從其中轉(zhuǎn)移到電路，從而產(chǎn)生有用功。最后，在第二導(dǎo)電基板上終止電子通道。
[0013]當(dāng)前，窗戶遮蓋是公知的。
[0014]一類公知的遮蓋在德國專利申請(qǐng)DE 102008011908中有描述。
[0015]該遮蓋用于使區(qū)域或者房間變暗，并且是由多個(gè)彼此隔開的太陽能電池模塊組成，其中每個(gè)太陽能電池模塊固定在窗簾上，尤其固定在向陽的窗簾側(cè)，從而將太陽能轉(zhuǎn)化為電能。每個(gè)模塊具有固定在棒上的第一末端以及與所述第一末端相對(duì)的第二自由末端，并且使所述模塊自由地繞自身旋轉(zhuǎn)。所述模塊從它們互相平行并且基本接觸的閑置配置改變?yōu)樗鼈兓ハ噜徑硬⑶覍?duì)齊的工作配置。從閑置配置改變到工作配置，使得所有模塊沿所述的棒水平滑動(dòng)并且以相同的角度沿相同的方向旋轉(zhuǎn)。
[0016]然而，所述遮蓋具有一些缺點(diǎn)。
[0017]第一個(gè)缺點(diǎn)在于，當(dāng)所述遮蓋在室外鋪蓋時(shí)，構(gòu)建遮蓋的太陽能電池模塊和窗簾都一樣在室外鋪蓋，遭受大氣媒介活動(dòng)的影響，由此變壞。例如在風(fēng)吹條件下，所述太陽能電池模塊會(huì)互相碰撞，引起損壞的危險(xiǎn)。當(dāng)太陽能電池模塊第二自由末端都是柔性和剛性的類型時(shí)，都會(huì)發(fā)生這樣的情況。
[0018]而且，進(jìn)一步的缺點(diǎn)起因于所述遮蓋被限制只能沿水平軸運(yùn)動(dòng)。
[0019]另一個(gè)缺點(diǎn)在于，該遮蓋只能從陽光轉(zhuǎn)化電能。
[0020]一個(gè)附加的缺點(diǎn)在于，遮蓋處于工作配置時(shí)，阻止陽光進(jìn)入房間，從而使房間同樣變到黑暗。
[0021]第二類公知遮蓋的例子在美國專利申請(qǐng)US 2010 0307554中有描述。
[0022]該遮蓋包括一捆由上框架制造的窗簾以及由多個(gè)分塊組成的支撐材料，其中在多個(gè)分塊上固定柔性太陽能面板從而轉(zhuǎn)化太陽能為電能。所述窗簾從閑置配置轉(zhuǎn)變到工作配置:其中在所述閑置配置時(shí)，所述窗簾被捆包在相應(yīng)的窗戶上側(cè)，每個(gè)分塊放置在每個(gè)前面的分塊的下面，因此只有固定分塊的上框架可見；其中在工作配置時(shí)，所述窗簾從窗戶上側(cè)到下側(cè)伸展，使每個(gè)分塊并排地放置。特別地，支撐材料變暗并且依靠窗簾側(cè)的兩條繩索產(chǎn)生從一個(gè)配置到另一個(gè)配置的通道，確保個(gè)別的分塊同時(shí)運(yùn)動(dòng)。
[0023]然而，該遮蓋顯現(xiàn)出一些缺點(diǎn)。
[0024]所述遮蓋的第一缺點(diǎn)在于必須重放置一個(gè)或更多的太陽能電池面板，但不容易實(shí)現(xiàn)這樣的重放置并且用于固定它們的窗簾可能被扯破。所以，更容易地需要更換窗簾，由此浪費(fèi)金錢和時(shí)間。
[0025]第二缺點(diǎn)在于，遮蓋處于工作配置即是窗簾伸展到下面時(shí)，阻止陽光穿入房間，從而使房間同樣變到黑暗。
[0026]而且，進(jìn)一步的缺點(diǎn)在于，需要提供用于通過重力來穩(wěn)定窗簾的下部元件，限制所述窗簾繞垂直軸的運(yùn)動(dòng)。
[0027]此外，所述窗簾不適合在戶外使用，因?yàn)樵谠馐茱L(fēng)力作用時(shí)，同樣沒有提供穩(wěn)定窗簾的固定工具。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0028]本發(fā)明的一個(gè)目的在于通過提供用于建筑物窗戶或者外立面的遮蓋系統(tǒng)來克服所述缺點(diǎn)，該遮蓋系統(tǒng)包括多個(gè)光伏模塊，特別是DSSC光伏模塊，其容易制造且低成本，并且具有雙重功能，即是，為室內(nèi)的房間遮擋陽光從而改善所述房間的整體生物氣候狀態(tài)并且同時(shí)都從陽光和所述室內(nèi)產(chǎn)生的人造光中捕獲光能，從而將所述光能轉(zhuǎn)化為電能。
[0029]因此，本發(fā)明的目的是提供用于建筑物窗戶或者外立面的遮蓋系統(tǒng)，該遮蓋系統(tǒng)包括至少一個(gè)模組元件，其中所述模組元件包括多個(gè)光伏模塊，特別是DSSC光伏模塊，其中每個(gè)光伏模塊包括至少一個(gè)電池和至少一個(gè)由剛性和透明材料制造的基板。所述光伏模塊相繼地布置并且通過鉸鏈機(jī)構(gòu)互相鉸接，使得相同的光伏模塊能夠從第一關(guān)閉位置移動(dòng)到第二打開位置，或者反之亦然，其中在所述第一關(guān)閉位置時(shí)所述光伏模塊相互風(fēng)箱式地折疊，其中在所述第二關(guān)閉位置時(shí)所述光伏模塊基本并排放置并且基本對(duì)齊。特別地，所述模組元件包括第一和第二引導(dǎo)機(jī)構(gòu)，用于將所述光伏模塊從所述第一位置引導(dǎo)到所述第二位置；其中所述第一和第二引導(dǎo)機(jī)構(gòu)分別布置在第一支撐元件和第二支撐元件上。
[0030]根據(jù)本發(fā)明，所述模組元件可以包括設(shè)置有棒容納座的門窗邊框，并且位于所述光伏模塊的序列末端的光伏模塊可以通過兩個(gè)臂連結(jié)到所述棒，所述臂具有與所述棒樞轉(zhuǎn)連結(jié)的第一末端并且具有與末端的所述光伏模塊樞轉(zhuǎn)連結(jié)的第二末端。
[0031]特別地，每個(gè)光伏模塊分別設(shè)置有至少一個(gè)與所述第一引導(dǎo)機(jī)構(gòu)滑動(dòng)配合的鉸鏈，以及分別在所述第二引導(dǎo)機(jī)構(gòu)上設(shè)置有至少一個(gè)滑車或者滑標(biāo)。
[0032]而且，所述鉸鏈機(jī)構(gòu)可以包括至少一個(gè)鉸鏈并且優(yōu)選為一對(duì)鉸鏈，其中每個(gè)鉸鏈在兩個(gè)連續(xù)的光伏模塊的兩個(gè)邊緣之間橋接。
[0033]優(yōu)選地，每個(gè)光伏模塊包括旁路器件，用于使電流旁路繞過變暗或者損壞的光伏模塊。所述旁路器件可以包括至少一個(gè)旁路二極管。
[0034]進(jìn)一步優(yōu)選地，每個(gè)光伏模塊包括UV過濾機(jī)構(gòu)，用于過濾UV輻射。
[0035]特別地，所述第一引導(dǎo)機(jī)構(gòu)可以包括導(dǎo)槽，并且所述第二引導(dǎo)機(jī)構(gòu)可以包括孔眼。
[0036]在所述第二引導(dǎo)機(jī)構(gòu)上的每個(gè)滑標(biāo)可以通過配合機(jī)構(gòu)配合到各自的光伏模塊。所述配合機(jī)構(gòu)還可以是電氣連接機(jī)構(gòu)，從而使電流從光伏模塊流經(jīng)到至少一個(gè)弓I線。
[0037]有利地，所述第一和/或所述第二支撐元件設(shè)置有空腔，用于容納所述一個(gè)或多個(gè)將要容納在空腔內(nèi)的引線。
[0038]更有利地，所述遮蓋系統(tǒng)可以包括多個(gè)模組元件，該模組元件沿垂直和/或水平軸互相連接。
[0039]其中，遮蓋系統(tǒng)包括至少進(jìn)一步的模組元件，該進(jìn)一步的模組元件沿垂直軸連接到所述模組元件，根據(jù)第一替代的實(shí)施例，所述進(jìn)一步的模組元件可以通過以下方式連結(jié)到所述模組元件，所述進(jìn)一步的模組元件的第一支撐元件連結(jié)到所述模組元件的第二支撐元件，或者所述進(jìn)一步的模組元件的第二支撐元件連結(jié)到所述模組元件的第一支撐元件。
[0040]根據(jù)第二替代的實(shí)施例，可以提供到，所述模組元件的第一和/或第二支撐元件可以配備有附加的引導(dǎo)機(jī)構(gòu)，并且遮蓋系統(tǒng)包括至少一個(gè)進(jìn)一步的模組元件，所述進(jìn)一步的模組元件依靠所述附加的引導(dǎo)機(jī)構(gòu)上方和/或下方地連結(jié)到所述模組元件。
[0041]其中，遮蓋系統(tǒng)包括至少一個(gè)附加模組元件，該進(jìn)附加模組元件沿水平軸連接到所述模組元件，根據(jù)第一替代的實(shí)施例，所述模組元件的門窗邊框連結(jié)到所述附加模組元件的門窗邊框。
[0042]根據(jù)第二替代的實(shí)施例，所述模組元件的門窗邊框可以包括用于容納各自的棒的附加座，該棒依靠?jī)蓚€(gè)臂連結(jié)到所述附加模組元件的末端的光伏模塊，其中每個(gè)臂具有與所述棒樞轉(zhuǎn)連結(jié)的第一末端并且具有與所述末端的光伏模塊樞轉(zhuǎn)連結(jié)的第二末端。
[0043]一個(gè)替代性選擇涉及帶有多個(gè)沿垂直軸連接的模組元件的遮蓋系統(tǒng)，一個(gè)替代性選擇涉及帶有多個(gè)沿水平軸連接的模組元件的遮蓋系統(tǒng)，結(jié)合這兩種替代性選擇，使遮蓋系統(tǒng)具有沿這些軸的任意擴(kuò)展，從而適應(yīng)任意尺寸的建筑物窗戶或者外立面。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0044]現(xiàn)在將通過示意但不是限制的方式，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例并具體參照附圖來描述本發(fā)明，其中:
[0045]圖1為包含DSSC光伏模塊的遮蓋系統(tǒng)即是本發(fā)明目標(biāo)的爆炸視圖；
[0046]圖2為圖1的遮蓋系統(tǒng)的部分垂直投影視圖；
[0047]圖3A-3B分別所示為圖1的遮蓋系統(tǒng)鋪蓋在建筑物窗戶上處于打開位置時(shí)的前視圖和垂直投影視圖；
[0048]圖4A-4B分別所示為圖1的遮蓋系統(tǒng)鋪蓋在建筑物窗戶上處于關(guān)閉位置時(shí)的前視圖和垂直投影視圖；
[0049]圖5A為圖1遮蓋系統(tǒng)上部的透視圖，為了示出在所述遮蓋系統(tǒng)上的引導(dǎo)孔眼和固定有DSSC光伏模塊的滑行車，移除一部分的切片；
[0050]圖5B示意地示出了圖1遮蓋系統(tǒng)的部分側(cè)視圖，所述視圖被部分地分段；
[0051]圖6示意地示出了圖1遮蓋系統(tǒng)的垂直投影視圖，所述視圖被部分地分段；
[0052]圖7示意地示出了處于關(guān)閉位置之間的中間位置的遮蓋系統(tǒng)的垂直投影；
[0053]圖8所示為參照?qǐng)D7遮蓋系統(tǒng)的電路圖，其中每個(gè)DSSC光伏模塊設(shè)置有旁路二極管；
[0054]圖9為多個(gè)沿垂直軸的瀑布式安裝的遮蓋的前視圖，其中每個(gè)遮蓋鋪蓋在建筑物各個(gè)窗戶上并且處于打開的位置中；
[0055]圖10為圖9瀑布式安裝的建筑物錨定遮蓋的側(cè)視圖；
[0056]圖11所示為兩個(gè)圖8的瀑布式安裝的遮蓋的錨定系統(tǒng)；
[0057]圖12示意地示出了多個(gè)沿水平軸瀑布式安裝的遮蓋；
[0058]圖13為多個(gè)沿垂直軸和水平軸的瀑布式安裝的遮蓋的前視圖，每個(gè)遮蓋鋪蓋在各個(gè)建筑物窗戶上并處于打開的位置中；
[0059]圖14A-14M分別所示為用在DSSC光伏模塊中的DSSC電池的圖案。

【具體實(shí)施方式】
[0060]特別參照?qǐng)D1，提供鋪蓋在建筑物外部的窗戶上的遮蓋系統(tǒng)。
[0061]所述遮蓋系統(tǒng)包括多個(gè)連續(xù)排列的DSSC光伏模塊10，其中每個(gè)光伏模塊包括多個(gè)DSSC電池I和兩個(gè)互相面對(duì)的剛性導(dǎo)電基板2(在圖1中只能看見其中一個(gè))，所述DSSC電池I插在剛性導(dǎo)電基板2中間。
[0062]特別地，為了過濾UV輻射，可以在每個(gè)DSSC光伏模塊10設(shè)置UV過濾機(jī)構(gòu)。例如，每個(gè)DSSC光伏模塊10的兩個(gè)基板2可以封裝在透明的高分子材料中，該透明的高分子材料表現(xiàn)如UV輻射過濾機(jī)構(gòu)。
[0063]根據(jù)本發(fā)明的特性，通過鉸鏈對(duì)7，將所述DSSC光伏模塊10互相鉸接，其中用每個(gè)鉸鏈對(duì)7在兩個(gè)鄰近的DSSC光伏模塊10的兩個(gè)邊緣之間橋接(圖1和2)。雖然在圖1和3中沒有示出，但是能夠在一個(gè)和下一個(gè)DSSC光伏模塊10之間提供單個(gè)鉸鏈或者任意數(shù)量的鉸鏈，而沒有背離本發(fā)明的范圍。
[0064]事實(shí)上，DSSC光伏模塊是相互鉸接的，使得DSSC光伏模塊穩(wěn)定并且從關(guān)閉的位置移動(dòng)，其中所述DSSC光伏模塊10互相折疊并且基本重疊，即是風(fēng)箱式的折疊(圖3A-3B)到打開的位置，其中所述DSSC光伏模塊10互相并排放置并且基本對(duì)齊(圖4A-4B)。
[0065]而且，事實(shí)上DSSC光伏模塊10是剛性的，使得所述DSSC光伏模塊在風(fēng)吹活動(dòng)下保持穩(wěn)定。
[0066]如圖3A和3B所示，處于關(guān)閉位置的遮蓋系統(tǒng)處在窗口側(cè)邊，帶有最小的遮擋。相反地，圖4A和4B所示的遮蓋系統(tǒng)處于打開位置，鋪蓋在窗戶上并且平行于窗戶來排列。
[0067]根據(jù)描述的實(shí)施例，位于序列末端的DSSC光伏模塊10通過兩個(gè)臂8連接到棒9，棒9嵌在安裝設(shè)計(jì)座16中，確保依靠“L”形截面件18使安裝設(shè)計(jì)座16穩(wěn)固安裝到建筑物。每個(gè)所述的臂8具有與所述的棒9樞轉(zhuǎn)連接的第一末端，以及與末端DSSC光伏模塊樞轉(zhuǎn)連接的第二末端，以這樣的方式分別地保證上部和下部邊緣的所述末端DSSC光伏模塊10同時(shí)運(yùn)動(dòng)，然后保證所有連續(xù)的DSSC光伏模塊10同時(shí)運(yùn)動(dòng)。
[0068]根據(jù)本發(fā)明，遮蓋系統(tǒng)包括用于DSSC光伏模塊10的第一引導(dǎo)機(jī)構(gòu)4和第二引導(dǎo)機(jī)構(gòu)4’，使所述DSSC光伏模塊水平地朝一個(gè)或者相反方向滑動(dòng)，并且輕易地從關(guān)閉位置轉(zhuǎn)變到打開的位置，或者反之亦然。
[0069]特別地，所述第一引導(dǎo)機(jī)構(gòu)4包括固定在第一下部54的導(dǎo)槽，并且每個(gè)DSSC光伏模塊10配備有滑動(dòng)配合在所述導(dǎo)槽的鉸鏈12。每個(gè)鉸鏈12固定在各個(gè)DSSC光伏模塊10的下邊緣上。
[0070]所述第二引導(dǎo)機(jī)構(gòu)4’包括設(shè)計(jì)在第二上部54’上的孔眼，在第二上部54’上具有滑標(biāo)或者滑車6，每個(gè)滑標(biāo)或者滑車6通過配合機(jī)構(gòu)24接合到DSSC光伏模塊10的各自的上邊緣(圖5A-5B)。所述配合機(jī)構(gòu)24還可以用作電氣連接，允許電流從DSSC光伏模塊導(dǎo)通到與換流器20連接的引線(沒有示出)。
[0071]通過一個(gè)或多個(gè)特意形狀部，將所述第一部分54和所述第二部分54’固定在板梁23上。
[0072]特別地，參照?qǐng)D1，通過兩個(gè)分別的錨定部分對(duì)，將所述第一部分54和所述第二部分54’固定到板梁23，每個(gè)錨定部分對(duì)包括第一“L”形和第二“C”形部，分別為第一對(duì)錨定部分13’、13"和第二對(duì)錨定部分33’、33"。
[0073]此外，位于下部的第一基本“L”形片，分別如13A和33A，以及位于上部的第二基本“L”形片，分別如13B和33B，固定到每個(gè)所述部分54、54’，從而隱藏錨定部分對(duì)。
[0074]特別地，為了使雨水能夠從外部流走，第二片13B和33B以帶有斜坡的方式來成形。
[0075]根據(jù)本發(fā)明，每個(gè)DSSC光伏模塊10提供“C”形部分對(duì)11和11’，第一部分11布置在下邊緣并且第二部分11’布置在上邊緣(圖5B)，以這樣的方式使得每個(gè)DSSC光伏模塊10的兩個(gè)剛性的基板2的下和上末端部分裝嵌到分別地“C”形部分的內(nèi)部。特別地，配合機(jī)構(gòu)24固定在第二部分11’上，鉸鏈12配合在第一部分11上。
[0076]根據(jù)本發(fā)明，當(dāng)遮蓋系統(tǒng)處于打開的位置時(shí)，有利地所述遮蓋系統(tǒng)都適合捕獲陽光和室內(nèi)房間發(fā)出的人造光(圖6)。特別地，所述DSSC光伏模塊10吸收部分陽光然后轉(zhuǎn)換為電能，并且部分陽光穿過DSSC光伏模塊10進(jìn)入室內(nèi)的房間，從而能夠遮蔽所述外界環(huán)境。遮蓋系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)不會(huì)使所述室內(nèi)的房間完全變暗。
[0077]事實(shí)上，DSSC光伏模塊是剛性的并且互相鉸接，使得遮蓋系統(tǒng)還可以處于打開位置和關(guān)閉位置之間的任何中間位置。有益地，在中間位置時(shí)，遮蓋系統(tǒng)還適合捕獲陽光和室內(nèi)房間發(fā)出的人造光，使一部分陽光穿透并進(jìn)入室內(nèi)的房間(圖7)。在這樣的中間位置時(shí)，遮蓋系統(tǒng)的DSSC光伏模塊10布置為這樣的方式,與陽光二者擇一地形成角α和β。
[0078]特別地，如圖7所示，末端DSSC光伏模塊10與太陽射線的軌跡形成角α，直接吸收一部分的陽光發(fā)出的光線，同時(shí)另一部分的光線經(jīng)過DSSC光伏模塊穿透進(jìn)入室內(nèi)的房間，由所述末端模塊反射的隱蔽部分的光線沖擊鄰近的DSSC光伏模塊,該鄰近的DSSC光伏模塊與太陽射線的軌跡形成角β。然后，依次地，在室內(nèi)房間中吸收一部分已經(jīng)穿過另一個(gè)DSSC光伏模塊的穿透光線，同時(shí)在室內(nèi)房間中反射另一部分光線，在穿過另一個(gè)DSSC光伏模塊后的額外部分的光線沖擊末端光伏模塊。
[0079]此外，根據(jù)本發(fā)明，為了當(dāng)DSSC光伏模塊以后出現(xiàn)損壞或者完全遮蔽的時(shí)候使電流旁路繞過DSSC光伏模塊，每個(gè)DSSC光伏模塊10包括旁路器件(沒有在圖7中示出)。例如，每個(gè)DSSC光伏模塊可以提供有至少一個(gè)旁路二極管。
[0080]圖8所示一電路，其中每個(gè)DSSC光伏模塊10配備了包含旁路二極管的旁路器件D，并且其中以角α傾斜的DSSC光伏模塊互相串聯(lián)連接，與其并聯(lián)的以角β傾斜的DSSC光伏模塊也互相串聯(lián)連接。所述DSSC光伏模塊10與換流器20連接。
[0081]特別參照?qǐng)D9，示例地示出了三個(gè)相互重疊的窗戶，分別在每個(gè)窗戶上鋪蓋有遮蓋系統(tǒng)。
[0082]特別地，每個(gè)遮蓋系統(tǒng)處于打開的位置并且相對(duì)于另一個(gè)遮蓋系統(tǒng)進(jìn)行瀑布式安裝。
[0083]雖然在圖9中示例地示出了三個(gè)瀑布式排列的遮蓋系統(tǒng)，可以瀑布式安裝任意數(shù)量的遮蓋系統(tǒng)，而沒有背離本發(fā)明的范圍。
[0084]根據(jù)圖9看到，雖然遮蓋系統(tǒng)處于打開的位置，還可以見到窗戶另一邊的人。事實(shí)上，遮蓋系統(tǒng)的DSSC光伏模塊10使室內(nèi)房間例如是公寓的房間沒有變黑暗而只是實(shí)現(xiàn)遮蔭，這是因?yàn)樵贒SSC光伏模塊10中，沒有被DSSC電池I占據(jù)的基板2的相應(yīng)部分是透明的。
[0085]在圖10的三個(gè)瀑布式安裝的遮蓋側(cè)視圖中示出了，利用錨定系統(tǒng)將遮蓋穩(wěn)固安裝到建筑物。
[0086]為了瀑布式地配置多個(gè)遮蓋，在每個(gè)遮蓋系統(tǒng)的第二部分54’進(jìn)一步提供引導(dǎo)機(jī)構(gòu)4。
[0087]當(dāng)已經(jīng)裝配第一遮蓋系統(tǒng)，并且在所述第一遮蓋的第二部分54’上提供附加的引導(dǎo)機(jī)構(gòu)4之后，帶有DSSC光伏模塊10的第二遮蓋可以通過鉸鏈12與所述第一引導(dǎo)機(jī)構(gòu)滑動(dòng)地配合，該第一引導(dǎo)機(jī)構(gòu)設(shè)置在將要裝配的所述第一遮蓋系統(tǒng)(圖11)的所述第二部分54，上。
[0088]類似地，為了相對(duì)于所述第二遮蓋系統(tǒng)瀑布式地配置第三遮蓋系統(tǒng)，所述第三遮蓋系統(tǒng)的DSSC光伏模塊10通過鉸鏈12與附加的引導(dǎo)機(jī)構(gòu)4滑動(dòng)地配合，該附加的引導(dǎo)機(jī)構(gòu)4布置在所述第二遮蓋系統(tǒng)的第二部分54’上。
[0089]此外，圖11還示出了錨定系統(tǒng)依靠?jī)蓚€(gè)瀑布式安裝的遮蓋穩(wěn)固安裝到建筑物。特別地，利用布置在第二空腔部分54’兩相對(duì)側(cè)的第一“L”形部分33’和第二“C”形部分33"，將第一遮蓋系統(tǒng)的第二空腔部分54’固定到板梁23。
[0090]有益地，事實(shí)上第二部分54’設(shè)有空腔19，允許容納或者穿過一個(gè)或多個(gè)引線，例如連接DSSC光伏模塊10和換流器20的引線(沒有示出)。
[0091]圖12所示為兩個(gè)遮蓋系統(tǒng)連結(jié)在相同的門窗邊框16上，門窗邊框16具有第一和第二座，用于分別容納棒9，棒9通過兩個(gè)臂8分別連接到DSSC光伏模塊序列的末端DSSC光伏模塊。設(shè)置所述第二座在與設(shè)計(jì)的第一座所在的位置相對(duì)的側(cè)部上。
[0092]根據(jù)另一個(gè)實(shí)施例(沒有示出)，可以設(shè)計(jì)兩個(gè)連接的門窗邊框16，其中每個(gè)設(shè)有各自的座，用于容納各自的棒9，在每個(gè)棒9上面，各自的DSSC光伏模塊序列的末端DSSC光伏模塊處于突出位置。
[0093]圖13所示為三對(duì)圖12的遮蓋系統(tǒng)，其中每對(duì)遮蓋系統(tǒng)瀑布式安裝在另一對(duì)上，每對(duì)遮蓋系統(tǒng)的DSSC光伏模塊處于打開的位置。
[0094]根據(jù)描述的實(shí)施例，每個(gè)DSSC光伏模塊具有矩形的橫截面。然而，雖然沒有在圖中示出，所述DSSC光伏模塊10可以顯示各種形狀和尺寸，并且每個(gè)DSSC光伏模塊甚至可以由兩個(gè)或者多個(gè)相互連接的DSSC光伏模塊構(gòu)成，而沒有背離本發(fā)明的范圍。
[0095]此外，雖然根據(jù)描述的實(shí)施例，所述DSSC光伏模塊是水平地滑動(dòng)，替代地所述可以從上到下或者反之亦然地垂直地滑動(dòng)，顯示出相同的優(yōu)點(diǎn)。而且，通過描述的引導(dǎo)機(jī)構(gòu)的排列，該遮蓋系統(tǒng)可以沿任意軸在空間中滑動(dòng)，而無必要沿水平或者垂直軸滑動(dòng)，其都具有相同的優(yōu)點(diǎn)。
[0096]進(jìn)一步根據(jù)描述的實(shí)施例，DSSC電池I具有矩形橫截面。然而，所述DSSC電池還可以具有各種形狀和尺寸，而沒有背離本發(fā)明的范圍。事實(shí)上，如圖14A-14M所示，可以為DSSC光伏模塊10的DSSC電池I提供多個(gè)圖案和著色。
[0097]依靠選擇的圖案類型，可以為每個(gè)單獨(dú)的DSSC光伏模塊建立一預(yù)先確定的不透明遮蔽/使光能捕獲到透明表面的比率。
[0098]上述的遮蓋系統(tǒng)是通過用戶手動(dòng)操作。
[0099]然而，雖然沒有在附圖中示出，所述遮蓋系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)機(jī)動(dòng)化并且連接到家居自動(dòng)控制系統(tǒng)，使得所述遮蓋系統(tǒng)的打開和關(guān)閉的操作實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，因此優(yōu)化公寓或者整個(gè)建筑物的能源效率和生物氣候狀態(tài)。最后，例如可以提供電機(jī)，利用電纜或者帶連接布置在序列末端的帶有自由端的DSSC光伏模塊10，并且與回程滑輪連接。
[0100]有益地，已經(jīng)提及到，遮蓋系統(tǒng)處于打開或者中間位置并且出現(xiàn)太陽的時(shí)候，DSSC光伏模塊同時(shí)吸收陽光并且同樣從外部遮蔽陽光，使所述房間實(shí)現(xiàn)遮蔭效果。特別地，依照DSSC光伏模塊的類型，可調(diào)整房間內(nèi)側(cè)的遮蔭角度。事實(shí)上，可以依照用在DSSC光伏模塊的DSSC電池的圖案和著色，獲得寬廣的遮蔭范圍。所以，一旦為每個(gè)DSSC光伏模塊建立捕獲到透明表面的比率，能夠依靠遮蓋系統(tǒng)安裝的位置來優(yōu)化DSSC光伏模塊的性能。
[0101]已經(jīng)提及到的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于，允許在任何給定的中間位置，作為本發(fā)明目的遮蓋系統(tǒng)比公知的遮蓋系統(tǒng)所捕獲的陽光量更加多。
[0102]此外根據(jù)美學(xué)觀點(diǎn)，能夠從DSSC電池的多個(gè)圖案和著色中進(jìn)行選擇，使得鋪蓋所述遮蓋系統(tǒng)的建筑物外立面呈現(xiàn)出令人愉悅的美觀。
[0103]另一方面，在多云天氣的情況下，所述遮蓋系統(tǒng)處于關(guān)閉位置，帶有的DSSC光伏模塊互相折疊在窗戶的側(cè)邊，使低亮度自然光進(jìn)入房間內(nèi)，改善生物氣候狀態(tài)，此外還節(jié)約了用于照明內(nèi)部房間的電能。
[0104]換句話說，如果需要，可以將本發(fā)明目的的遮蓋系統(tǒng)類似地用作外部的百葉窗，從而在直接陽光照射下保護(hù)建筑物或者房間，旨在避免出現(xiàn)過熱，同時(shí)憑借DSSC光伏模塊零件將太陽能轉(zhuǎn)化為電能。
[0105]另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于，具有創(chuàng)造性的遮蓋系統(tǒng)都可以鋪蓋在窗戶或者現(xiàn)存的及新的建筑物的外立面上。
[0106]一個(gè)隱藏的優(yōu)點(diǎn)在于，可以設(shè)置所述遮蓋系統(tǒng)的尺寸來適應(yīng)任何類型的窗戶或者外立面。事實(shí)上，其足以增加一個(gè)或者更多的DSSC光伏模塊，以連接相同的DSSC光伏模塊到那些已經(jīng)組成遮蓋系統(tǒng)的DSSC光伏模塊中，或者從相同的遮蓋系統(tǒng)中移除一個(gè)或者多個(gè)DSSC光伏模塊。
[0107]又一個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于，如果遮蓋系統(tǒng)的一個(gè)或多個(gè)DSSC光伏模塊發(fā)生故障或者老化，用戶可以輕易地移除所述一個(gè)或多個(gè)DSSC光伏模塊，并且用其它更有效的DSSC光伏模塊更換相同的DSSC光伏模塊，從而恢復(fù)或者增加遮蓋系統(tǒng)的效能。
[0108]最后，更進(jìn)一步的優(yōu)點(diǎn)在于，通過水噴或者用布就可以輕易地清潔所述遮蓋系統(tǒng)的DSSC光伏模塊。
[0109]除了帶有可獲取著色的DSSC電池之外，包含除了 DSSC光伏模塊的光伏模塊的、包含至少一個(gè)電池和至少一個(gè)剛性基板和透明材料的遮蓋系統(tǒng)可以獲得相同的優(yōu)點(diǎn)。
[0110]根據(jù)優(yōu)選的實(shí)施例，已經(jīng)通過示例性但非限制的方式描述了本發(fā)明，但是應(yīng)理解至IJ，本領(lǐng)域技術(shù)人員進(jìn)行的各種變化和/或修改沒有背離根據(jù)所附的權(quán)利要求所限定的范圍。
【權(quán)利要求】
1.用于建筑物窗戶或者外立面的遮蓋系統(tǒng)，其特征在于: 包括至少一個(gè)模組元件，所述模組元件包括多個(gè)光伏模塊(10)，特別是DSSC光伏模塊，每個(gè)光伏模塊(10)包括至少一個(gè)電池(I)和至少一個(gè)由剛性和透明材料制造的基板(2)； 所述光伏模塊(10)相繼地布置并且通過鉸鏈機(jī)構(gòu)(7)互相鉸接，使得相同的光伏模塊(10)能夠從第一關(guān)閉位置移動(dòng)到第二打開位置，或者反之亦然，其中在所述第一關(guān)閉位置時(shí)所述光伏模塊(10)相互風(fēng)箱式地折疊，其中在所述第二關(guān)閉位置時(shí)所述光伏模塊(10)基本并排放置并且基本對(duì)齊，以及 所述模組元件包括第一引導(dǎo)機(jī)構(gòu)(4)和第二引導(dǎo)機(jī)構(gòu)(4’)，用于所述光伏模塊(10)根據(jù)所述第一和所述第二位置進(jìn)行引導(dǎo)；所述第一引導(dǎo)機(jī)構(gòu)(4)和所述第二引導(dǎo)機(jī)構(gòu)(4’)分別布置在第一支撐元件(54)和第二支撐元件(54’)上。
2.根據(jù)前述的權(quán)利要求所述的遮蓋系統(tǒng)，其特征在于，所述模組元件包括設(shè)置有棒容納座的門窗邊框(16)，并且位于所述光伏模塊的序列末端的光伏模塊(10)通過兩個(gè)臂(8)連結(jié)到所述棒(9)，所述臂(8)具有與所述棒(9)樞轉(zhuǎn)連結(jié)的第一末端并且具有與末端的所述光伏模塊樞轉(zhuǎn)連結(jié)的第二末端。
3.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的遮蓋系統(tǒng)，其特征在于，每個(gè)所述光伏模塊(10)分別設(shè)置有至少一個(gè)與所述第一引導(dǎo)機(jī)構(gòu)(4)滑動(dòng)配合的鉸鏈(12)，以及分別在所述第二引導(dǎo)機(jī)構(gòu)(4’)上設(shè)置有至少一個(gè)滑車或者滑標(biāo)(6)。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的遮蓋系統(tǒng)，其特征在于，所述鉸鏈機(jī)構(gòu)(7)包括至少一個(gè)鉸鏈。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的遮蓋系統(tǒng)，其特征在于，所述鉸鏈機(jī)構(gòu)(7)包括一對(duì)鉸鏈，其中每個(gè)鉸鏈在兩個(gè)連續(xù)的光伏模塊(10)的兩個(gè)邊緣之間橋接。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的遮蓋系統(tǒng)，其特征在于，每個(gè)光伏模塊(10)包括旁路器件(D)，用于使電流旁路繞過變暗或者損壞的光伏模塊。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的遮蓋系統(tǒng)，其特征在于，所述旁路器件(D)包括至少一個(gè)旁路二極管。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的遮蓋系統(tǒng)，其特征在于，每個(gè)光伏模塊(10)包括UV過濾機(jī)構(gòu)，用于過濾UV輻射。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的遮蓋系統(tǒng)，其特征在于，所述第一引導(dǎo)機(jī)構(gòu)(4)包括導(dǎo)槽，并且所述第二引導(dǎo)機(jī)構(gòu)(4’)包括孔眼。
10.根據(jù)權(quán)利要求2至9中任一項(xiàng)所述的遮蓋系統(tǒng)，其特征在于，每個(gè)滑標(biāo)(6)通過配合機(jī)構(gòu)(24)配合到各自的光伏模塊(10)。
11.根據(jù)前述的權(quán)利要求所述的遮蓋系統(tǒng)，其特征在于，所述配合機(jī)構(gòu)(24)為電氣連接機(jī)構(gòu)，從而使電流從光伏模塊(10)流經(jīng)到至少一個(gè)引線。
12.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的遮蓋系統(tǒng)，其特征在于，所述第一支撐元件(54)和/或所述第二支撐元件(54’)設(shè)置有空腔，用于容納一個(gè)或多個(gè)引線。
13.根據(jù)權(quán)利要求1至12中任一項(xiàng)所述的遮蓋系統(tǒng)，其特征在于，包括至少一個(gè)附加模組元件，并且所述附加模組元件的第一支撐元件(54)或第二支撐元件(54’)分別連接到所述模組元件的第二支撐元件(54’)或第一支撐元件(54)。
14.根據(jù)權(quán)利要求1至12中任一項(xiàng)所述的遮蓋系統(tǒng)，其特征在于，所述模組元件的第一支撐元件(54)和/或第二支撐元件(54’)設(shè)置有附加的引導(dǎo)機(jī)構(gòu)(4’、4)，并且所述遮蓋系統(tǒng)包括至少一個(gè)進(jìn)一步的模組元件，所述進(jìn)一步的模組元件依靠所述附加的引導(dǎo)機(jī)構(gòu)(4’、4)上方和/或下方地連結(jié)到所述模組元件。
15.根據(jù)權(quán)利要求2至14中任一項(xiàng)所述的遮蓋系統(tǒng)，其特征在于，包括進(jìn)一步的模組元件，并且所述模組元件的門窗邊框(16)連結(jié)到所述進(jìn)一步的模組元件的門窗邊框。
16.根據(jù)權(quán)利要求2至14中任一項(xiàng)所述的遮蓋系統(tǒng)，其特征在于，包括進(jìn)一步的模組元件，并且所述模組元件的門窗邊框(16)包括用于容納各自的棒(9)的附加座，該棒(9)依靠?jī)蓚€(gè)臂(8)連結(jié)到所述附加模組元件的末端的光伏模塊；每個(gè)所述的臂具有與所述棒(9)樞轉(zhuǎn)連結(jié)的第一末端并且具有與所述末端的光伏模塊樞轉(zhuǎn)連結(jié)的第二末端。
【文檔編號(hào)】H02S30/20GK104428992SQ201280072010
【公開日】2015年3月18日 申請(qǐng)日期:2012年2月23日 優(yōu)先權(quán)日:2011年2月25日
【發(fā)明者】A·圖里納 申請(qǐng)人:A·圖里納