(57)【要約】      （修正有）【課題】太陽電池一体型建材表面の結露および氷結を防止することができる上、発電層と加熱層の間に中空層を設けることにより防音およびノイズ低減を実現する自己発電加熱アセンブリを提供する。【解決手段】自己発電加熱アセンブリは、ソーラーセル１２を含む発電層１と、発電層と反対側で底板２２に積層される透光導電加熱層２１を有し、発電層の片側に積層される加熱層２と、発電層と透光導電加熱層の間に位置する中空層３と、を含む。発電層と加熱層を設けることにより、一層が発電し、一層が加熱するという多層層状構造が形成される。【選択図】図１
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
順に積層設置される透光前面板とソーラーセルと背面電極発電層と透光背面板とを有する発電層と、
積層設置される透光導電加熱層と底板を有する加熱層と、
前記透光背面板と前記透光導電加熱層の間に位置する中空層と、を含む
自己発電加熱アセンブリ。
【請求項２】
前記透光背面板と前記透光導電加熱層の間の外周部に仕切板が設けられ、前記仕切板は前記中空層を囲んで前記中空層の中空部を形成する、請求項１に記載の自己発電加熱アセンブリ。
【請求項３】
前記仕切板は熱伝導性材料により作られる、請求項２に記載の自己発電加熱アセンブリ。
【請求項４】
前記透光背面板と前記透光導電加熱層の間の外周部にシーラントがさらに設けられ、前記シーラントは前記仕切板の外側に位置する、請求項２に記載の自己発電加熱アセンブリ。
【請求項５】
前記シーラントは熱伝導性シーラントである、請求項４に記載の自己発電加熱アセンブリ。
【請求項６】
前記透光背面板の前記透光導電加熱層に対向する面には熱伝導性部材が設けられる、請求項１に記載の自己発電加熱アセンブリ。
【請求項７】
前記背面電極発電層は金属化合物層である、請求項１に記載の自己発電加熱アセンブリ。
【請求項８】
前記透光導電加熱層は、アルミニウム、亜鉛およびインジウムの酸化物である、請求項１に記載の自己発電加熱アセンブリ。
【請求項９】
前記透光前面板の厚さは３〜４ｍｍである、請求項１に記載の自己発電加熱アセンブリ。
【請求項１０】
前記透光前面板の厚さは３．２ｍｍである、請求項９に記載の自己発電加熱アセンブリ。
【請求項１１】
前記底板の厚さは３〜４ｍｍである、請求項１に記載の自己発電加熱アセンブリ。
【請求項１２】
前記底板の厚さは３．２ｍｍである、請求項１１に記載の自己発電加熱アセンブリ。
【請求項１３】
前記発電層と前記加熱層と前記中空層との側部に設けられた接続箱をさらに含む、請求項１に記載の自己発電加熱アセンブリ。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
＜関連出願と優先権主張の相互参照＞
本考案は、２０１７年１１月２１日に中国国家知識産権局へ提出された、中国実用新案登録出願Ｎｏ．２０１７２１５６３３５８.０を優先権とすることを主張し、当該出願のすべての内容を参照により本考案に援用する。
本考案は太陽光発電技術に関わっており、具体的に、中空層を有する自己発電加熱アセンブリに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
太陽電池一体型建材製品は、見栄えがする、省エネルギーである、という利点を有し、建物の戸や窓および屋根などの構造に広く用いられている。
従来技術における太陽電池一体型建材は、通常、露天で用いられ、表面が結露または氷結しやすく、発電効率に影響してしまう。また、従来技術における太陽電池一体型建材は防音およびノイズ低減の効果が劣っている。
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００３】
本考案は、従来技術に存在する技術課題を解決するためになされたものであり、防音およびノイズ低減を実現できる上、太陽電池一体型建材表面の結露および氷結の発生を防止して発電効率を向上させることができる、中空層を有する自己発電加熱アセンブリを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本考案の一つの形態では、
発電層と、
前記発電層と反対側に積層される透光導電加熱層を有し、前記発電層の片側に積層される加熱層と、
前記発電層と前記透光導電加熱層の間に位置する中空層と、を含む自己発電加熱アセンブリを提供する。
前記発電層は、順に積層される透光前面板とソーラーセルと背面電極発電層と透光背面板とを含んでもよく、
前記加熱層は、積層される前記透光導電加熱層と底板を含み、
前記中空層は、前記透光背面板と前記透光導電加熱層の間に位置する。
前記透光背面板と前記透光導電加熱層の間の外周部に仕切板が設けられてもよく、前記仕切板は前記中空層を囲んで前記中空層の中空部を形成する。
前記仕切板は熱伝導性材料により作られてもよい。
前記透光背面板と前記透光導電加熱層の間の外周部にシーラントがさらに設けられてもよく、前記シーラントは前記仕切板の外側に位置する。
前記シーラントは熱伝導性シーラントであってもよい。
前記透光背面板の前記透光導電加熱層に対向する面には熱伝導性部材が設けられてもよい。
前記背面電極発電層は金属化合物層であってもよい。
前記透光導電加熱層は、アルミニウム、亜鉛およびインジウムの酸化物であってもよい。
前記透光前面板の厚さは３〜４ｍｍであってもよい。
前記透光前面板の厚さは３．２ｍｍであってもよい。
前記底板の厚さは３〜４ｍｍであってもよい。
前記底板の厚さは３．２ｍｍであってもよい。
前記自己発電加熱アセンブリは、前記発電層と前記加熱層と前記中空層との側部に設けられた接続箱をさらに含んでもよい。
【０００５】
本考案が提供する、中空層を有する自己発電加熱アセンブリは、発電層と加熱層を設けることにより、一層が発電し、一層が加熱するという多層層状構造が形成されるため、太陽電池一体型建材表面の結露および氷結を防止することができる。また、発電層と加熱層の間に中空層を設けることにより防音およびノイズ低減という役割を果たす。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】本考案の実施形態による、中空層を有する自己発電加熱アセンブリの構造断面図である。
【図２】本考案の実施形態による、中空層を有する自己発電加熱アセンブリがフレーム構造に実装されたときの上面図である。
【図３】本考案の実施形態による、中空層を有する自己発電加熱アセンブリが実装構造に設けられたときの側面図である。
【考案を実施するための形態】
【０００７】
以下では図面を組み合わせて本考案の実施形態について詳細に説明する。図面においては、同一又は類似の部品、或いは同一又は類似の機能を有する部品について同一又は類似の符号で示す。図面を参照して以下に説明する実施形態は例示的なものであり、本考案を説明するためのものに過ぎず、本考案を限定するものとして解釈することはできない。
【０００８】
本考案の一つの形態では、図１に示すように、発電層１と加熱層２と中空層３とを含む、中空層を有する自己発電加熱アセンブリ１００を提供している。
本考案の実施形態では、発電層１は順に積層される透光前面板１１とソーラーセル１２と背面電極発電層１３と透光背面板１４とを含み、加熱層２は積層される透光導電加熱層２１と底板２２を含み、底板２２はフレーム構造２００（図２と図３に示されている）を介して建物に固定されてもよく、加熱層２は発電層１の片側に積層され、中空層３は透光背面板１４と透光導電加熱層２１の間に位置する。
【０００９】
本考案の実施形態が提供する、中空層を有する自己発電加熱アセンブリ１００は、発電層１と加熱層２を設けることにより、一層が発電し、一層が加熱するという多層層状構造が形成されるため、太陽電池一体型建材表面の結露および氷結を防止することができる上、発電層１と加熱層２の間に中空層３を設けることにより防音およびノイズ低減という効果を実現する。
【００１０】
本考案の実施形態では、ソーラーセル１２は薄膜ソーラーセルであってもよい。前記透光前面板１１は、コーティングされた表面を薄膜ソーラーセルの発電材料に提供するとともに、薄膜ソーラーセルを保護でき、透光前面板１１は超白色の滑らかなガラスを用いてもよく、その厚さは３〜４ｍｍであってもよく、好ましくは３．２ｍｍである。
薄膜ソーラーセルはある程度の光透過性を有し、光透過性をさらに向上させるために、採光の需要に応じて帯状の刻印をなすことができる。典型的な透過率は１０％〜５０％であり、典型的な発電容量は８０Ｗ／ｍ２である。
【００１１】
背面電極発電層１３は、ＰＶＤ物理蒸着技術によりソーラーセル１２上にスパッタリングされた金属化合物層であって、光起電力材料が起こした電流を収集する役割を果たし、光透過性を有する。
透光背面板１４は強化ガラスであってもよく、保護の役割を果たし、その厚さは３〜４ｍｍであってもよく、好ましくは３．２ｍｍである。
【００１２】
透光導電加熱層２１は、ＰＬＤ／ＰＶＤ（物理蒸着／パルスレーザ蒸着）技術により、アルミニウム、亜鉛、インジウムなどの元素の金属酸化物を底板に固定して形成される。金属酸化物膜層の厚さを変えることにより透光導電加熱層２１の透過率を変更することができる。金属酸化物は抵抗特性を有し（各ブロックは一つの抵抗に等しい）、通電した後に熱を生じ、金属酸化物膜層の面積および隣接する膜層ブロック間の直列・並列関係を変えることにより全体の抵抗値を変更することができ、これにより最終的に通電した後に発熱値を変更することができる。典型的な動作電圧は３６Ｖであり、典型的な加熱電力は５０Ｗ／ｍ２である。
【００１３】
本考案の実施形態では、中空層を有する自己発電加熱アセンブリ１００において、透光背面板１４と透光導電加熱層２１の間の外周部に仕切板５が設けられ、仕切板５は中空層３を囲んで当該中空層３の中空部を形成する。透光背面板１４と透光導電加熱層２１の間に中空層３を設けることにより、自己発電加熱アセンブリ１００は防音およびノイズ低減という効果を実現できる。図１に示すように、仕切板５は中空の構造となっているため、中空層３を形成した時に音またはノイズの伝達をさらに低減することができ、防音およびノイズ低減という効果をより好ましく実現できる。本考案の実施形態では、仕切板５はアルミニウム、銅などの熱伝導性材料で作られるため、透光導電加熱層２１で発生した熱を速やかに発電層１に伝達でき、より具体的に透光背面板１４に伝達でき、これにより自己発電加熱アセンブリ１００の表面の結露および氷結をより良好に防止することができる。
【００１４】
本考案の実施形態では、透光背面板１４と透光導電加熱層２１の間の外周部にシーラント４がさらに設けられており、シーラント４は、中空層３を封止するように、前記仕切板５の外側に位置する。本考案の実施形態では、シーラント４は熱伝導性シーラントであるため、透光導電加熱層２１で発生した熱を速やかに発電層１に伝達でき、より具体的に透光背面板１４に伝達でき、これにより自己発電加熱アセンブリ１００の表面の結露および氷結をより良好に防止することができる。
【００１５】
本考案の実施形態では、透光背面板１４の透光導電加熱層２１に対向する面には金網等の熱伝導性部材が設けられており、当該熱伝導性部材が仕切板５とシーラント４に接触するため、透光導電加熱層２１で発生した熱は仕切板５、シーラント４、熱伝導性部材を介して速やかに且つ均一に発電層１に伝達でき、より具体的に透光背面板１４に伝達でき、これにより自己発電加熱アセンブリ１００の表面の結露および氷結をより良好に防止することができる。
【００１６】
本考案の実施形態では、図２と図３に示すように、当該自己発電加熱アセンブリ１００は、発電層１と加熱層２と中空層３との側部に設けられた接続箱６をさらに含む。接続箱６は発電層（ソーラーセル１２）および透光導電加熱層２１のリード線の収容装置として機能し、その内部にトランス回路とタンク回路が集成されている。接続箱６の箱体はポッティング接着剤によって封止されるため、高い防塵防水性能を有する。
本考案が提供する、中空層を有する自己発電加熱アセンブリは、一層が発電し、一層が加熱するという多層層状構造を有するため、太陽電池一体型建材表面の結露および氷結を防止することができる上、発電層と加熱層の間に中空層を設けることにより防音およびノイズ低減という効果を実現する。
【００１７】
以上の実施形態は本考案の原理を説明するために用いた例示に過ぎず、本考案はこれに限定されない。当業者にとって、本考案の精神と実質的な状況を逸脱しない範囲で種々の変形と改良が可能であり、本考案の請求範囲には、それらの変形と改良も含まれる。
【図１】
0003219114.tif 000003
【図２】
0003219114.tif 000004
【図３】
0003219114.tif 000005