一种发电玻璃及其制作方法与流程

1.本发明涉及光伏技术领域，具体为一种发电玻璃及其制作方法。


背景技术：

2.发电玻璃的全称为碲化镉薄膜太阳能“发电玻璃”，它是在普通的绝缘玻璃上涂上了一层仅有4微米厚度的碲化镉光电材料，相当于一根头发丝直径的百分之一，这些涂层其实就是很多串联在一起的非晶硅薄膜太阳能电池，与阳光的关系简单解释来说就相当于充电电池和充电用的交流电一样，涂层就好比是我们平时用的充电电池，太阳光就好像为电池充电的交流电，当太阳光照射到“发电玻璃”上后，玻璃就会开始发电，以一个单片1.6米长
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1.2米宽的“发电玻璃”来计算，其光电转化效率可达17.8％。
3.现有技术一般是在两块绝缘玻璃相靠近一面刷上碲化镉光电材料，从而在阳光照射时形成非晶硅薄膜太阳能电池的效果，如中国专利中公开号为(cn115458616b)的双面发电玻璃及其制作方法。通过在玻璃上设置至少一个子电池结构，子电池结构包括依次层叠设置的透明导电层、吸收层、背接触缓冲层以及背电极层；背电极层是由金属电极和p型透明导电氧化物层组成，这样背电极层既能高效地收集光生电流，又能实现透光，使得单结碲化镉实现双面受光发电。
4.前述技术方案虽然利用背电极层对吸收层不能吸收的光源二次利用，使吸收层双面发电，但是背电极层本质上不参与直接发电只是对吸收层产生的电流进行收集，因此参与发电的仍然是单层掺硒碲化镉涂层，目前国内掺硒碲化镉涂层转化率最高为18％，有效率低，光能资源浪费较大，其次掺硒碲化镉存在毒性，由于放电玻璃使用条件就是接触阳光，因此需要暴露于外界，受自然条件影响碲化镉涂层会存在泄露风险，同时由于碲化镉涂层直接涂覆在绝缘玻璃上，这导致后期回收时很容易因玻璃破碎造成毒性泄露。


技术实现要素：

5.(一)解决的技术问题
6.针对现有技术的不足，本发明提供了一种发电玻璃及其制作方法，具备实现发电玻璃正反面同时受光发电，发电玻璃安装后不会存在泄露碲化镉现象，发电玻璃使用期限到期后对碲化镉的回收更安全等优点，解决了上述技术的问题。
7.技术方案
8.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种发电玻璃，包括绝缘玻璃，设置于绝缘玻璃外侧壁将其侧边包裹用于防护的框架，所述绝缘玻璃对称安装于框架前后开口处，两块所述绝缘玻璃相对靠近一侧安装用于吸收光线发电的电池结构，所述电池结构包括前后壁连接绝缘玻璃的夹心玻璃；
9.所述夹心玻璃前后壁设置碲化镉涂层；
10.所述框架内侧壁贴近绝缘玻璃侧边处设置限位槽，所述限位槽内侧填充乳胶条，所述框架外侧壁开设联通限位槽的导流孔。
11.优选的，所述框架前后端分别设置架构体，所述架构体为中端空心的框形，两个所述架构体前后相贴合并通过螺栓固定连接组合为框架。
12.通过上述技术方案，通过两个架构体对接形成完成框架，利用架构体合并时向内的压力夹持绝缘玻璃和夹心玻璃，从而将其限定在框架内侧，避免了使用胶水受力扩散污染碲化镉涂层，影响光转换效率，同样的当发电玻璃达到报废期时，回收拆卸只需反转拆卸螺栓分开两块架构体即可取出两块绝缘玻璃，分开绝缘玻璃即可取出夹心玻璃进行回收。
13.优选的，两块所述绝缘玻璃分别安装于架构体中端空心处，形成密封连接，两块所述绝缘玻璃被限位槽分隔在框架内侧中端形成空心腔体。
14.通过上述技术方案，通过两块绝缘玻璃分别安装在框架前后开口处，同时位于限位槽内，进一步的限位槽和框架形成的落差将会挡住绝缘玻璃边缘，此时随着绝缘玻璃四边均被框架阻挡，对其产生限位。
15.优选的，所述夹心玻璃前后壁涂覆碲化镉涂层，所述夹心玻璃前后壁贴合于两块绝缘玻璃外表面，所述夹心玻璃侧边四壁均契合于限位槽内侧。
16.通过上述技术方案，通过碲化镉涂层涂覆在夹心玻璃前后壁，利用碲化镉对光线转环发电，同时由于碲化镉涂层双面涂覆，当光线从框架前后壁任意方向照射时都可以被绝缘玻璃导向夹心玻璃所涂覆的碲化镉涂层，进行发电。
17.优选的，所述限位槽开设于框架内侧壁四边中端，所述限位槽内侧契合两个绝缘玻璃和夹心玻璃。
18.优选的，所述限位槽与绝缘玻璃和夹心玻璃连接处卡接乳胶条，所述乳胶条将绝缘玻璃和夹心玻璃与框架隔绝。
19.通过上述技术方案，通过限位槽将两块绝缘玻璃和夹心玻璃同时限定在槽内，使得三者保持紧密贴合的状态，并被两个架构体夹持后更稳定的贴合，其中乳胶条为天然乳胶，利用天然乳胶自然透气、不吸灰尘,且有散热、抗霉、柔软舒适的特性，不仅可以缓解夹心玻璃在接收阳光照射发电时产生的热能，还可以对夹心玻璃进行缓冲包覆，更进一步的乳胶吸水性极强，即使涂覆在夹心玻璃前后壁的碲化镉涂层因环境恶劣导致泄露，其泄露的液体也会被乳胶条所吸收，而不会泄露，同时天然乳胶使用极限为十年，与发电玻璃使用年限一致，在达到使用极限后乳胶条将会风化自然分解。
20.优选的，所述导流孔开设于框架底面并将其贯穿二者形成联通，所述导流孔顶部被乳胶条堵塞。
21.通过上述技术方案，通过导流孔用于引导乳胶条在雨水天气所积蓄的水分，利用导流孔使积蓄在乳胶条内部的雨水自然导出。
22.优选的，所述导流孔内侧密封连接堵塞块，所述堵塞块通过插接导流孔隔绝限位槽于外界联通。
23.通过上述技术方案，通过堵塞块封堵导流孔，避免导流孔裸露导致虫类进入框架内侧。
24.优选的，所述导流孔内侧密封连接堵塞块，所述堵塞块通过插接导流孔隔绝限位槽于外界联通。
25.一种发电玻璃及其制作方法，包括以下步骤：
26.s1、将碲化镉涂层涂覆在夹心玻璃前后壁，由于碲化镉涂层双面涂覆，当光线从框
架前后壁任意方向照射时都可以被绝缘玻璃导向夹心玻璃所涂覆的碲化镉涂层，进行发电；
27.s2、将夹心玻璃放置在两块绝缘玻璃中心，两个架构体对接形成完成框架，利用架构体合并时向内的压力夹持绝缘玻璃和夹心玻璃，从而将其限定在框架内侧；
28.s3、绝缘玻璃和夹心玻璃被固定在框架同时，陷入限位槽内，使得三者保持紧密贴合的状态，并被两个架构体夹持后更稳定的贴合；
29.s4、利用安装在限位槽内侧底部的乳胶条天然乳胶自然透气、不吸灰尘,且有散热、抗霉、柔软舒适的特性，对夹心玻璃进行缓冲包覆；
30.s5、导流孔用于引导乳胶条在雨水天气所积蓄的水分，利用导流孔使积蓄在乳胶条内部的雨水自然导出。
31.与现有技术相比，本发明提供了一种发电玻璃及其制作方法，具备以下
32.有益效果：
33.1、本发明通过碲化镉涂层涂覆在夹心玻璃前后壁，利用碲化镉对光线转环发电，同时由于碲化镉涂层双面涂覆，当光线从框架前后壁任意方向照射时都可以被绝缘玻璃导向夹心玻璃所涂覆的碲化镉涂层，进行发电，达到了发电玻璃正反面同时受光发电的有益效果。
34.2、本发明通过两个架构体对接形成完成框架，利用架构体合并时向内的压力夹持绝缘玻璃和夹心玻璃，从而将其限定在框架内侧，利用乳胶条对夹心玻璃进行缓冲包覆，更进一步的乳胶吸水性极强，即使涂覆在夹心玻璃前后壁的碲化镉涂层因环境恶劣导致泄露，其泄露的液体也会被乳胶条所吸收达到了发电玻璃安装后不会存在泄露碲化镉现象的有益效果。
35.3、本发明通过乳胶条原料的天然乳胶使用极限为十年，与发电玻璃使用年限一致，在达到使用极限后乳胶条将会风化自然分解，当发电玻璃达到报废期时，回收拆卸只需反转拆卸螺栓分开两块架构体即可取出两块绝缘玻璃，分开绝缘玻璃即可取出夹心玻璃进行回收，达到了发电玻璃使用期限到期后对碲化镉的回收更安全的有益效果。
附图说明
36.图1为本发明整体结构示意图；
37.图2为本发明绝缘玻璃结构爆炸示意图；
38.图3为本发明框架结构示意图；
39.图4为本发明框架结构爆炸示意图；
40.图5为本发明框架结构正剖示意图；
41.图6为本发明框架结构底部示意图。
42.其中：1、绝缘玻璃；2、框架；201、架构体；3、夹心玻璃；301、碲化镉涂层；4、限位槽；401、乳胶条；402、导流孔；403、堵塞块。
具体实施方式
43.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于
本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
44.请参阅图1-6，一种发电玻璃，包括绝缘玻璃1，设置于绝缘玻璃1外侧壁将其侧边包裹用于防护的框架2，绝缘玻璃1对称安装于框架2前后开口处，两块绝缘玻璃1相对靠近一侧安装用于吸收光线发电的电池结构，电池结构包括前后壁连接绝缘玻璃的夹心玻璃3；
45.夹心玻璃3前后壁设置碲化镉涂层301；
46.框架2内侧壁贴近绝缘玻璃1侧边处设置限位槽4，限位槽4内侧填充乳胶条401，框架2外侧壁开设联通限位槽4的导流孔402。
47.优选的，框架2前后端分别设置架构体201，架构体201为中端空心的框形，两个架构体201前后相贴合并通过螺栓固定连接组合为框架2，优点是，通过两个架构体201对接形成完成框架2，利用架构体201合并时向内的压力夹持绝缘玻璃1和夹心玻璃3，从而将其限定在框架2内侧，避免了使用胶水受力扩散污染碲化镉涂层，影响光转换效率，同样的当发电玻璃达到报废期时，回收拆卸只需反转拆卸螺栓分开两块架构体201即可取出两块绝缘玻璃1，分开绝缘玻璃1即可取出夹心玻璃3进行回收。
48.优选的，两块绝缘玻璃1分别安装于架构体201中端空心处，形成密封连接，两块绝缘玻璃1被限位槽4分隔在框架2内侧中端形成空心腔体，优点是，通过两块绝缘玻璃1分别安装在框架2前后开口处，同时位于限位槽内，进一步的限位槽4和框架2形成的落差将会挡住绝缘玻璃1边缘，此时随着绝缘玻璃1四边均被框架2阻挡，对其产生限位。
49.优选的，夹心玻璃3前后壁涂覆碲化镉涂层301，夹心玻璃3前后壁贴合于两块绝缘玻璃1外表面，夹心玻璃3侧边四壁均契合于限位槽4内侧，优点是，通过碲化镉涂层301涂覆在夹心玻璃3前后壁，利用碲化镉对光线转环发电，同时由于碲化镉涂层301双面涂覆，当光线从框架2前后壁任意方向照射时都可以被绝缘玻璃1导向夹心玻璃3所涂覆的碲化镉涂层，进行发电。
50.优选的，限位槽4开设于框架2内侧壁四边中端，限位槽4内侧契合两个绝缘玻璃1和夹心玻璃3。
51.优选的，限位槽4与绝缘玻璃1和夹心玻璃3连接处卡接乳胶条401，乳胶条401将绝缘玻璃1和夹心玻璃3与框架2隔绝，优点是，通过限位槽4将两块绝缘玻璃1和夹心玻璃3同时限定在槽内，使得三者保持紧密贴合的状态，并被两个架构体201夹持后更稳定的贴合，其中乳胶条401为天然乳胶，利用天然乳胶自然透气、不吸灰尘,且有散热、抗霉、柔软舒适的特性，不仅可以缓解夹心玻璃3在接收阳光照射发电时产生的热能，还可以对夹心玻璃3进行缓冲包覆，更进一步的乳胶吸水性极强，即使涂覆在夹心玻璃3前后壁的碲化镉涂层301因环境恶劣导致泄露，其泄露的液体也会被乳胶条401所吸收，而不会泄露，同时天然乳胶使用极限为十年，与发电玻璃使用年限一致，在达到使用极限后乳胶条401将会风化自然分解。
52.优选的，导流孔402开设于框架2底面并将其贯穿二者形成联通，导流孔402顶部被乳胶条401堵塞，优点是，通过导流孔402用于引导乳胶条401在雨水天气所积蓄的水分，利用导流孔402使积蓄在乳胶条401内部的雨水自然导出。
53.优选的，导流孔402内侧密封连接堵塞块403，堵塞块403通过插接导流孔402隔绝限位槽4于外界联通，优点是，通过堵塞块403封堵导流孔402，避免导流孔402裸露导致虫类
进入框架2内侧。
54.一种发电玻璃及其制作方法，包括以下步骤：
55.s1、将碲化镉涂层301涂覆在夹心玻璃3前后壁，由于碲化镉涂层301双面涂覆，当光线从框架2前后壁任意方向照射时都可以被绝缘玻璃1导向夹心玻璃3所涂覆的碲化镉涂层，进行发电；
56.s2、将夹心玻璃3放置在两块绝缘玻璃1中心，两个架构体201对接形成完成框架2，利用架构体201合并时向内的压力夹持绝缘玻璃1和夹心玻璃3，从而将其限定在框架2内侧；
57.s3、绝缘玻璃1和夹心玻璃3被固定在框架2同时，陷入限位槽4内，使得三者保持紧密贴合的状态，并被两个架构体201夹持后更稳定的贴合；
58.s4、利用安装在限位槽4内侧底部的乳胶条401天然乳胶自然透气、不吸灰尘,且有散热、抗霉、柔软舒适的特性，对夹心玻璃3进行缓冲包覆；
59.s5、导流孔402用于引导乳胶条401在雨水天气所积蓄的水分，利用导流孔402使积蓄在乳胶条401内部的雨水自然导出。
60.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

技术特征：
1.一种发电玻璃，包括绝缘玻璃(1)，设置于绝缘玻璃(1)外侧壁将其侧边包裹用于防护的框架(2)，其特征在于：所述绝缘玻璃(1)对称安装于框架(2)前后开口处，两块所述绝缘玻璃(1)相对靠近一侧安装用于吸收光线发电的电池结构，所述电池结构包括前后壁连接绝缘玻璃的夹心玻璃(3)；所述夹心玻璃(3)前后壁设置碲化镉涂层(301)；所述框架(2)内侧壁贴近绝缘玻璃(1)侧边处设置限位槽(4)，所述限位槽(4)内侧填充乳胶条(401)，所述框架(2)外侧壁开设联通限位槽(4)的导流孔(402)。2.根据权利要求1所述的一种发电玻璃，其特征在于：所述框架(2)前后端分别设置架构体(201)，所述架构体(201)为中端空心的框形，两个所述架构体(201)前后相贴合并通过螺栓固定连接组合为框架(2)。3.根据权利要求2所述的一种发电玻璃，其特征在于：两块所述绝缘玻璃(1)分别安装于架构体(201)中端空心处，形成密封连接，两块所述绝缘玻璃(1)被限位槽(4)分隔在框架(2)内侧中端形成空心腔体。4.根据权利要求3所述的一种发电玻璃，其特征在于：所述夹心玻璃(3)前后壁涂覆碲化镉涂层(301)，所述夹心玻璃(3)前后壁贴合于两块绝缘玻璃(1)外表面，所述夹心玻璃(3)侧边四壁均契合于限位槽(4)内侧。5.根据权利要求4所述的一种发电玻璃，其特征在于：所述限位槽(4)开设于框架(2)内侧壁四边中端，所述限位槽(4)内侧契合两个绝缘玻璃(1)和夹心玻璃(3)。6.根据权利要求4所述的一种发电玻璃，其特征在于：所述限位槽(4)与绝缘玻璃(1)和夹心玻璃(3)连接处卡接乳胶条(401)，所述乳胶条(401)将绝缘玻璃(1)和夹心玻璃(3)与框架(2)隔绝。7.根据权利要求5所述的一种发电玻璃，其特征在于：所述导流孔(402)开设于框架(2)底面并将其贯穿二者形成联通，所述导流孔(402)顶部被乳胶条(401)堵塞。8.根据权利要求6所述的一种发电玻璃，其特征在于：所述导流孔(402)内侧密封连接堵塞块(403)，所述堵塞块(403)通过插接导流孔(402)隔绝限位槽(4)于外界联通。9.根据权利要求4所述的一种发电玻璃，其特征在于：所述碲化镉涂层(301)用于隔绝夹心玻璃(3)使其无法与绝缘玻璃(1)相接触。10.一种发电玻璃制作方法，其特征在于，包括以下步骤：s1、将碲化镉涂层(301)涂覆在夹心玻璃(3)前后壁，由于碲化镉涂层(301)双面涂覆，当光线从框架(2)前后壁任意方向照射时都可以被绝缘玻璃(1)导向夹心玻璃(3)所涂覆的碲化镉涂层，进行发电；s2、将夹心玻璃(3)放置在两块绝缘玻璃(1)中心，两个架构体(201)对接形成完成框架(2)，利用架构体(201)合并时向内的压力夹持绝缘玻璃(1)和夹心玻璃(3)，从而将其限定在框架(2)内侧；s3、绝缘玻璃(1)和夹心玻璃(3)被固定在框架(2)同时，陷入限位槽(4)内，使得三者保持紧密贴合的状态，并被两个架构体(201)夹持后更稳定的贴合；s4、利用安装在限位槽(4)内侧底部的乳胶条(401)天然乳胶自然透气、不吸灰尘,且有散热、抗霉、柔软舒适的特性，对夹心玻璃(3)进行缓冲包覆；s5、导流孔(402)用于引导乳胶条(401)在雨水天气所积蓄的水分，利用导流孔(402)使
积蓄在乳胶条(401)内部的雨水自然导出。

技术总结
本发明涉及光伏技术领域，且公开了一种发电玻璃及其制作方法，包括绝缘玻璃，设置于绝缘玻璃外侧壁将其侧边包裹用于防护的框架，所述绝缘玻璃对称安装于框架前后开口处，两块所述绝缘玻璃相对靠近一侧安装用于吸收光线发电的电池结构，所述电池结构包括前后壁连接绝缘玻璃的夹心玻璃。本发明通过两个架构体对接形成完成框架，利用架构体合并时向内的压力夹持绝缘玻璃和夹心玻璃，从而将其限定在框架内侧，利用乳胶条对夹心玻璃进行缓冲包覆，更进一步的乳胶吸水性极强，即使涂覆在夹心玻璃前后壁的碲化镉涂层因环境恶劣导致泄露，其泄露的液体也会被乳胶条所吸收达到了发电玻璃安装后不会存在泄露碲化镉现象的有益效果。装后不会存在泄露碲化镉现象的有益效果。装后不会存在泄露碲化镉现象的有益效果。


技术研发人员：郭中强 邢奇
受保护的技术使用者：湖南晋强科技有限公司
技术研发日：2023.05.31
技术公布日：2023/8/24