[发明专利]一种全息衍射太阳能玻璃窗

说明书

本发明提供了一种全息衍射太阳能玻璃窗,具体包括玻璃、光伏电池组件、全息衍射层，所述玻璃的一端安装光伏电池组件，玻璃一侧壁贴设或在内部设置有全息衍射层，能够对不同方向入射的太阳光，都能反射至光伏电池组件，使光能被其有效利用。相对于传统的太阳能玻璃窗，本发明显著减小了所需光伏电池的面积，具有成本低、结构简单和易于实现建筑一体化的优点。

技术领域

本发明涉及建筑技术领域，具体涉及一种利用全息和衍射技术实现建筑所用的太阳能玻璃窗。

背景技术

太阳能作为一种可再生能源，已经成为解决能源短缺、温室效应和环境污染等问题的有效途径。在太阳能利用中，太阳能玻璃窗能够有效地将太阳能利用与建筑领域相结合，实现太阳能利用建筑一体化，可广泛应用于绿色建筑中。

传统的太阳能玻璃窗通过在玻璃中粘贴太阳能光伏电池，通过电池将太阳光能量转化为电能，但由于其所需太阳能电池面积大，必然会导致成本过高。光线容易受到遮挡又会导致进入室内的光线太少，影响采光效果。这些问题都限制了其作为太阳能光伏组件的应用。因此，开发出一种新型的太阳能玻璃窗，在不影响采光效果的前提下下，实现光能的有效利用，是一项亟待解决的技术问题。

发明内容

针对上述本领域中存在的技术问题，本发明提供了一种全息衍射太阳能玻璃窗。所述太阳能玻璃窗主要包括：

玻璃和光伏电池组件；

所述玻璃上设有全息衍射层；

所述光伏电池组件设置在所述玻璃的一端。

上述玻璃的作用主要有两个：第一个为对全息衍射层和光伏电池的保护，延长其使用寿命；第二个为减小光线入射角度，增大全息衍射层工作角度范围，因为太阳光经过空气折射进入玻璃之后角度会变小，可使原本超出全息衍射层工作角度的光依然被有效的衍射而被利用。

进一步地，所述玻璃为实心结构；所述全息衍射层设置在所述玻璃的一侧壁外部；所述光伏电池组件设置在所述玻璃的上端或下端的外部。

进一步地，所述全息衍射层作为夹层，设置在所述玻璃内部；所述光伏电池组件设置在所述玻璃的上端或下端的内部或外部。

进一步地，所述全息衍射层通过在感光材料上基于激光干涉方法制造，具体为利用两平面波干涉生成全息图，也可以通过计算全息的方式设计出全息微结构，再通过特殊的设备制作出来即可。

进一步地，所述光伏电池组件采用单晶硅电池、多晶硅电池或薄膜电池。

进一步地，将所述全息衍射太阳能玻璃窗中的所述光伏电池组件替代为太阳光光热组件或导光光纤，从而将太阳能利用于其他用途。

基于上述本发明所提供的全息衍射太阳能玻璃窗，通过光线在玻璃窗上衍射，使太阳光线反射到玻璃端部再被利用，实现了减少光伏电池使用面积，大大的降低了整体利用成本等诸多有益效果。由于在高效利用光能的同时仍有一部分光线透过玻璃窗进入室内，使室内照明不会受到太大的影响，从而真正实现照明与发电的有机结合。

附图说明

图1是根据本发明所提供的太阳能玻璃窗的结构示意图

图2是本发明中的全息衍射层制造的原理图

具体实施方式

下面结合附图对本发明所提供的全息衍射太阳能玻璃窗做出进一步详尽的阐释。

如附图1所示，本发明所提供的全息衍射太阳能玻璃窗，具体包括：

玻璃1和光伏电池组件3；

所述玻璃1设有全息衍射层2；

所述光伏电池组件3设置在所述玻璃1的一端。