[发明专利]利用温差发电自驱的电致变色玻璃及装置

说明书

本发明涉及电致变色玻璃技术领域，提供一种利用温差发电自驱的电致变色玻璃，包括电致变色玻璃层和温差发电组件，所述温差发电组件的电压输出端与电致变色玻璃层的电压控制端之间连接有自驱动控制电路。本发明电致变色玻璃在工作状态下，其室内侧和室外侧具有30~50摄氏度左右的温差，配合温差发电组件，可以将温差转化为电能，输出5V以内的直流电压。

技术领域

本发明涉及电致变色玻璃技术领域，具体涉及一种利用温差发电自驱的电致变色玻璃及装置。

背景技术

电致变色是指材料在外加电压的作用下，带电离子与材料发生掺杂和去掺杂，导致材料发生氧化还原反应，进而材料的光学性能在可见光红外吸收区域内发生可逆变化的现象。其宏观的表现为色彩及透明度的变化。利用该性能制备的电致变色玻璃能对太阳光的辐射进行智能调节，可选择性的吸收或反射外界的热辐射，降低建筑物或者交通工具的能耗，并解决日渐严重的光污染和炫目问题。所以电致变色玻璃具有巨大的市场前景和节能意义。

商用的全固态电致变色玻璃采用三氧化钨作为电致变色薄膜，器件着色时，可以吸收97%以上的红外和可见光，太阳能转化为热能。电致变色玻璃的外表面温度可以达到80摄氏度以上，在我国南方夏季正午可以超过90摄氏度。为了防止热对流和热传递，电致变色玻璃用于幕墙和窗户时，会制备成中空玻璃，变色玻璃的一侧用作室外侧，中空腔体可以阻挡大部分的热量进入室内，室内侧的玻璃温度较低，可以维持在30~50摄氏度。

发明内容

发明要解决的问题

电致变色产品在吸收97%以上的红外和可见光后，室外侧与室内侧玻璃温度差非常大，存在能量的浪费。

因此，本发明的目的在于提供一种利用温差发电自驱的电致变色玻璃，通过内置温差发电组件，将温差转化为电能。

解决问题的技术手段

一种利用温差发电自驱的电致变色玻璃，包括电致变色玻璃层，所述电致变色玻璃层朝向室内的一侧设置有温差发电组件，该温差发电组件的热端面与电致变色玻璃层之间具有一定区域的第一贴合面，所述温差发电组件的电压输出端与电致变色玻璃层的电压控制端之间连接有自驱动控制电路；

所述自驱动控制电路包括依次连接的DC-DC变换器、稳压电路、微处理器以及电致变色玻璃控制电路，其中DC-DC变换器的输入端与温差发电组件的电压输出端连接，DC-DC变换器的第一输出端与稳压电路的输入端连接，DC-DC变换器的第二输出端与电致变色玻璃控制电路的第一输入端连接，所述稳压电路的输出端与微处理器的输入端连接，所述电致变色玻璃控制电路的第二输入端与稳压电路的输出端连接，电致变色玻璃控制电路的输出端与电致变色玻璃层的电压控制端连接。

一种利用温差发电自驱的电致变色玻璃，包括叠置的中空玻璃层和电致变色玻璃层，所述中空玻璃层与电致变色玻璃层之间通过隔条形成有中空腔，其特征在于，所述电致变色玻璃层与中空玻璃层之间设置有温差发电组件，该温差发电组件的热端面与电致变色玻璃层之间具有一定区域的第一贴合面，温差发电组件的冷端面与中空玻璃层之间具有一定区域的第二贴合面；所述温差发电组件的电压输出端与电致变色玻璃层的电压控制端之间连接有自驱动控制电路；

所述自驱动控制电路包括依次连接的DC-DC变换器、稳压电路、微处理器以及电致变色玻璃控制电路，其中DC-DC变换器的输入端与温差发电组件的电压输出端连接，DC-DC变换器的第一输出端与稳压电路的输入端连接，DC-DC变换器的第二输出端与电致变色玻璃控制电路的第一输入端连接，所述稳压电路的输出端与微处理器的输入端连接，所述电致变色玻璃控制电路的第二输入端与稳压电路的输出端连接，电致变色玻璃控制电路的输出端与电致变色玻璃层的电压控制端连接。

进一步地，所述温差发电组件采用一个或多个温差发电片，该温差发电片包括多个串联的温差发电单元，单个温差发电片中，串联的首端温差发电单元与串联的末端温差发电单元均通过电连接组件与DC-DC变换器连接。