用于建筑物或结构的窗户单元的制作方法

本公开涉及一种用于建筑物或结构的窗户单元，特别涉及包含电子和/或电气部件(例如，太阳能电池)的窗户单元。

背景技术：

1、例如办公楼、高层住宅和酒店等建筑物使用大量外部窗板和/或结合玻璃板的立面。

2、这些玻璃板接收大量阳光，导致室内空间加热，需要使用空调。全球范围内，空调的操作消耗了大量的能源。

3、pct国际申请号pct/au2012/000778、pct/au2012/000787和pct/au2014/000814(由本技术人拥有)公开了一种光谱选择性面板，该面板可用作窗玻璃，对可见光具有透射性，但具有吸收光(例如红外辐射)以产生电力的太阳能电池。

4、本发明提供了进一步的改进。

技术实现思路

1、本发明的第一方面提供了一种用于建筑物或结构的窗户单元，该窗户单元包括：

2、第一面板，其具有透射至少一部分可见光的区域，第一面板具有相对的主表面；

3、第二面板，其具有透射至少一部分可见光的区域，第二面板具有相对的主表面；

4、间隔件，其将第一面板与第二面板隔开；和

5、至少一个电气或电子元件，其位于间隔件内，并间接或直接电耦合到位于窗户单元内的至少一个电气部件。

6、窗户单元可以包括至少一个电气部件。至少一个电气部件可以位于第一面板和第二面板之间的空间内。

7、至少一个电气部件可以包括施加到所述窗户单元的表面上的膜或涂层。

8、在一个实施例中，至少一个电气部件以至少一组太阳能电池的形式提供，所述太阳能电池沿着第一面板的至少一个边缘定位并面向第一面板的表面。

9、窗户单元还可以包括具有角元件和侧元件的框架，每个角元件机械地耦合到两个侧元件。

10、间隔件可以是间隔结构的一部分，该间隔结构可以围绕第一面板和第二面板之间的内部空间，并且可以包括角间隔件部分和细长的侧间隔件部分。至少一个电气或电子元件可以定位在角间隔件部分内。间隔结构可以与丁基层一起形成窗户单元的主密封。

11、窗户单元可以包括第一电耦合器，并且至少一个电气或电子元件可以间接或直接电耦合在至少一组太阳能电池或另一电气部件与第一电耦合器之间。间隔件可以包括第一电耦合器，例如电引线(其可以被密封)、电容耦合、插头、接线片或插座等。此外，框架还可以包括电耦合器，该电耦合器可以耦合到间隔件的第一电耦合器。间隔件的第一电耦合器或框架中的电耦合器可以包括无线连接，例如wifi或蓝牙连接等。

12、定位在间隔件内的至少一个电气或电子元件可以包括电导线或者可以设置为电导线的形式，并且可以包括或不包括其它电气或电子部件，例如二极管和电池或电容器，以用于存储由至少一个太阳能电池系列产生的电力。至少一个电气或电子元件还可以包括电子部件，例如电池充电控制器、电压调节器和控制窗户单元功能的另一个控制器。

13、窗户单元还可以包括悬浮粒子设备、电致变色涂层、电流体材料、液晶设备、聚合物分散液晶(pdlc)材料和电泳材料中的至少一者，并且位于间隔件内的至少一个电气或电子元件可以耦合到悬浮粒子设备、电致变色涂料、电流体材料、液晶设备、聚合物分散液晶(pdlc)材料和电泳材料中的至少一者。

14、第一面板和第二面板可以以这样的方式结合在一起使得避免具有间隔件的至少一组太阳能电池与第一面板以及第二面板之间的气隙，并且具有间隔件的太阳能电池被夹在第一面板和第二面板之间。第一面板和第二面板可以结合在一起，使得形成层叠结构。粘合剂可用于结合。在一个实施例中，粘合剂的折射率至少接近第一部件面板部和/或第二部件面板部的材料的折射率，该材料比如可以是玻璃或合适的聚合物材料。

15、在第一具体实施例中，窗户单元包括沿第一面板的边缘部分定位的至少一组太阳能电池。间隔件可以直接定位在第一面板的边缘处，并且位于至少一组太阳能电池的平面内。夹着至少一组太阳能电池和间隔件的第一面板和第二面板可以使用聚乙烯醇缩丁醛(pvb)结合。至少一组太阳能电池和间隔件可以夹在pvb片之间。在该实施例中，结合可以如下进行。最初，可以在具有间隔件的第一面板和至少一组太阳能电池之间放置pvb片。通过对pvb材料片进行加热，可以实现至少一组太阳能电池以及间隔件与第一面板的结合。可以在至少一组太阳能电池和间隔件上放置额外的pvb材料片。更多的(较厚的)pvb片可以放置在第一面板的没有放置太阳能电池和间隔件的区域上。然后，可以将第二面板放置在一个(或多个)pvb片的暴露表面上，并再次通过进一步加热将其结合到pvb片的暴露表面上，使得形成层叠结构并且将带有间隔件的太阳能电池夹在第一面板和第二面板之间。

16、在替代地第二具体实施例中，间隔件将第一面板和第二面板彼此隔开，并且至少一个其它电气部件可以位于第一面板和第二面板之间。间隔件可以将第一面板和第二面板彼此隔开，使得在第一面板和第二面板之间形成充气间隙。在这种情况下，可以使用例如丁基的粘合剂将间隔件粘附在第一面板和第二面板之间。

17、第一面板还可以包括使用pvb而彼此层叠的部件面板部，如上文在本发明的第一具体实施例的背景下所述。此外，窗户单元可以包括夹在第一部件面板部和第二部件面板部之间的至少一组太阳能电池，如上所述，这是本发明第一具体实施例的背景。

18、第一部件面板部可以包括与第二部件面板部的第一主表面相平行的第一主表面，第二面板的第一主表面的面积可以小于第一部件面板部的第一主表面的面积，由此，第一部件面板部和第二部件面板部被布置为使得第一部件面板部沿着表面法线的投影延伸超过第二部件面板部的周界。

19、在一个实施例中，窗户单元是不必需要外部接线的自供电单元。在该实施例中，间隔件可以包括或者可以不包括可从窗户单元外部访问的电耦合器。在该实施例中，窗户单元比如可以包括百叶窗，百叶窗使用由至少一组太阳能电池产生的电力供电。

20、至少一组太阳能电池可以包括具有相对的第一表面和第二表面的双面太阳能电池，每个表面都具有能够吸收光以产生电力的区域，太阳能电池被定位为使得在使用中，第一表面被取向为接收来自光入射方向的光，第二表面接收来自相反方向的光。至少一组太阳能电池的太阳能电池可以以重叠关系定位，例如以瓦片状布置定位。

21、第一面板还可以包括衍射元件和/或发光材料，以便将入射的红外光重定向或偏转到第一面板的边缘。发光材料或衍射元件对红外辐射的重定向或偏转具有的优点是，可以减少红外辐射向建筑物的传输，从而减少建筑物内空间的过热，并可以降低空调成本。

22、至少一组太阳能电池可以是第一组太阳能电池，其具有与第一面板的主表面基本平行取向的源表面。第一面板可以具有多个边缘，并且窗户单元可以包括沿着窗户单元的边缘表面定位的至少一个第二组太阳能电池，第二组太阳能电池中的每个太阳能电池面向边缘表面，并且基本上垂直于第一组太阳能电池取向，以接收由第一面板的发光材料或衍射元件定向到第一面板的边缘的光。

23、本发明在第二方面提供了一种用于建筑物或结构的窗户单元，该窗户单元包括：

24、第一面板，其具有透射至少一部分可见光的区域，并且包括第一部件面板部和第二部件面板部，第一部件面板部具有与第二部件面板部的第一主表面相平行的第一主表面，第二面板的第一主表面的面积小于第一部件面板部的第一主表面的面积，由此，第一部件面板部和第二部件面板部被布置为使得第一部件面板的第一主表面沿着表面法线的投影延伸超过第二部件面板部的周界。

25、窗户单元还可以包括位于第一部件面板部和第二部件面板部之间并且沿着第一部件面板部的边缘取向的至少一组太阳能电池。

26、窗户单元还可以包括具有透射至少一部分可见光的区域的第二面板，以及将所述第一面板与所述第二面板隔开的间隔件。

27、间隔件可以是间隔结构的一部分，该间隔结构可以围绕第一面板和第二面板之间的内部空间，并且可以包括角元件和细长的侧部，其各自均耦合到两个侧部。电气或电子元件(例如电引线、电容耦合、插头、接线片或插座等)可以放置在角间隔元件内。

28、通过以下对本发明的具体实施例的描述，将更充分地理解本发明。参照附图来提供描述。