专利名称：具有薄膜太阳能电池的太阳帽的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种太阳能帽，且特别是有关于一种利用薄膜太阳能电池来吸收光线以使风扇运转，并且薄膜太阳能电池亦可藉由反射红外光及紫外光来达到散热效果的太阳能帽。
背景技术：
随着环保意识抬头，节能减碳的概念逐渐受众人所重视，再生能源的开发与利用成为世界各国积极投入发展的重点。再生能源当中，由于太阳光随处可得，且不像其他能源 (如石化能源、核能)一般会对地球产生污染，因此太阳能与可将太阳光转换成电能的太阳能电池是目前看好的明星产业。太阳能电池若可具有大面积的照光面积，便可产生相对大量且可供使用的电能。 因此有许多厂商希望将节能省电的概念融入生活用品中，并且利用太阳能电池来取代抛弃式电池，藉以更为降低对环境的污染。此外，亦可将“绿能建筑”的概念与太阳能电池相结合，即在建筑物曝晒太阳最多之处铺设太阳能电池，藉以利用太阳能电池所产生的电能来弥补建筑物内的电器所耗费的电能。
发明内容本实用新型的目的在于，提供一种具有薄膜太阳能电池的太阳帽，使其利用薄膜太阳能电池所产生的电能藉以让风扇运转并使帽体内的空气流动，藉以达到自动散热且省电的效果。为了实现上述目的，依据本实用新型提出的一种具有薄膜太阳能电池的太阳帽， 包括帽体、帽缘、风扇支架及风扇；帽体上具备有一个风扇通风孔以及一个或者多个对流通风孔，并且可以在帽体的顶部及侧边表面上布设许多的薄膜太阳能电池；帽缘则具有可嵌入帽体的嵌入部位，以使帽缘与帽体结合；风扇支架组设于风扇通风孔的外缘，而风扇则嵌置于风扇支架中；薄膜太阳能电池会吸收或反射红外光及紫外光的波长，并且将所吸收的光线转换为电能以驱动风扇，藉以达到散热的效果。本实用新型还可采用以下技术措施进一步实现。前述的具有薄膜太阳能电池的太阳帽，其中所述的薄膜太阳能电池可以是透光型薄膜太阳能电池，或者可以是不透光型薄膜太阳能电池。前述的具有薄膜太阳能电池的太阳帽，其中所述的薄膜太阳能电池具有金属薄膜层，此金属薄膜层可反射光线中的红外光或紫外光。金属薄膜层的材料可以是过渡金属，例如镍、银或铝。前述的具有薄膜太阳能电池的太阳帽，还包括一风扇开关，耦接至该风扇与该些薄膜太阳能电池之间，用以启动或关闭该风扇。前述的具有薄膜太阳能电池的太阳帽， 还包括一蓄电装置，用以储存所述多个薄膜太阳能电池所转换的电能。本实用新型与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。借由上述技术方案，本实用新型的具有薄膜太阳能电池的太阳帽，薄膜太阳能电池布设于帽体及帽缘的表面上，并且薄膜太阳能电池所产生的电能可让帽体中的风扇运转，帽体内的空气得以经由风扇通风孔及对流通风孔来进行流动，藉以达到自动散热且省电的效果。另一方面，薄膜太阳能电池中的金属薄膜层可将光线中的红外光或紫外光进行反射，因此太阳帽便难以因为阳光的曝晒而提升帽内的温度。为让本实用新型的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附图式作详细说明如下。
图1是本实用新型第一实施例的太阳帽的侧面视图。图2是本实用新型第一实施例的太阳帽的仰视图。图3是符合本实用新型第一实施例的薄膜太阳能电池的剖视示意图。图4是本实用新型第二实施例的太阳帽的侧面视图。10,40 太阳帽/牛仔帽30 薄膜太阳能电池105:帽体110:帽体的顶部115 薄膜太阳能电池120 帽体的侧边125:帽缘130 风扇通风孔140 风扇支架150 风扇160 对流通风孔190:风扇开关300、；350 透光基板310 上电极层320:光伏层323 :N型半导体层325 =P型半导体层330 金属薄膜层；340:下电极层L 入射光线AF:空气流动方向具体实施方式
现将详细参考本实用新型的示范性实施例，在附图中说明所述示范性实施例的实例。另外，凡可能之处，在图式及实施方式中使用相同标号的元件/构件/符号代表相同或类似部分。请参照图1，图1是根据本实用新型第一实施例所述的太阳帽10的侧面视图。如图ι所示，具有薄膜太阳能电池115的太阳帽10包括帽体105、帽缘125、风扇支架140以及风扇150。帽体105具有顶部110部位及侧边120部位。在本实施例中，帽体105上具备的风扇通风孔130以及对流通风孔160皆位于帽体105的侧边120上，但设计者可以依据其设计需求来决定通风孔、风扇的大小及位置，本实用新型不应以此为限。请继续参照图1，帽体105的顶部110及侧边120的表面上布设许多的薄膜太阳能电池115。本实施例的顶部110及侧边120表面除了风扇通风孔140以及对流通风孔160 以外的区域皆布满薄膜太阳能电池115，而帽缘125表面亦可115布设有许多的薄膜太阳能电池，藉以增加薄膜太阳能电池115接收光线的面积，藉此增强薄膜太阳能电池115的光电转换效率。但在其他实施例中，亦可以在帽体105的顶部110及侧边120的部分表面上布设薄膜太阳能电池即可，不需全部布设，因此薄膜太阳能电池的布设范围不应以此为限。帽缘125具有可嵌入帽体的嵌入部位(未绘示)，让帽缘125与帽体105紧密结合，藉以在本实施例中形成牛仔帽的外型。[0031]上述的风扇支架140的外部支撑部分设置于风扇通风孔130的外缘，用以支持风扇150，本实施例可以利用塑胶材料来组成此风扇支架140，但并不限制本实用新型，在其他实施例中以可以藉由其他材料来组制风扇支架140，如铁制支架、木制支架等。风扇150 则可嵌置于风扇支架140中。藉此，当风扇150运转时，便可制造空气流动，让气流AF从风扇通风孔130引入，而气流AF便可从两个对流通风孔160流出。或是相反地，风扇150因运转时而让气流AF从风扇通风孔130引出，气流AF便可从两个对流通风孔160流入，藉以形成空气循环而达到散热目的。在本实施例中，风扇150的电极正负端经由风扇开关190连接至薄膜太阳能电池 115的电极正负端上，而风扇开关190则摆置于帽缘125的内侧。此外，太阳帽还包括蓄电装置(未绘示)，本实施例的蓄电装置藏放于帽体内部，此蓄电装置可储存薄膜太阳能电池 115所转换的电能，以当入射光线微弱或者无光线时，利用蓄电装置中的电能来驱动风扇 150运转。为了详细描述本实施例，请参照图2，图2是根据本实用新型第一实施例所述的太阳帽10的仰视图。如图2所示，风扇开关190摆置于帽缘125的内侧，风扇150藉由导线220连接至风扇开关190后，再利用导线220连接至薄膜太阳能电池115的电极正负端。 藉此，太阳帽10的使用者可利用风扇开关190来启动或关闭风扇150的运转。换句话说， 当风扇开关190导通(启动)时，薄膜太阳能电池115便可利用电能来驱动风扇150运转。 相对地，当风扇开关190截止(关闭)时，风扇150便无法运转而造成空气流动。在此特别说明的是，薄膜太阳能电池115可吸收或反射红外光及紫外光波长的入射光线，并且将吸收的光线转换为电能以驱动风扇。薄膜太阳能电池115可以是透光型薄膜太阳能电池，并利用薄膜太阳能电池115的金属薄膜层330将入射光线的红外光及紫外光吸收或反射，藉以减少太阳帽10以及薄膜太阳能电池115本身因曝晒在阳光下而造成的温度上升，让太阳帽10下的区域能够更为凉爽。另一方面，薄膜太阳能电池115亦可以是不透光型薄膜太阳能电池，藉以反射所有无法吸收的光线，亦可达成上述透光型薄膜太阳能电池可达成的效果。为了使熟习本实用新型领域者更为了解本实用新型，在此举一薄膜太阳能电池 115作为本实施例的适例，请参照图3，图3是符合本实用新型第一实施例所述的薄膜太阳能电池30的剖视示意图。如图3所示，薄膜太阳能电池30可包括透光基板300、上电极层 310、光伏层320、金属薄膜层330、下电极层340以及透光基板350。透光基板100的材料例如是采用玻璃基板，其中入射光线L可利用多种角度、并由透光基板100进入薄膜太阳能电池30，如图3所示。上电极层310配置于透光基板300上，本实施例所指的上电极层310 为靠近入射光线L方向的电极层，且上电极层310的材料可以是采用透光导电氧化物。在本实施例中，透光导电氧化物可以是铟锡氧化物(indium tin oxide, ΙΤ0)、氧化铝锌(Al doped ΖηΟ，ΑΖ0)、铟锌氧化物(indium zinc oxide, IZ0)或其他透光导电材料。请继续参考图3，光伏层320配置于上电极层310上。在本实施例中，薄膜太阳能电池30的光伏层320若为单接面(single junction)的形态时，光伏层320可包括N型半导体层323与P型半导体层325，其中N型半导体层323与P型半导体层325依序配置于上电极层310与下电极层340之间。详细而言，N型半导体层323的材料可采用非晶硅或微晶硅，而N型半导体层323中所掺杂的材料例如是选自元素周期表中VA族元素的群组，可为氮(N)、磷(P)、砷(As)、锑(Sb)或铋(Bi)等元素。另外，P型半导体层325的材料例如
5为非晶硅或微晶硅，而P型半导体层325中所掺杂的材料例如是选自元素周期表中IIIA族元素的群组，可为硼(B)、铝(Al)、镓(Ga) JB (In)或铊(Tl)等元素。上述仅为举例说明，本实用新型不限于此。在其他可能的实施例中，薄膜太阳能电池30的光伏层320也可采用双接面(double junction)或三接面(triple junction)的光伏结构。换言之，本实施例的薄膜太阳能电池30也可以是非晶硅薄膜太阳能电池、微晶硅薄膜太阳能电池、堆叠式(tandem)薄膜太阳能电池或三层式(triple)硅薄膜太阳能电池。 值得一提的是，在图3中的光伏层320亦可包括有高温非晶硅本质层(intrinsic layer), 其中高温非晶硅本质层(未绘示)可配置于N型半导体层323与P型半导体层325之间， 藉以增强薄膜太阳能电池30的光电转换效率。请继续参考图3，下电极层340配置于光伏层320上。在本实施例中，下电极层340 的材料可采透光导电氧化物(例如铟锡氧化物、氧化铝锌、铟锌氧化物或其他透光导电材料)。金属薄膜层330可配置于光伏层120与下电极层140之间，亦可配置于下电极层140 及透光基板350之间，本实用新型不应此为限。金属薄膜层330可将入射光线L中的红外光或紫外光进行反射，藉以让薄膜太阳能电池30难以因为入射光线L的曝晒而让本身的温度提升。在本实施例中，金属薄膜层330的材料可以是过渡金属或者过渡金属的化合物，例如镍、银或铝或其化合物。藉此，本实施例的其他细部流程已包含在上述各实施例中，或者熟习本实用新型领域者可自行推知，故在此不予赘述。在此举另一实施例以详细说明本实用新型，图4是根据本实用新型第二实施例所述的太阳帽40的侧面视图。本实施例与上述实施例相似，因此相同描述不再赘述。其不同之处在于风扇通风孔130开设于帽体105的顶部110，对流通风孔160则设置于帽体105的侧边120上。藉此，当风扇150运转而制造空气流动时，气流AF可从顶部110的风扇通风孔130引入/引出，而气流AF便可从侧边120四处的小型对流通风孔160流出/流入，藉以形成空气循环而达到散热目的。综上所述，本实用新型的实施例提供一种薄膜太阳能电池的太阳帽，薄膜太阳能电池布设于帽体及帽缘的表面上，并且薄膜太阳能电池所产生的电能可让帽体中的风扇运转，帽体内的空气得以经由风扇通风孔及对流通风孔来进行流动，藉以达到自动散热且省电的效果。另一方面，薄膜太阳能电池中的金属薄膜层可将光线中的红外光或紫外光进行反射，因此太阳帽便难以因为阳光的曝晒而提升太阳帽底下的温度。虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然并非用以限定本实用新型实施的范围，依据本实用新型的权利要求书及说明内容所作的简单的等效变化与修饰，仍属于本实用新型技术方案的范围内。
权利要求1.一种具有薄膜太阳能电池的太阳帽，其特征在于包括一帽体，具有一风扇通风孔与至少一对流通风孔，该帽体的顶部及侧边表面布设多个薄膜太阳能电池；一帽缘，其具有嵌入该帽体的嵌入部，以结合至该帽体；一风扇支架，组设于该风扇通风孔的外缘；一风扇，嵌置于该风扇支架，其中所述多个薄膜太阳能电池吸收或反射红外光及紫外光至少其一的波长并将其吸收的光线转换为电能以驱动该风扇。
2.如权利要求1所述的具有薄膜太阳能电池的太阳帽，其特征在于其中所述的薄膜太阳能电池为透光型薄膜太阳能电池。
3.如权利要求1所述的具有薄膜太阳能电池的太阳帽，其特征在于其中所述的薄膜太阳能电池为不透光型薄膜太阳能电池。
4.如权利要求1所述的具有薄膜太阳能电池的太阳帽，其特征在于其还包括一风扇开关，耦接至该风扇与该些薄膜太阳能电池之间，用以启动或关闭该风扇。
5.如权利要求1所述的具有薄膜太阳能电池的太阳帽，其特征在于其中所述的太阳帽为一牛仔帽。
6.如权利要求1所述的具有薄膜太阳能电池的太阳帽，其特征在于其中所述的帽缘的表面布设所述多个薄膜太阳能电池。
7.如权利要求1所述的具有薄膜太阳能电池的太阳帽，其特征在于其中每一个薄膜太阳能电池包括一金属薄膜层，用以将入射光线的该红外光或该紫外光反射。
8.如权利要求7所述的具有薄膜太阳能电池的太阳帽，其特征在于其中所述的金属薄膜层的材料为一过渡金属。
9.如权利要求8所述的具有薄膜太阳能电池的太阳帽，其特征在于其中所述的过渡金属为镍、银或铝。
10.如权利要求1所述的具有薄膜太阳能电池的太阳帽，其特征在于其还包括一蓄电装置，用以储存所述多个薄膜太阳能电池所转换的电能。
专利摘要本实用新型是有关一种具有薄膜太阳能电池的太阳帽，此太阳帽包括帽体、帽缘、风扇支架及风扇；帽体上具备有风扇通风孔以及对流通风孔，并且在帽体的顶部及侧边表面上布设许多的薄膜太阳能电池；帽缘则具有可嵌入帽体的嵌入部，以使帽缘与帽体结合；风扇支架组设于风扇通风孔的外缘，风扇嵌置于风扇支架中；薄膜太阳能电池会吸收或反射红外光及紫外光的波长，并且将吸收的光线转换为电能以驱动风扇，藉以达到散热的效果。
文档编号A42B1/02GK202019823SQ201020625199
公开日2011年11月2日 申请日期2010年11月24日 优先权日2010年11月24日
发明者刘吉人, 刘幼海, 张一熙 申请人:吉富新能源科技(上海)有限公司