背景：
在我国，治理环境污染一直是一项重大的民生问题，谈起环境污染人们想到最多的可能是大气污染、土壤污染、水体污染等，往往忽视了由建筑物产生的污染。
据统计，当前我国建筑物的能耗约占社会总能耗的28%,预计在2030年将超过工业能耗，达到全社会总能耗的40%左右，成为全社会第一能耗大户。而窗户是建筑物能量损失的主要途径，约有30%到50%的能量是通过窗户流失的。在我国，约有440亿平方米的建筑物中，超过85%以上使用的是保温、隔热性能差，能耗很高的传统玻璃，平均传热系数为3.5W/(m·K)。夏季天气炎热时，太阳光使得室内温度很高，从而加大了空调等用电器的使用，造成能源消耗。人们也通过拉窗帘的方式遮挡太阳光，但从根本上来说，这种方式并不能有效隔热，大部分热能量仍会从传统玻璃透射进房间内。为了解决由建筑物玻璃幕墙产生的环境污染及能源消耗我们团队制作了一款自主供电并自动调节的“智慧能源窗”系统。
技术方案：
1、光污染净化技术：研发具有高效光电转换效率的设备，如采用薄膜太阳能技术，这种技术可以在不同光照条件下都能实现较高的能量转换效率。
2、能源智慧窗：使用电致变色技术，通过改变电信号调节智慧窗的透明度和颜色，根据室内外光照条件和能源需求自动调节，既保证室内舒适，又高效利用太阳能。
3、智能控制系统：构建一套智能控制系统，对光电设备产生的能源进行实时监控和管理，通过数据分析优化能源分配和利用效率。
功能特点：
1、智能调光：基于多种信号传输方式、传感器技术和EC技术（凝胶技术），智能窗可以自动识别外界光强并自主调节光线的透过率，并达到令人满意的亮度。同时，用户也可以通过手机App来控制亮度，实现智能化管理。为用户提供更满意的服务。
2、节能减排：智能窗在电场作用下具有光吸收透过的可调节性，可选择性地吸收或反射外界的热辐射和内部的热的扩散，减少办公大楼和民用住宅在夏季保持凉爽和冬季保持温暖而必须消耗的大量能源；同时起到改善自然光照程度，解决现代不断恶化的城市光污染问题，是节能建筑材料的一个发展方向。在夏季，智能窗将大量的太阳辐射能量挡在了室外，节省了室内空调制冷的大量能耗，实现了夏季制凉的效果；在冬季，可以有效阻止室内空调产生的热量通过窗户流失掉，从而节省能源，以达到冬季取暖的效果。同时我们使用太阳能电池板，充分利用太阳光，大大减少我们智能窗使用时消耗所需的外界电能。
3、隐私保护：通过外部施加电压改变玻璃颜色，当电压达到相应的数值，智慧窗会以极快的速度变为黑色，此时智慧窗的透光率最低只有2%～3%，可以说几乎是不透光的，在生活中各处都可以极大的保护我们的隐私。
应用场景：
1、建筑：广泛用于玻璃窗、隔热窗、智能遮阳系统等。这些应用使建筑能够调节室内光照和温度，提高能效性能，同时增加室内舒适性。智能建筑设计中，电致变色技术为实现可持续性、节能和智能化提供了一种重要的解决方案。在建筑围护结构中，窗户相对于其他建筑构件，其对室内得热量、空调运行能耗和室内人员舒适度等有着重要影响。因此给建筑物设置合适的遮阳装置是种降低建筑物能耗、改善室内环境、提高人员舒适度的有效方法。
2、汽车：电致变色技术在汽车行业中用于制造智能车窗、后视镜和天窗。防眩目汽车后视镜可通过感应光线变化获得指令使车用后视镜镜片瞬间实现反射率下降，从而达到防眩光的目的；智能节能窗可随光照变化对玻璃颜色进行主动控制，以调节不同波段热辐射和透过率以降低温控能耗，远优于Low-E智能窗的组合效果。同时也可应用在车窗，这使得驾驶员和乘客能够调节车内的光照和隐私水平，也可以减少对空调系统的依赖。此外合理使用变色玻璃，不仅可以改善驾驶体验，也能显著提高驾驶的安全性。
3、电子设备：电致变色薄膜在电子设备中也有应用，例如在可调光电子屏幕、电子阅读器和可穿戴设备中。这些应用允许用户自定义显示屏的亮度和颜色，提高用户体验。
4、航空航天：由于电致变色技术可以调节透明度，因此在飞机和宇航器的舷窗上应用也是一个领域。这有助于改善乘客舒适度，减轻飞机负荷，并提高舷窗的多功能性。
5、医疗设备：电致变色技术也有可能在医疗设备中找到应用，例如在手术室或医疗屏风中，以提供更好的光学控制和隐私保护。
综上所述，基于光电技术的光污净化与智慧能源窗项目是一个具有创新性、实用性和前瞻性的环保能源项目，它不仅有助于解决光污染问题，还能促进能源的可持续利用，对于推动绿色发展、实现生态文明建设目标具有重要意义。
