DE102006009194A1 - Arrangement of primary building structure e.g. photo-voltaic cell, consists of pre-mounted unit, with which structure of solar cell with respective segment of building structure forms assembly unit - Google Patents

Arrangement of primary building structure e.g. photo-voltaic cell, consists of pre-mounted unit, with which structure of solar cell with respective segment of building structure forms assembly unit Download PDF

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Abstract

The arrangement (10) consists of a pre-mounted unit, with which the structure of solar cell (12) with the respective segment (21) of the building structure (11) forms an assembly unit. The segment of the building structure is designed for protection from external influences. Two or more pre-mounted units are provided and the respective segment of the building structure is designed in the shape of a plate. A sealing is connected with the neighboring segment longitudinally or transversally. Independent claims are also included for the following: (1) building roof (2) building wall.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung aus einer tragenden Gebäudestruktur, wie Dach, Wand oder dergleichen, und einem aus mehreren Solarzellen bzw. Solarzellengruppen zusammengeschalteten Solarzellenaufbau, vorzugsweise für die Fotovoltaik.The The present invention relates to an arrangement of a load-bearing building structure, such as roof, wall or the like, and one of several solar cells or solar cell groups interconnected solar cell assembly, preferably for the photovoltaic.

Derzeitiger Stand der Technik ist, dass nach Fertigstellung eines Gebäudes auf eine der Wände oder auf einen Bereich des Daches ein Solarzellenaufbau an- bzw. aufgebracht wird. Dies erfolgt mit Hilfe von bestimmten Haltevorrichtungen, die zwischen die Wand oder das Dach und den Solarzellenaufbau gebracht werden. Insbesondere bei mit Ziegeln bedeckten Dächern ist dies relativ schwierig und auch aufwendig.current The state of the art is that after completion of a building up one of the walls or Applied or applied to a region of the roof, a solar cell assembly becomes. This is done with the help of certain holding devices, placed between the wall or the roof and the solar cell assembly become. Especially with tiled roofs, this is relatively difficult and also elaborate.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es deshalb, eine Anordnung der eingangs genannten Art zu schaffen, die in einfacherer Weise vorgesehen sein kann und die damit zu einer deutlichen Kostenreduzierung führt.task The present invention is therefore an arrangement of the above to create said type, which can be provided in a simpler manner can and thus leads to a significant cost reduction.

Zur Lösung dieser Aufgabe sind bei einer Anordnung der genannten Art die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale vorgesehen.to solution This task are in an arrangement of the type mentioned in the Claim specified features provided.

Durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen ist eine weitest gehende Vormontage einer entsprechenden Wand oder eines entsprechenden Daches mit integriertem Solarzellenaufbau gegeben, so dass diese Anordnung insgesamt segmentartig am Gebäude montiert und zusammengebracht werden kann. Mit anderen Worten, es werden die tragende Gebäudestruktur und die Halterung als Funktion für den Solarzellenaufbau miteinander verschmolzen, was zu einer Vereinfachung und Kostenreduzierung einer derartigen Anordnung führt. Des weiteren ergeben sich optische und designerische Vorteile durch die Integration des Solarzellenaufbaus in die tragende Gebäudestruktur gegenüber der derzeit vollzogenen Nachrüstung.By the measures according to the invention a far-reaching pre-assembly of a corresponding wall or a appropriate roof with integrated solar cell structure given, so that this arrangement mounted a total of segmented on the building and can be brought together. In other words, it will be the load-bearing building structure and the bracket as a function of the Solar cell assembly fused together, resulting in a simplification and cost reduction of such an arrangement. Of further results in optical and designerische advantages through the Integration of the solar cell structure into the load-bearing building structure across from the retrofitting currently underway.

Mit den Merkmalen nach Anspruch 2 ist eine weitere Aufbauvereinfachung erreicht.With The features of claim 2 is a further simplification reached.

Mit den Merkmalen nach Anspruch 3 ist bei der Fertigmontage am Gebäude ein unmittelbarer Schutz gegen Außeneinflüsse im Bereich aneinanderliegenden Segmenten erreicht. Vorteilhafte Ausführungen ergeben sich aus den Merkmalen nach Anspruch 4 oder 5.With The features of claim 3 is in the final assembly of the building immediate protection against external influences in the area reached adjacent segments. Advantageous versions result from the features of claim 4 or 5.

Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel vorliegender Erfindung sind die Merkmale nach Anspruch 6 vorgesehen, was den Vorteil hat, dass eine Beschleunigung beim Abtauen von Schnee und Eis auf einem Dach erreicht ist. Wenn dabei außerdem die Merkmale nach Anspruch 7 vorgesehen sind, so kann dieses Abtauen durch Wärmeenergiezuführung durch die Hohlräume noch weiter beschleunigt werden, was zu einer Wirkungsgraderhöhung des Solarzellenaufbaus führt. Außerdem kann bei starker Sonneneinstrahlung den Hohlräumen zum Kühlen der Montagefläche und damit des Solarzellenaufbaus Wärmeenergie entzogen werden, so dass auch bei hohen Temperaturen der Wirkungsgrad des Solarzellenaufbaus erhöht werden kann. Zweckmäßigerweise sind dabei die Merkmale nach Anspruch 8 und/oder 9 vorgesehen, wobei im letzteren Falle eine kostengünstige Herstellung eines solchen Segmentes erreicht ist.According to one preferred embodiment present invention, the features are provided according to claim 6, which has the advantage of accelerating the defrosting of snow and ice is reached on a roof. If in addition, the Features are provided according to claim 7, this defrosting can by thermal energy supply through the cavities be further accelerated, resulting in an increase in the efficiency of Solar cell construction leads. Furthermore can in strong sunlight the cavities for cooling the mounting surface and so that the solar cell construction heat energy be removed, so that even at high temperatures, the efficiency of solar cell construction increased can be. Conveniently, are the features provided according to claim 8 and / or 9, wherein in the latter case a cost-effective Production of such a segment is achieved.

Vorteilhafte Anwendungsbereiche der Anordnung aus tragender Gebäudestruktur und Solarzellenaufbau ergibt sich aus den Merkmalen des Anspruchs 10 bzw. des Anspruchs 11. Bei einem Aufbau als Dachelement kann es gemäß den Merkmalen des Anspruchs 12 zweckmäßig sein, das Dachsegment insgesamt, also anwendungsfertig, d.h. auch mit Wärmeisolierung, Dampfsperrschicht und Abdeckplatte nach innen vorzusehen.advantageous Applications of the arrangement of load-bearing building structure and solar cell structure results from the features of the claim 10 or of claim 11. In a construction as a roof element can it according to the characteristics of the Claim 12 be appropriate, the roof segment as a whole, ie ready to use, i. also with Thermal insulation, Provide vapor barrier layer and cover plate to the inside.

Die Erfindung bezieht sich ferner auf ein Gebäudedach und eine Gebäudewand mit einer derartigen Anordnung.The The invention further relates to a building roof and a building wall with such an arrangement.

Weitere Einzelheiten der Erfindung sind der folgenden Beschreibung zu entnehmen, in der die Erfindung anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher beschrieben und erläutert ist. Es zeigen:Further Details of the invention can be taken from the following description, in the invention with reference to the embodiments illustrated in the drawings described in more detail and explained is. Show it:

1 einen Teilschnitt durch eine Anordnung austragender, dachartiger Gebäudestruktur und integriertem Solarzellenaufbau gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel vorliegender Erfindung, 1 1 a partial section through an arrangement of discharging, roof-like building structure and integrated solar cell structure according to a preferred exemplary embodiment of the present invention,

2 einen abgebrochenen Schnitt längs der Linie II-II der 1, 2 a broken section along the line II-II of 1 .

3 in vergrößerter Darstellung einen Ausschnitt gemäß Kreis III der 2, 3 in an enlarged view a section according to circle III of 2 .

4 eine der 3 entsprechende Darstellung jedoch gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel vorliegender Erfindung und 4 one of the 3 corresponding representation, however, according to another embodiment of the present invention and

5 eine Anordnung aus Gebäudestruktur und integriertem Solarzellenaufbau gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel vorliegender Erfindung. 5 an arrangement of building structure and integrated solar cell assembly according to another embodiment of the present invention.

Die in der Zeichnung dargestellte Anordnung 10 besteht aus einem integrierten Verbund aus einer tragenden Gebäudestruktur 11, hier einem Dach eines Gebäudes, und einem Solarzellenaufbau 12 für die Fotovoltaik, wobei der Solarzellenaufbau 12 aus nicht im einzelnen dargestellten mehreren Solarzellengruppen 22 aus mehreren Solarzellen zusammengeschaltet ist. Es versteht sich, dass die Anordnung 10 auch eine andere Gebäudestruktur, wie beispielsweise eine Wand eines Gebäudes beinhalten kann.The arrangement shown in the drawing 10 consists of an integrated composite of a load-bearing building structure 11 , here a roof of a building, and a solar cell construction 12 For the photovoltaic, the solar cell construction 12 from not shown in detail several solar cell groups 22 composed of several solar cells. It is understood that the arrangement 10 Also, another building structure, such as may include a wall of a building.

Wie den 1 und 2 zu entnehmen ist, besteht beim dargestellten Ausführungsbeispiel die Anordnung 10 aus mehreren in Dachquerrichtung aneinandergereihten und miteinander verbundenen Einheiten 13, 14 und 15, von denen jede über die gesamte Länge des Daches 16 verläuft und am einen Ende auf einem Firstbalken 17 und am anderen auf einem Setzbalken 18 oder unmittelbar auf einer Wand 19 aufliegt und befestigt ist.Like that 1 and 2 can be seen, there is the arrangement in the illustrated embodiment 10 from several rows arranged in roof transverse direction and interconnected units 13 . 14 and 15 each of which is over the entire length of the roof 16 runs and at one end on a ridge beam 17 and at the other on a setting bar 18 or directly on a wall 19 rests and is attached.

Jede der identisch ausgebildeten Einheiten 13, 14 und 15 besteht aus identischen Dachsegmenten 21 der Gebäudestruktur 11 und einem darauf befestigten Solarzellenaufbau 12 aus einer Vielzahl von Solarzellengruppen 22. Die Solarzellengruppen 22 einer Einheit 13, 14 und 15 sind untereinander im Rahmen der Vormontage elektrisch miteinander verschaltet. Hierdurch ist eine elektrische Funktionsprüfung der einzelnen vormontierten Einheiten möglich. Bei der Verbindung der vormontierten Einheiten 13, 14 und 15 erfolgt deren elektrische Verbindung untereinander in nicht dargestellter Weise über jeweils eine standardisierte Steckverbindung, was ebenfalls zu einer deutlichen Reduzierung der Kosten führt.Each of the identically formed units 13 . 14 and 15 consists of identical roof segments 21 the building structure 11 and a solar cell assembly mounted thereon 12 from a variety of solar cell groups 22 , The solar cell groups 22 a unit 13 . 14 and 15 are interconnected electrically with each other during pre-assembly. As a result, an electrical functional test of the individual pre-assembled units is possible. When connecting the preassembled units 13 . 14 and 15 takes place their electrical connection with each other in a manner not shown via a standardized connector, which also leads to a significant reduction in costs.

Das Dachsegment 21 besitzt gemäß den 2 und 3 eine Metallplatte oder metallbeschichtete Holz- oder Kunststoff- oder Verbundplatte 23, die an ihrem einen Längsrand ein Verbindungselement 24 in Form eines auf den Kopf stehenden U und an ihrer anderen Längsseite ein Verbindungselement 25 in Form eines aufrechten Steges aufweist. Diese Verbindungselemente 24 und 25 sind derart ausgestaltet, dass bei zwei benachbarten Dachsegmenten 21, die randseitig aneinander stoßen, das U-förmige Verbindungselement 24 das stegartige Verbindungselement 25 übergreift und somit eine überlappende gegen Umwelteinflüsse dichte Verbindung erreicht ist. Längs ihren Seitenrändern ist die Montagplatte 23 mit jeweils einer Dachsparre 26 bzw. 27 fest verbunden. Aufgrund der Breite der Montageplatte 23 ist beim Ausführungsbeispiel außerdem eine mittlere Dachsparre 28 angeordnet, mit der die Montageplatte 23 fest verbunden ist. In entsprechender Weise ist der am Gebäude außen liegenden Verbundplatte 23 abgewandt eine innere Verbundplatte 29 mit den Dachsparren 26, 27 und 28 verbunden. Dabei ist im Hohlraum 31 zwischen den beiden Platten 23 und 29 in nicht dargestellter Weise eine Wärmeisolierdämmschicht sowie eine Dampfsperrschicht vorgesehen. Eine Wärmeisolierung mit Dampfsperre kann alternativ oder zusätzlich auch in Richtung zum Gebäudeinneren an der inneren Verbundplatte 29 vorgesehen sein.The roof segment 21 owns according to the 2 and 3 a metal plate or metal coated wood or plastic or composite plate 23 , which at its one longitudinal edge a connecting element 24 in the form of an upside-down U and on its other longitudinal side a connecting element 25 in the form of an upright web. These fasteners 24 and 25 are designed such that at two adjacent roof segments 21 , which meet at the edge edge, the U-shaped connecting element 24 the web-like connecting element 25 overlaps and thus an overlapping against environmental influences dense connection is reached. Along its side edges is the mounting plate 23 each with a rafter 26 respectively. 27 firmly connected. Due to the width of the mounting plate 23 is in the embodiment also a middle Dachsparre 28 arranged with the mounting plate 23 is firmly connected. In a similar way is the composite panel lying on the outside of the building 23 turned away an inner composite panel 29 with the rafters 26 . 27 and 28 connected. It is in the cavity 31 between the two plates 23 and 29 provided in a manner not shown a Wärmeisolierdämmschicht and a vapor barrier layer. Thermal insulation with vapor barrier can alternatively or additionally also towards the building interior on the inner composite panel 29 be provided.

Die äußere Montageplatte 23 ist entweder selbst wärmeleitend oder mit einem wärmeleitenden Belag versehen, auf welchem die Solarzellengruppe 22 des Solarzellenaufbaus 12 mit Hilfe von Halteelementen 32 befestigt sind. Die Solarzellengruppe 22 erstrecken sich dabei im Wesentlichen längs der gesamten Länge des Dachsegmentes 21 und im Wesentlichen über die gesamte Breite des Dachelementes 21 zwischen den seitlichen Verbindungselementen 24 und 25.The outer mounting plate 23 is either itself thermally conductive or provided with a heat-conductive coating on which the solar cell group 22 of solar cell construction 12 with the help of retaining elements 32 are attached. The solar cell group 22 extend substantially along the entire length of the roof segment 21 and substantially over the entire width of the roof element 21 between the lateral connecting elements 24 and 25 ,

Bei dem in 4 dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Solarzellengruppen 22 zur Vormontage der Einheit 13, 14 bzw. 15 mit einem wärmeleitfähigen Kleber oder einem anderen wärmeleitfähigen Befestigungsverfahren auf der als Trägerelement dienenden Montageplatte 23' befestigt. Die Montageplatte 23' der Dachsegmente 21' benachbarter Einheiten 13, 14 bzw. 15 sind an ihren einander zugewandten Längsrändern mit Verbindungselementen 25' versehen, die nach Art einer geschwungenen S-Form abstehen und dabei in einander abgewandter Weise geneigt sind. Die Verbindungselemente 25' der Montageplatten 23' benachbarter Einheiten 13 und 14 bzw. 14 und 15 sind von einem dachförmigen federelastischen Verbindungselement 39 überdeckt. Dieses federelastische Verbindungselement 39 verläuft über die gesamte Längsseite der beiden Verbindungselemente 25' und dabei über die gesamte Verbindungslänge zweier benachbarter Einheiten 13, 14, 15 und ist derart ausgebildet, dass sich eine die benachbarten Einheiten zusammenhaltende federelastische Klipsverbindung ergibt. Hierzu ist das Verbindungselement 39 mit einem gewölbten mittigen Steg 41, zwei nach innen geschwungenen seitlichen Stegen 42 und 43, die gegen die Außenfläche der S-förmigen Verbindungselemente 25' drücken und seitlich nach außen weisenden Auflagestegen 44 und 45, die dicht auf der Oberfläche des Randbereichs der betreffenden Solarzellengruppen 22 aufliegen. Es versteht sich, dass das Verbindungselement 39 einstückig ist; außerdem kann zwischen den Auflagestegen 44, 45 und der Oberfläche der Solarzellen der betreffenden Solarzellengruppe 22 ein Dichtmaterial vorgesehen sein. Der sich innerhalb des federelastischen Verbindungselements 39 ergebende Hohlraum 40 kann der Aufnahme von Leitungen dienen.At the in 4 illustrated embodiment, the solar cell groups 22 for pre-assembly of the unit 13 . 14 respectively. 15 with a thermally conductive adhesive or other thermally conductive fastening method on the support plate serving as a mounting plate 23 ' attached. The mounting plate 23 ' the roof segments 21 ' neighboring units 13 . 14 respectively. 15 are at their mutually facing longitudinal edges with connecting elements 25 ' provided, which protrude in the manner of a curved S-shape and are inclined in a manner remote from each other. The connecting elements 25 ' the mounting plates 23 ' neighboring units 13 and 14 respectively. 14 and 15 are of a roof-shaped spring-elastic connecting element 39 covered. This spring-elastic connection element 39 runs over the entire longitudinal side of the two connecting elements 25 ' and over the entire connection length of two adjacent units 13 . 14 . 15 and is configured to provide a resilient clip connection that holds the adjacent units together. For this purpose, the connecting element 39 with a domed central bridge 41 , two inward curved side bars 42 and 43 , which is against the outer surface of the S-shaped connecting elements 25 ' Press and laterally outward facing support webs 44 and 45 that are close to the surface of the edge region of the relevant solar cell groups 22 rest. It is understood that the connecting element 39 is one piece; in addition, between the support bars 44 . 45 and the surface of the solar cells of the solar cell group concerned 22 a sealing material may be provided. The inside of the spring-elastic connecting element 39 resulting cavity 40 can be used to accommodate cables.

In nicht im Einzelnen dargestellter Weise kann bei diesen Ausführungsbeispielen die Montageplatte 23 bzw. 23' entweder mit längsverlaufenden Bohrungen, die miteinander verbunden sind, für eine aktive Klimatisierung versehen sein oder an ihrer den Solarzellengruppen 22 abgewandten Rückfläche aktiv klimatisiert werden. Diese Klimatisierung kann im Winter durch Warmluftzufuhr erfolgen, um dem Entfernen bzw. Auftauen von Eis und Schnee auf der Solarzellengruppen 22 zu dienen, während bei hohen Temperaturen im Sommer die Zufuhr von kühlerer Luft in diesem Bereich zu einer Kühlung der Solarzellengruppen 22 und damit zu einer Erhöhung des Wirkungsgrades des Solarzellenaufbaus 12 führt.In a manner not shown in detail, in these embodiments, the mounting plate 23 respectively. 23 ' either with longitudinal bores connected to each other, be provided for active air conditioning or at their solar cell groups 22 away from the rear surface to be actively air-conditioned. This air conditioning can be done in winter by supplying hot air to the removal or thawing of ice and snow on the solar cell groups 22 to serve while at high Temperatures in the summer, the supply of cooler air in this area to a cooling of the solar cell groups 22 and thus to an increase in the efficiency of the solar cell assembly 12 leads.

In 5 sind zwei miteinander verbundene identische Montageplatten 23'' dargestellt, auf denen jeweils eine Solarzellengruppe 22'' befestigt ist. Die Montageplatten 23'' sind aus einem metallischen Strangpressprofil, beispielsweise aus Aluminium, hergestellt, wobei sowohl Luftkanäle 36, 37 und 38 für die vorstehend erwähnte Klimatisierung als auch Verbindungselemente 24'' und 25'' vorgesehen sind. Es versteht sich, dass diese Montageplatten 23'' auch als Guß- oder Sinterprofile ausgebildet sein können. Die miteinander zu verbindenden Verbindungselemente 24'' und 25'' sind bei diesem Ausführungsbeispiel in Form von ineinandergreifenden jeweils zu den Seitenrändern hin offenen U-Profilen ausgebildet. Es können auch andere vergleichbare Strukturen, wie Wärme leitender Kunststoff, Klebe- oder Schweißkonstruktionen verwendet werden.In 5 are two interconnected identical mounting plates 23 '' represented on each of which a solar cell group 22 '' is attached. The mounting plates 23 '' are made of a metal extruded profile, for example made of aluminum, with both air channels 36 . 37 and 38 for the above-mentioned air conditioning as well as fasteners 24 '' and 25 '' are provided. It is understood that these mounting plates 23 '' can also be designed as cast or sintered profiles. The connecting elements to be joined together 24 '' and 25 '' are formed in this embodiment in the form of interlocking in each case to the side edges open toward U-profiles. Other comparable structures, such as heat-conducting plastic, adhesive or welded constructions can also be used.

Es versteht sich, dass die einzelnen Segmente 21, die jeweils mit einem benachbarten Segment verbunden werden können auch durch Abschlusssegmente ergänzt werden können, die dann nur an einer Längsseite ein Verbindungselement 24 oder 25 bzw. 24' oder 25' besitzen können.It is understood that the individual segments 21 , which can each be connected to an adjacent segment can also be supplemented by termination segments, which then only on one longitudinal side a connecting element 24 or 25 respectively. 24 ' or 25 ' can own.

Claims (14)

Anordnung (10) aus einer tragenden Gebäudestruktur (11), wie Dach, Wand oder dergleichen, und einem aus mehreren Solarzellen bzw. Solarzellengruppen (22) zusammengeschalteten Solarzellenaufbau (12), vorzugsweise für die Fotovoltaik, dadurch gekennzeichnet, dass die Anordnung (10) aus mindestens einer vormontierten Einheit (13, 14, 15) besteht, bei der der Solarzellenaufbau (12) mit dem jeweiligen Segment (21) der Gebäudestruktur (11) eine Montageeinheit bildet.Arrangement ( 10 ) from a load-bearing building structure ( 11 ), such as roof, wall or the like, and one of a plurality of solar cells or solar cell groups ( 22 ) interconnected solar cell assembly ( 12 ), preferably for photovoltaic, characterized in that the arrangement ( 10 ) from at least one pre-assembled unit ( 13 . 14 . 15 ), in which the solar cell structure ( 12 ) with the respective segment ( 21 ) of the building structure ( 11 ) forms a mounting unit. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Segment (21) der Gebäudestruktur (11) gegen Außeneinflüsse geschützt ausgebildet ist.Arrangement according to claim 1, characterized in that the segment ( 21 ) of the building structure ( 11 ) protected against external influences is formed. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2 dadurch gekennzeichnet, dass zwei oder mehr vormontierte Einheiten (13, 14, 15) vorgesehen sind und dass das jeweilige Segment (21) der Gebäudestruktur (11) plattenförmig ausgebildet und mit dem jeweils benachbarten (21) Segment längs- und/oder querrandseitig dichtend verbindbar ist.Arrangement according to claim 1 or 2, characterized in that two or more preassembled units ( 13 . 14 . 15 ) and that the respective segment ( 21 ) of the building structure ( 11 ) plate-shaped and with the adjacent ( 21 ) Segment longitudinal and / or transverse edge side sealingly connectable. Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Längsränder (24, 25) benachbarter Segmente (21) einander überlappen bzw. ineinandergreifen.Arrangement according to claim 3, characterized in that the longitudinal edges ( 24 . 25 ) of adjacent segments ( 21 ) overlap each other or intermesh. Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die hochstehenden Längsränder (25') benachbarter Segmente (21) von einem schienenartigen in Querrichtung federelastischen Verbindungselement (39) vorzugsweise klippend übergriffen sind.Arrangement according to claim 3, characterized in that the upstanding longitudinal edges ( 25 ' ) of adjacent segments ( 21 ) of a rail-like in the transverse direction resilient connection element ( 39 ) are preferably overlapping clipped. Anordnung nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Segment (21) der Gebäudestruktur (11) eine gut wärmeleitende Montagefläche für den Solarzellenaufbau (12) besitzt.Arrangement according to at least one of the preceding claims, characterized in that the segment ( 21 ) of the building structure ( 11 ) a good heat-conducting mounting surface for solar cell assembly ( 12 ) owns. Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Segment (21) dem Solarzellenaufbau (12) abgewandt mit einem oder mehreren Hohlräumen (31; 36, 37, 38) versehen ist.Arrangement according to claim 6, characterized in that the segment ( 21 ) the solar cell structure ( 12 ) facing away from one or more cavities ( 31 ; 36 . 37 . 38 ) is provided. Anordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Hohlräume (31; 36, 37, 38) miteinander verbindbar sind.Arrangement according to claim 7, characterized in that the cavities ( 31 ; 36 . 37 . 38 ) are connectable to each other. Anordnung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Segment (21) aus einem Wärme leitenden Profil, beispielsweise metallischen Strangpressprofil aufgebaut ist.Arrangement according to claim 7 or 8, characterized in that the segment ( 21 ) is constructed of a heat-conducting profile, for example, metallic extruded profile. Anordnung nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Segment (21) der Gebäudestruktur (11) als vorgefertigtes Wandelement ggf. mit zwischengefügter Wärmeisolierung ausgebildet ist.Arrangement according to at least one of the preceding claims, characterized in that the segment ( 21 ) of the building structure ( 11 ) is designed as a prefabricated wall element possibly with interposed heat insulation. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Segment (21) als Dachelement mit zwei randseitig angeordneten Sparrenelementen (26, 27) ausgebildet ist.Arrangement according to one of claims 1 to 9, characterized in that the segment ( 21 ) as a roof element with two edge-side rafter elements ( 26 . 27 ) is trained. Anordnung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Segment (21) mit auf den Sparrenelementen (26, 27) innenseitig aufgebrachter Deckplatte (29) und eingebrachter und/oder innenseitig aufgebrachter Wärmeisolierung sowie Dampfsperrschicht versehen ist.Arrangement according to claim 9, characterized in that the segment ( 21 ) with on the rafter elements ( 26 . 27 ) inside cover plate ( 29 ) and introduced and / or inside applied thermal insulation and vapor barrier layer is provided. Gebäudedach mit einer Anordnung (10) nach Anspruch 1 und ggf. mindestens einem der Ansprüche 2 bis 9 und 11, 12.Building roof with an arrangement ( 10 ) according to claim 1 and optionally at least one of claims 2 to 9 and 11, 12. Gebäudewand mit einer Anordnung (10) nach Anspruch 1 und ggf. mindestens einem der Ansprüche 2 bis 10.Building wall with an arrangement ( 10 ) according to claim 1 and optionally at least one of claims 2 to 10.
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Cited By (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102007063197A1 (en) 2007-12-19 2009-06-25 Siegfried Gutfleisch Solar cell structure, particularly for photovoltaic, for application at basic building structure, such as roof or wall, has cover plate arranged opposite to multiple carrier plates
DE102008004179A1 (en) * 2008-01-11 2009-07-16 Metzger, Herbert H. W. Complete solar energy system for use on e.g. terrace, has channels and hollow profiles extending into air outlet/inlet duct, and ventilator arranged at duct and designed for sucking or supplying air to channels
WO2010042964A2 (en) 2008-10-16 2010-04-22 Hans-Peter Rainer Solar module system
DE202011002362U1 (en) * 2011-02-04 2011-12-06 Georg Eidelsburger Photovoltaic and solar systems de-icing
US9761744B2 (en) 2015-10-22 2017-09-12 Tesla, Inc. System and method for manufacturing photovoltaic structures with a metal seed layer
US9773928B2 (en) 2010-09-10 2017-09-26 Tesla, Inc. Solar cell with electroplated metal grid
US9800053B2 (en) 2010-10-08 2017-10-24 Tesla, Inc. Solar panels with integrated cell-level MPPT devices
US9842956B2 (en) 2015-12-21 2017-12-12 Tesla, Inc. System and method for mass-production of high-efficiency photovoltaic structures
US9865754B2 (en) 2012-10-10 2018-01-09 Tesla, Inc. Hole collectors for silicon photovoltaic cells
US9887306B2 (en) 2011-06-02 2018-02-06 Tesla, Inc. Tunneling-junction solar cell with copper grid for concentrated photovoltaic application
US9899546B2 (en) 2014-12-05 2018-02-20 Tesla, Inc. Photovoltaic cells with electrodes adapted to house conductive paste
US9947822B2 (en) 2015-02-02 2018-04-17 Tesla, Inc. Bifacial photovoltaic module using heterojunction solar cells
US10074755B2 (en) 2013-01-11 2018-09-11 Tesla, Inc. High efficiency solar panel
US10084099B2 (en) 2009-11-12 2018-09-25 Tesla, Inc. Aluminum grid as backside conductor on epitaxial silicon thin film solar cells
US10084107B2 (en) 2010-06-09 2018-09-25 Tesla, Inc. Transparent conducting oxide for photovoltaic devices
US10115838B2 (en) 2016-04-19 2018-10-30 Tesla, Inc. Photovoltaic structures with interlocking busbars
US10115839B2 (en) 2013-01-11 2018-10-30 Tesla, Inc. Module fabrication of solar cells with low resistivity electrodes
US10164127B2 (en) 2013-01-11 2018-12-25 Tesla, Inc. Module fabrication of solar cells with low resistivity electrodes
US10309012B2 (en) 2014-07-03 2019-06-04 Tesla, Inc. Wafer carrier for reducing contamination from carbon particles and outgassing
US10505492B2 (en) 2016-02-12 2019-12-10 Solarcity Corporation Building integrated photovoltaic roofing assemblies and associated systems and methods
US10672919B2 (en) 2017-09-19 2020-06-02 Tesla, Inc. Moisture-resistant solar cells for solar roof tiles
US11190128B2 (en) 2018-02-27 2021-11-30 Tesla, Inc. Parallel-connected solar roof tile modules

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE29617870U1 (en) * 1996-10-16 1998-01-22 Titze Michael Dipl Ing Fh Solar facade element
DE19756634A1 (en) * 1997-12-19 1999-07-01 Heidelberger Zement Ag Structural panel with widely-ranging applications
DE20013347U1 (en) * 2000-08-02 2000-12-21 Bauelemente Gmbh F J Linzmeier Cladding element
DE19615306C2 (en) * 1995-04-21 2002-03-14 Nova Solar Gmbh Kit for creating a roof using prefabricated roof elements with integrated large collectors
DE19844553C2 (en) * 1998-09-29 2002-09-19 Gerhard Fauner Velcro fastening system for wall elements
DE20312719U1 (en) * 2003-08-18 2004-04-22 Schulte, Gerhard Universal roofing system with factory made roof panels complete with integral solar panels and ventilation and support structure
DE102004001875A1 (en) * 2004-01-14 2005-08-04 Thomas Hake Modular roof system

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19615306C2 (en) * 1995-04-21 2002-03-14 Nova Solar Gmbh Kit for creating a roof using prefabricated roof elements with integrated large collectors
DE29617870U1 (en) * 1996-10-16 1998-01-22 Titze Michael Dipl Ing Fh Solar facade element
DE19756634A1 (en) * 1997-12-19 1999-07-01 Heidelberger Zement Ag Structural panel with widely-ranging applications
DE19844553C2 (en) * 1998-09-29 2002-09-19 Gerhard Fauner Velcro fastening system for wall elements
DE20013347U1 (en) * 2000-08-02 2000-12-21 Bauelemente Gmbh F J Linzmeier Cladding element
DE20312719U1 (en) * 2003-08-18 2004-04-22 Schulte, Gerhard Universal roofing system with factory made roof panels complete with integral solar panels and ventilation and support structure
DE102004001875A1 (en) * 2004-01-14 2005-08-04 Thomas Hake Modular roof system

Cited By (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102007063197A1 (en) 2007-12-19 2009-06-25 Siegfried Gutfleisch Solar cell structure, particularly for photovoltaic, for application at basic building structure, such as roof or wall, has cover plate arranged opposite to multiple carrier plates
DE102008004179A1 (en) * 2008-01-11 2009-07-16 Metzger, Herbert H. W. Complete solar energy system for use on e.g. terrace, has channels and hollow profiles extending into air outlet/inlet duct, and ventilator arranged at duct and designed for sucking or supplying air to channels
WO2010042964A2 (en) 2008-10-16 2010-04-22 Hans-Peter Rainer Solar module system
US10084099B2 (en) 2009-11-12 2018-09-25 Tesla, Inc. Aluminum grid as backside conductor on epitaxial silicon thin film solar cells
US10084107B2 (en) 2010-06-09 2018-09-25 Tesla, Inc. Transparent conducting oxide for photovoltaic devices
US9773928B2 (en) 2010-09-10 2017-09-26 Tesla, Inc. Solar cell with electroplated metal grid
US9800053B2 (en) 2010-10-08 2017-10-24 Tesla, Inc. Solar panels with integrated cell-level MPPT devices
DE202011002362U1 (en) * 2011-02-04 2011-12-06 Georg Eidelsburger Photovoltaic and solar systems de-icing
DE102011119954B4 (en) * 2011-02-04 2017-11-16 Georg Eidelsburger Device for de-icing a photovoltaic or solar system
US9887306B2 (en) 2011-06-02 2018-02-06 Tesla, Inc. Tunneling-junction solar cell with copper grid for concentrated photovoltaic application
US9865754B2 (en) 2012-10-10 2018-01-09 Tesla, Inc. Hole collectors for silicon photovoltaic cells
US10164127B2 (en) 2013-01-11 2018-12-25 Tesla, Inc. Module fabrication of solar cells with low resistivity electrodes
US10074755B2 (en) 2013-01-11 2018-09-11 Tesla, Inc. High efficiency solar panel
US10115839B2 (en) 2013-01-11 2018-10-30 Tesla, Inc. Module fabrication of solar cells with low resistivity electrodes
US10309012B2 (en) 2014-07-03 2019-06-04 Tesla, Inc. Wafer carrier for reducing contamination from carbon particles and outgassing
US9899546B2 (en) 2014-12-05 2018-02-20 Tesla, Inc. Photovoltaic cells with electrodes adapted to house conductive paste
US9947822B2 (en) 2015-02-02 2018-04-17 Tesla, Inc. Bifacial photovoltaic module using heterojunction solar cells
US9761744B2 (en) 2015-10-22 2017-09-12 Tesla, Inc. System and method for manufacturing photovoltaic structures with a metal seed layer
US10181536B2 (en) 2015-10-22 2019-01-15 Tesla, Inc. System and method for manufacturing photovoltaic structures with a metal seed layer
US9842956B2 (en) 2015-12-21 2017-12-12 Tesla, Inc. System and method for mass-production of high-efficiency photovoltaic structures
US10505492B2 (en) 2016-02-12 2019-12-10 Solarcity Corporation Building integrated photovoltaic roofing assemblies and associated systems and methods
US10115838B2 (en) 2016-04-19 2018-10-30 Tesla, Inc. Photovoltaic structures with interlocking busbars
US10672919B2 (en) 2017-09-19 2020-06-02 Tesla, Inc. Moisture-resistant solar cells for solar roof tiles
US11190128B2 (en) 2018-02-27 2021-11-30 Tesla, Inc. Parallel-connected solar roof tile modules

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