CN108139114A - 太阳能电池模块 - Google Patents

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CN108139114A CN201680056914.7A CN201680056914A CN108139114A CN 108139114 A CN108139114 A CN 108139114A CN 201680056914 A CN201680056914 A CN 201680056914A CN 108139114 A CN108139114 A CN 108139114A
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安娜·斯文松
萨拉·克林贝格
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Soltech Energy Sweden AB
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Abstract

本发明涉及一种太阳能电池模块，包括：框架(12)，该框架具有细长的上部区段(14)、细长的下部区段(16)、细长的第一侧部区段(18’)和细长的第二侧部区段(18”)；第一支撑层(20)，该第一支撑层布置成与框架(12)连接；以及太阳能电池层(24)，该太阳能电池层布置在第一支撑层(20)上，其中，框架(12)外周地围绕第一支撑层(20)和太阳能电池层(24)，并且其中，第一支撑层(20)包括至少一个通道(25)。

Description

太阳能电池模块
技术领域
本发明涉及根据权利要求1的前序部分所述的太阳能电池模块。
背景技术
太阳能电池模块或光伏电池模块通常用于将光能转化为电能。太阳能电池模块包括串联连接的多个太阳能电池。多个模块可能互连以便形成太阳能电池模块的阵列，或者它们可以单独使用。太阳能电池模块可以安装在地面或安装在屋顶或墙壁上。安装在屋顶的太阳能电池模块可以布置在屋顶的顶部上或与屋顶成一体。重要的是，一体式太阳能电池模块具有足够的结构强度以抵抗例如雪载荷和成人重量。也重要的是，一体式太阳能电池模块满足与普通屋顶相同的对水径流的要求。
安装在屋顶或墙壁上的太阳能电池模块可以使用具有高强度的基于晶圆的晶体硅电池。然而，这种太阳能电池模块相对较重并且因此难以安装在屋顶上。因此，期望实现具有足够的结构强度和期望的效率的适于与屋顶结构成一体的重量轻的太阳能电池模块。
发明内容
本发明的目的是实现重量轻并且便于太阳能电池模块的安装的太阳能电池模块。
本发明的另一个目的是实现一种便于太阳能电池模块的制造的太阳能电池模块。
本发明的其他目的是实现具有优化效率的太阳能电池模块。
本发明的其他目的是实现一种适用于与屋顶或墙壁结构成一体的太阳能电池模块。
本文提到的目的通过根据本文公开的独立权利要求的太阳能电池模块来实现。
根据本发明的一个方面，提供了一种太阳能电池模块，其包括：框架，该框架具有细长的上部区段、细长的下部区段、细长的第一侧部区段和细长的第二侧部区段；第一支撑层，该第一支撑层布置成与框架连接；太阳能电池层，该太阳能电池层布置在第一支撑层的顶部上，其中，框架外周地围绕第一支撑层和太阳能电池层，并且其中，第一支撑层包括至少一个通道。第一支撑层适当地包括多个通道。至少一个通道可以基本上垂直于框架的上部区段和下部区段的纵向延伸部延伸。可替代地，至少一个通道以与框架的上部区段和下部区段的纵向延伸部成不同于90度的角度延伸。在第一支撑层包括多个通道的情况下，通道适当地相互平行地延伸。至少一个通道可以形成为凹槽、狭槽或类似物。第一支撑层适当地包括多个塑料通道。第一支撑层可以包括多壁塑料片材。可替代地，第一支撑层可以包括模制塑料通道。第一支撑层可以包括具有通道的多个分离部分。通过将太阳能电池层布置在包括塑料通道的层(例如,多壁塑料片材)的顶部上，太阳能电池模块实现了足够的结构强度以抵抗雪荷载和成人体重这两者。因此，第一支撑层能实现利用具有比通常已知的晶体硅电池更低的结构强度的薄膜太阳能电池。包括至少一个通道的支撑层还导致重量轻太阳能电池模块，这有助于将太阳能电池模块安装在屋顶或墙壁结构上。
太阳能电池模块适当地适于安装在屋顶结构或墙壁结构上。因此，应该理解，本文提到的屋顶瓦、屋顶油毡和类似表达适用于屋顶结构和墙壁结构这两者。
第二支撑层可以布置在第一支撑层下方。第二支撑层优选包括至少一个通道。第二支撑层可以包括基本上垂直于框架的上部区段和下部区段的纵向延伸部延伸的多个通道。第二支撑层适当地包括多壁塑料片材。以这种方式，太阳能电池模块的结构强度增加，同时使太阳能电池模块的重量最小化。第一支撑层适当地比第二支撑层更厚。在第一支撑层和/或第二支撑层包括多壁塑料片材的情况下，多壁塑料片材可以具有任何轮廓，例如矩形、蜂窝状、网格状或类似形状。第一支撑层和/或第二支撑层的通道的截面可以具有任何形状。
太阳能电池层优选包括薄膜太阳能电池。薄膜太阳能电池层适当地包括在玻璃基板上的光伏材料的薄膜。可替代地，光伏材料的薄膜夹在两块玻璃基板之间。玻璃基板适合地由热处理玻璃或钢化玻璃构成。以这种方式，屋顶瓦可以与太阳能电池模块重叠而不损坏太阳能电池层。太阳能电池层优选为刚性薄膜太阳能电池层。薄膜太阳能电池可以包含碲化镉或任何其他类型的太阳能电池。通过使用薄膜太阳能电池，太阳能电池模块的厚度被最小化，这使得太阳能电池模块适用于与屋顶或墙壁结构成一体。第一支撑层的至少一个通道使得第一支撑层具有柔性。因此，包括通道的第一支撑层将在太阳能电池模块受到载荷时提供阻尼功能。以这种方式，薄膜太阳能电池层可以移动并且将太阳能电池层在载荷下裂开或破裂的风险最小化。可替代地，太阳能电池层包含晶体硅。
根据本发明的一个方面，太阳能电池模块适于构成屋顶或墙壁结构的一体式部分。这意味着太阳能电池模块适于布置成与相邻的屋顶瓦齐平地并因此构成屋顶或墙壁的一部分。因此，太阳能电池模块适于替换屋顶或墙壁结构上的一个或多个屋顶瓦。通过使用薄膜太阳能电池，太阳能电池模块特别适用于与屋顶或墙壁结构成一体。此外，框架的第一侧部区段和第二侧部区段均适当地包括适于与相邻屋顶瓦接合的保持部分。框架的第一侧部区段适当地包括适于与屋顶瓦的右侧接合的保持部分。框架的第二侧部区段适当地包括适于与屋顶瓦的左侧接合的保持部分。因此，相应侧部区段的保持部分适于在太阳能电池模块与屋顶或墙壁结构成一体时将太阳能电池模块保持在位。以这种方式，太阳能电池模块通过与相邻屋顶瓦的相互作用而保持在位。太阳能电池模块基本上是平坦的，并因此适用于与基本上平坦的屋顶瓦接合。然而，太阳能电池模块的保持部分可适于与任何类型的屋顶瓦接合。框架的第一侧部区段适当地可以包括适于与屋顶瓦的右侧的上部接合的下部保持部分。因此，第一侧部区段包括适于布置在相邻屋顶瓦下方的保持部分。框架的第二侧部区段适当地可以包括适于与屋顶瓦的左侧的下部接合的上部保持部分。因此，第二侧部区段包括适于布置在相邻屋顶瓦的顶部上的保持部分。
太阳能电池模块适当地包括正面和背面。正面适当地面向外、朝向太阳。背面适当地面向内，避开太阳。背面适当地面向屋顶或墙壁结构的板条和屋顶油毡。因此，太阳能电池层布置在正面上并且第一支撑层布置在背面上。
根据本发明的一个方面，框架包括与第一支撑层的至少一个通道流体连接的至少一个开口。适当地，框架包括与第一支撑层的至少一个通道流体连接的至少两个开口。根据本发明的一个方面，框架包括与第一支撑层的通道流体连接的多个开口。框架的上部区段适当地包括与第一支撑层的至少一个通道流体连接的至少一个开口。适当地，框架的上部区段包括与第一支撑层的通道流体连接的多个开口。框架的下部区段适当地包括与第一支撑层的至少一个通道流体连接的至少一个开口。适当地，框架的下部区段包括与第一支撑层的通道流体连接的多个开口。众所周知，当温度升高时，太阳能电池的效率会下降。因此，期望能够冷却太阳能电池模块。通过布置与第一支撑层的通道流体连接的开口，空气能够流过太阳能电池模块。由于太阳能电池层布置成与第一支撑层接触，因此太阳能电池层通过流过通道的空气而被冷却。由此实现具有提高效率的太阳能电池模块。第一支撑层的每个通道适当地在框架的上部区段中的开口与框架的下部中的开口之间延伸。因此，第一支撑层的通道适用于冷却太阳能电池层。
框架的上部区段还可以包括附接孔以用于通过紧固件将太阳能电池模块附接到下面的板条。
太阳能电池模块的框架优选是大致矩形的，其中，上部区段和下部比第一侧部区段和第二侧部区段长。因此，框架的上部区段和下部区段限定了太阳能电池模块的长度，而第一侧部区段和第二侧部区段限定了太阳能电池模块的高度。框架的上部区段和下部区段彼此相对地平行布置，并且第一侧部区段和第二侧部区段彼此相对地平行布置。框架(并因此，太阳能电池模块)适当地具有与多个相邻布置的屋顶瓦相同的尺寸(长度和高度)。太阳能电池模块可以具有彼此相邻布置的一个或多个屋顶瓦的尺寸。以这种方式，屋顶瓦可以容易地被太阳能电池模块替换。
框架优选包括金属，例如钢、铝或类似物。可替代地，框架可以包括塑料材料。框架还可以包括表面涂层或类似物以用于防腐蚀。上部区段、下部区段和侧部区段适当地适于机械地保持第一支撑层、可选的第二支撑层和太阳能电池层。因此，框架不固定地粘附到各个层。框架的上部区段、下部区段、第一侧部区段和第二侧部区段可以包括弯曲金属片、挤压金属或挤压塑料。可替代地，框架区段被模制为彼此机械地附接的单独件，或者框架区段被模制为单件。例如，框架可以是实心塑料框架，其中，上部区段、下部区段、第一侧部区段和第二侧部区段被模制为单件。可替代地，框架可以是模制成单件的实心框架，其包括上部区段、下部区段、第一侧部区段、第二侧部区段和背部区段。背部区段可以是与框架成一体的第一支撑层或第二支撑层。通过使用适于机械地保持各个层的框架，有助于太阳能电池模块的制造。制造更省时，并因此更具成本效益。通过使用金属框架将不同的层机械地保持在位，可能发生太阳能电池模块的不同部件之间的振动。太阳能电池层的玻璃与金属框架区段之间的振动可能导致不期望的噪声。然而，由于太阳能电池模块的支撑层包括通道并由此提供阻尼功能，因此太阳能电池层与框架之间的振动被最小化。可替代地，可以在金属框架与太阳能电池层之间施加硅胶或类似物以便实现阻尼功能。由此使不期望的噪声的发生最小化。而且，包括塑料通道的支撑层是柔性的，这能实现在支撑层与金属框架之间使用压配合。框架区段适当地通过铆钉(特别是盲孔铆钉)连接。可替代地，框架区段通过螺纹接头连接。以这种方式，框架区段彼此机械连接，并且有助于磨损的太阳能电池模块的再利用。铆钉/螺纹接头也可以用作将不同层保持在位的间隔件。
至少一个支撑构件可以布置在框架的上部区段和下部区段之间以便保持框架的形状。因此，至少一个支撑构件在框架的上部区段和下部区段之间延伸且基本上垂直于框架的上部区段和下部区段的纵向延伸部延伸。支撑构件通过铆钉适当地附接到上部区段和下部区段。支撑构件可以布置在太阳能电池模块的背面。
框架优选包括至少一个悬挂部分。至少一个悬挂部分可以布置在框架的上部区段上。悬挂部分可以是在上部区段的背面上的突出部分。可替代地，框架的第一侧部区段和第二侧部区段均包括悬挂部分。悬挂部分可以布置在相应侧部区段的上端处，邻近框架的上部区段。每个悬挂部分适当地包括垂直于相应侧部区段的纵向延伸部突出的上部。突出的上部部分位于太阳能电池模块的背面，并且适用于将太阳能电池模块悬挂在板条上。因此，突出的上部适于邻接板条的边缘。当太阳能电池模块一体形成在屋顶或墙壁结构中时，悬挂部分用于将太阳能电池模块悬挂在板条上，由此第一支撑层搁置在板条上。太阳能电池模块的下部区段适于搁置在布置于太阳能电池模块下方的屋顶瓦上。因此，第一支撑层和框架的下部区段适于邻接布置在太阳能电池模块下方的屋顶瓦。因此，第一支撑层是承载层。
根据本发明的一个方面，太阳能电池模块包括用于电子器件的连接盒。连接盒可以布置成邻近太阳能电池层下方的第一支撑层。连接盒可以布置成框架的第一侧部区段或第二侧部区段，邻近第一支撑层。可替代地，第一支撑层包括平行布置的两个独立部件，其中，连接盒布置在两个部件之间。可替代地，连接盒布置在第一支撑层的开口中。通过将连接盒布置成与第一支撑层共面，可在太阳能电池模块的背面上接近来自连接盒的线材。以这种方式，太阳能电池模块可以容易地连接到其他太阳能电池模块。可替代地，连接盒可布置为与太阳能电池层共面，例如在第一支撑层与框架的上部区段之间。
在第二支撑层布置在框架的背面上的情况下，第二支撑层适当地比第一支撑层短并且比框架的侧部区段的纵向延伸部短。第二支撑层优选由框架的下部区段、第一侧部区段和第二侧部区段保持。因此，第二支撑层不被框架的上部区段保持。可替代地，第二支撑层的上部区段可被粘附到第一支撑层的背面。因此，第一支撑层在朝向框架上部区段的方向上延伸超过第二支撑层。这意味着，当将太阳能电池模块一体形成在屋顶结构中时，第一支撑层仍然邻接板条并且因此是承载层。用作背层的第二支撑层适当地支撑第一支撑层和连接盒。通过具有较短的第二支撑层，仍然可以在太阳能电池模块的背面上容易地接近来自连接盒的线材。
框架的上部区段优选地包括：在太阳能电池模块的正面上的细长的第一部分；在与第一部分平行布置的太阳能电池模块的背面上的细长的第二部分；以及上端部分，该上端部分连接细长的第一部分和细长的第二部分。因此，框架的上部区段适当地包括：细长的第一部分，其将太阳能电池层邻接在太阳能电池模块的正面上；以及细长的第二部分，其将第一支撑层的背面邻接在太阳能电池模块的背面上。第一部分与太阳能电池模块的正面上的太阳能电池层部分地重叠并将太阳能电池层保持在位。第二部分部分地覆盖太阳能电池模块的背面上的第一支撑层。当将太阳能电池模块一体形成在屋顶或墙壁结构中时，屋顶瓦或类似物可能与太阳能电池模块的正面的上部重叠。因此，框架的上部区段的第一部分可被配置为使得仅框架的上部区段被重叠而不是未覆盖的太阳能电池层。框架的上部区段还包括适于连接到侧部区段的侧部部分。布置成与第一支撑层的通道流体连接的冷却开口适当地布置在上端部分上。框架的下部区段适当地包括具有两个平行部分和连接这两个平行部分的下端部分的U形部分。布置成与第一支撑层的通道流体连接的冷却开口适当地布置在框架的下部区段的下端部分上。
框架的第一侧部区段和第二侧部区段优选地均包括排水部分。排水部分适于从下面的屋顶油毡引导水。第一侧部区段和第二侧部区段的排水部分分别适当地包括排水通道，水可通过排水通道被引导离开太阳能电池模块。排水部分布置在太阳能电池模块的背面上。排水部分可以均包括形成排水通道的弯曲/曲线部分。第一侧部区段的排水部分适当地包括形成在第一侧部区段的保持部分下方的排水通道。第二侧部区段的排水部分适当地包括形成在第一支撑层下方的排水通道。框架的下部区段优选包括布置成与每个排水通道流体连接的至少一个排水开口。以这种方式，水被引导离开太阳能电池模块。
本发明的其他目的、优点和新颖特征从以下细节以及还通过实施本发明对于本领域技术人员将变得显而易见。尽管下面描述了本发明，但应该注意，本发明不限于所描述的具体细节。使用本文的教导的专家将认识到在本发明范围内的其他领域中的另外的应用、修改和合并。
附图说明
为了更全面地理解本发明及其另外的目的和优点，应该与附图一起阅读下面参数的详细说明，其中相同的附图标记在各种图中表示类似的项目，并且附图中：
图1示意性地示出了包括根据本发明的一个实施例的太阳能电池模块的屋顶结构；
图2示意性地示出了根据本发明的一个实施例的太阳能电池模块的框架；
图3a示意性地示出了根据本发明的一个实施例的太阳能电池模块的截面；
图3b示意性地示出了根据本发明的一个实施例的太阳能电池模块的截面；
图3c示意性地示出了根据本发明的一个实施例的太阳能电池模块的截面；
图3d示意性地示出了根据本发明的一个实施例的太阳能电池模块的框架的上部区段；
图3e示意性地示出了根据本发明的一个实施例的太阳能电池模块的框架的上部区段；
图4示意性地示出了根据本发明的一个实施例的太阳能电池模块的背面；
图5a至图5b示意性地示出了根据本发明的一个实施例的太阳能电池模块的第二侧部区段；以及
图6a至图6b示意性地示出了根据本发明的一个实施例的太阳能电池模块的第一侧部区段。
具体实施方式
图1示意性地示出了包括根据本发明的一个实施例的太阳能电池模块10的屋顶结构1。屋顶结构1可以是墙壁结构1。太阳能电池模块10构成屋顶结构1的一体式部分并被布置在平行布置的板条2上。该图示出了与右侧的屋顶瓦4接合的太阳能电池模块10。另一个屋顶瓦4布置在太阳能电池模块10的下方，以便示出太阳能电池模块10如何与布置在太阳能电池模块10下方的屋顶瓦4的上端重叠。代替布置在太阳能电池模块10下方的屋顶瓦4，可能存在另一太阳能电池模块。太阳能电池模块10包括：框架12，该框架具有细长的上部区段14、细长的下部区段16、细长的第一侧部区段18’和细长的第二侧部区段18”；第一支撑层20(未示出)，该第一支撑层布置在形成背层的框架12内部；以及太阳能电池层24，该太阳能电池层布置在第一支撑层20的顶部上，其中，框架12外周地围绕第一支撑层20和太阳能电池层24。第一支撑层20包括至少一个通道(未示出)。第一支撑层20优选包括多个通道。通道适当地基本上垂直于框架12的上部区段14和下部区段16的纵向延伸部延伸。第一支撑层20可以包括具有通道的多壁塑料片材。可替代地，第一支撑层20可以包括模制塑料通道。第一支撑层20适当地包括任意数量的通道。通道如图3c所示。太阳能电池层24可包括薄膜太阳能电池。第二支撑层22可以布置在第一支撑层20下方，并因此形成背层。第二支撑层22可以包括垂直于框架12的上部区段14和下部区段16的纵向延伸部延伸的通道。
太阳能电池模块10包括正面26和背面28。正面26面向外、朝向太阳，并且背面28面向内、避开太阳。因此，背面28面向屋顶结构1的板条2和屋顶油毡。
太阳能电池模块10的框架12是大致矩形的。因此，框架12的上部区段14和下部区段16限定太阳能电池模块10的长度，而第一侧部区段18’和第二侧部区段18”限定太阳能电池模块10的高度。当太阳能电池模块10被布置用于使用时，第一侧部区段18’可以在太阳能电池模块10的左侧，并且第二侧部区段18”可以在太阳能电池模块10的右侧。框架12(并因此，太阳能电池模块10)可以具有彼此相邻布置的一个或多个屋顶瓦4的尺寸。
框架12优选地包括金属，诸如钢、铝或类似物。可替代地，框架12可以包括塑料材料。上部区段14、下部区段16和侧部区段18’、18”适当地适于机械地保持第一支撑层20、可选的第二支撑层22和太阳能电池层24。框架12的上部区段14、下部区段16、第一侧部区段18’和第二侧部区段18”可以包括弯曲金属片、挤压金属或挤压塑料。框架区段14、16、18’、18”适当地通过铆钉(特别是盲孔铆钉)连接。可替代地，框架区段14、16、18’、18”通过螺纹接头连接。以这种方式，框架区段14、16、18’、18”彼此机械连接，并且有助于磨损的太阳能电池模块的再利用。铆钉/螺纹接头也可以用作将不同层保持在位(in place，在适当位置)的间隔件(spacer)。可替代地，框架区段14、16、18’、18”被模制为单件。
框架12的上部区段14和下部区段16适当地均包括与第一支撑层20的通道流体连接的多个开口30。通过将开口30布置成与第一支撑层20的通道流体连接，空气能够流过太阳能电池模块10。由于太阳能电池层24被布置成与第一支撑层20接触，因此太阳能电池层24通过流过通道的空气而被冷却。每个通道适当地在框架12的上部区段14中的开口30与框架12的下部区段16中的开口30之间延伸。图2至图5中将进一步描述太阳能电池模块10。
图2示意性地示出了根据本发明的一个实施例的太阳能电池模块10的俯视图。太阳能电池模块10如图1所示那样配置，但该图未示出太阳能电池层24、第一支撑层20或第二支撑层22。框架12的上部区段14可以包括附接孔31，以用于通过紧固件将太阳能电池模块10附接到板条。
图3a和3b示意性地示出了根据本发明的一个实施例的太阳能电池模块10的截面。太阳能电池模块10如图1和图2中所述那样配置，但框架12被省略，使得示出太阳能电池模块10的各层。图3a示出了包括第一支撑层20和太阳能电池层24的太阳能电池模块10。图3b示出了包括第一支撑层20、第二支撑层22和太阳能电池层24的太阳能电池模块10。第一支撑层20可以包括一排或多排通道。第一支撑层20比第二支撑层更厚。第一支撑层是承载层。第二支撑层22可以包括一排或多排通道。第二支撑层22防止在下面的屋顶油毡上的泄漏并且引导水离开太阳能电池模块10。第一支撑层20和第二支撑层22的通道可具有任何截面，例如矩形、蜂窝状、网格状或类似形状。然而，这在附图中没有示出。通过使用包括通道的层，太阳能电池模块10的重量减小并且有助于太阳能电池模块10的安装。
太阳能电池模块10还包括用于电子器件的连接盒32。连接盒32可以布置在太阳能电池层24下方的第一支撑层20附近。在太阳能电池模块10包括第二支撑层22的情况下，连接盒32可以布置在第二支撑层22的顶部上，与第一支撑层20共面，如图3b所示。连接盒32可以布置在第一支撑层20中的开口中。可替代地，第一支撑层20包括平行布置的两个或更多个单独部分，其中，连接盒32布置在太阳能电池层24下方的两个部分之间。可替代地，连接盒32可布置在框架12的上部区段14的下方，与第一支撑层20共面或与太阳能电池层24共面。太阳能电池层24包括在玻璃基板上的光伏材料的薄膜。可替代地，光伏材料的薄膜夹在两块玻璃基板之间。玻璃基板适合地由热处理玻璃或钢化玻璃组成。太阳能电池层24可以是刚性薄膜太阳能电池层。薄膜太阳能电池适当地包含碲化镉。在太阳能电池模块20受到载荷时，包括通道的第一支撑层20和第二支撑层22都将提供阻尼功能。以这种方式，薄膜太阳能电池层24可以移动并且使太阳能电池层24在载荷下裂开或破裂的风险最小化。
图3c示意性地示出根据本发明的实施例的太阳能电池模块10的截面。太阳能电池模块10如图3a中所述那样配置。第一支撑层20包括基本上垂直于框架12的上部区段14和下部区段16的纵向延伸部延伸的多个通道25。然而，通道25可以相对于框架12的上部区段14和下部区段16以一角度延伸。在上面的图中，第一支撑层20包括具有通道25的多壁塑料片材。在下面的图中，第一支撑层20包括模制塑料通道25。第一支撑层20的模制通道25可以没有顶部部分，并且因此太阳能电池层24可以搁置在通道25的壁上。第一支撑层20适当地包括任意数量的通道25。
图3d示意性地示出了根据本发明的一个实施例的太阳能电池模块10的框架12的上部区段14。太阳能电池模块10如图1、图2和/或图3a至图3c中所述那样配置。框架12的上部区段14包括布置在太阳能电池模块10的正面26上的细长的第一部分40、布置在太阳能电池模块10的背面28上的细长的第二部分42以及连接第一部分40和第二部分42的上端部分41。当太阳能电池模块10一体形成在屋顶结构1中时，屋顶瓦4将与太阳能电池模块10的正面26的上部重叠。框架12的上部区段14的第一部分40可被配置成使得仅框架12的上部区段14被重叠而不是未覆盖的太阳能电池层24。框架12的上部区段14还包括适于连接到框架12的侧部区段18’、18”的侧部部分44。上端部分41可以包括开口30。开口30适于与第一支撑层20的通道25流体连接以用于冷却太阳能电池层24。
图3e示意性地示出了根据本发明的一个实施例的太阳能电池模块10的框架12的上部区段14。太阳能电池模块10如图1、图2和/或图3a至图3d中所述那样配置。上部区段14包括在太阳能电池模块10的背面28上的悬挂部分52。悬挂部分52适用于将太阳能电池模块10悬挂在板条2上。
图4示意性地示出了根据本发明的一个实施例的太阳能电池模块10的背面28的上部。太阳能电池模块10如图1、图2、图3a、图3c和/或图3d中所述那样配置。框架12的第一侧部区段18’和第二侧部区段18”均包括悬挂部分52。悬挂部分52布置在相应侧部区段18’、18”的上端处，邻近框架12的上部区段14。每个悬挂部分52适当地包括垂直于相应侧部区段18’、18”的纵向延伸部突出的上部部分54。突出的上部部分54位于太阳能电池模块10的背面28上，并且适用于将太阳能电池模块10悬挂在板条2上。当将太阳能电池模块10一体形成在屋顶或墙壁结构1中时，突出的上部部分54因此邻接板条2的边缘。支撑构件58适当地布置在框架12的上部区段14和下部区段16之间，以便保持框架12的形状。支撑构件58通过铆钉适当地附接到上部区段14和下部区段16。支撑构件58被布置在太阳能电池模块10的背面28上，并因此附接到框架12的上部14的细长的第二部分42。
图5a和图5b示意性地示出了根据本发明的一个实施例的太阳能电池模块10的第二侧部区段18”。太阳能电池模块10如图1、图2、图3a、图3c、图3d、图3e和/或图4中所述那样配置。图5a示出了框架12的第二侧部区段18”，其中省略了框架12的下部区段16。框架12的第二侧部区段18”包括适于与屋顶瓦4的左侧接合的保持部分56。框架12的第二侧部区段18”适当地包括适于从上方与屋顶瓦4的左侧的下部接合的保持部分56。第二侧部区段18”的保持部分56因此适于布置在屋顶瓦4的左侧的顶部上。第二侧部区段18”的保持部分56可以成形为类似于钩，其中，钩与屋顶瓦4的左侧中的凹槽接合。第二侧部区段18”还包括排水部分60”以用于引导水离开太阳能电池模块10。排水部分60”包括在太阳能电池模块10的背面28上形成排水通道64”的弯曲/曲线部分62”。因此，排水通道64”形成在弯曲部分62”与第一支撑层20之间。弯曲部分62”可以是Z状弯曲部分。图5b示出了附接有下部区段16的如图5a中所描述的第二侧部区段18”。框架12的下部区段16包括布置成与排水通道64”流体连接的至少一个排水开口70。以这种方式，可以引导水离开太阳能电池模块10。
图6a示出了框架12的第一侧部区段18’，其中省略了框架12的下部区段16。第一侧部区段18’包括适于与相邻屋顶瓦4接合的保持部分56。框架12的第一侧部区段18’可以包括适于与屋顶瓦4的右侧接合的保持部分56。第一侧部区段18’的保持部分56适于从下方与屋顶瓦4的右侧的上部接合。因此，第一侧部区段18’的保持部分56适于布置在相邻屋顶瓦的右侧的下方。第一侧部区段18’还包括排水部分60’以用于引导水离开太阳能电池模块10。排水部分60’包括排水通道64’。排水部分60’适当地包括在太阳能电池模块10的背面28上形成排水通道64’的弯曲/曲线部分62’。排水通道64’适当地形成在第一侧部区段18’的保持部分56的下方。弯曲部分62’适当地是Z状弯曲部分。图6b示出了附接有下部区段16的如图6a中所描述的第一侧部区段18’。框架12的下部区段16包括布置成与排水通道64’流体连接的至少一个排水开口70。以这种方式，可以引导水离开太阳能电池模块10。
提供本发明的优选实施例的前述描述是为了说明和描述的目的。它不旨在是穷举的或将本发明限制于所描述的变体。许多修改和变化对于本领域技术人员而言将显而易见。已经选择和描述了实施例以便最好地解释本发明的原理及其实际应用，并且因此使专业人员能够理解本发明的各种实施例以及适合于预期用途的各种修改。

Claims (17)

1.一种太阳能电池模块，包括：框架(12)，所述框架具有细长的上部区段(14)、细长的下部区段(16)、细长的第一侧部区段(18’)和细长的第二侧部区段(18”)；第一支撑层(20)，所述第一支撑层布置成与所述框架(12)连接；以及太阳能电池层(24)，所述太阳能电池层布置在所述第一支撑层(20)的顶部上，其中，所述框架(12)外周地围绕所述第一支撑层(20)和所述太阳能电池层(24)，并且其中，所述第一支撑层(20)包括至少一个通道(25)。
2.根据权利要求1所述的太阳能电池模块，其中，至少一个所述通道(25)基本上垂直于所述框架(12)的所述上部区段(14)和所述下部区段(16)的纵向延伸部延伸。
3.根据权利要求1或2所述的太阳能电池模块，其中，所述太阳能电池层(24)包括薄膜太阳能电池。
4.根据前述权利要求中任一项所述的太阳能电池模块，其中，所述第一支撑层(20)包括具有所述通道(25)的多壁塑料片材。
5.根据前述权利要求中任一项所述的太阳能电池模块，其中，第二支撑层(22)布置在所述第一支撑层(20)下方。
6.根据权利要求5所述的太阳能电池模块，其中，所述第二支撑层(22)包括具有基本上垂直于所述框架(12)的所述上部区段(14)和所述下部区段(16)的纵向延伸部延伸的通道的多壁塑料片材。
7.根据前述权利要求中任一项所述的太阳能电池模块，其中，所述太阳能电池模块(10)适于构成屋顶或墙壁结构(1)中的一体式部分。
8.根据前述权利要求中任一项所述的太阳能电池模块，其中，所述框架(12)包括与所述第一支撑层(20)的至少一个所述通道(25)流体连接的至少一个开口(30)。
9.根据前述权利要求中任一项所述的太阳能电池模块，其中，连接盒(32)布置成邻近所述第一支撑层(20)。
10.根据前述权利要求中任一项所述的太阳能电池模块，其中，所述框架(12)是大致矩形的，其中，所述上部区段(14)和所述下部区段(16)比所述侧部区段(18’、18”)长。
11.根据前述权利要求中任一项所述的太阳能电池模块，其中，所述框架(12)的所述第一侧部区段(18’)和所述第二侧部区段(18”)均包括适于与相邻屋顶瓦(4)接合的保持部分(56)。
12.根据前述权利要求中任一项所述的太阳能电池模块，其中，所述框架(12)包括金属。
13.根据前述权利要求中任一项所述的太阳能电池模块，其中，所述框架(12)包括至少一个悬挂部分(52)。
14.根据前述权利要求中任一项所述的太阳能电池模块，其中，至少一个支撑构件(58)布置在所述框架(12)的所述上部区段(14)与所述下部区段(16)之间。
15.根据前述权利要求中任一项所述的太阳能电池模块，其中，所述框架(12)的所述第一侧部区段(18’)和所述第二侧部区段(18”)均包括排水部分(60’、60”)。
16.根据权利要求15所述的太阳能电池模块，其中，每个侧部区段(18’、18”)的所述排水部分(60’、60”)包括排水通道(64’、64”)。
17.根据权利要求16所述的太阳能电池模块，其中，所述框架(12)的所述下部区段(16)包括布置成与每个所述排水通道(64’、64”)流体连接的至少一个排水开口(70)。
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