DE102008027852A1 - Rahmenloses Solarmodul mit mindestens einem verschattungsfreien Befestigungselement - Google Patents

Rahmenloses Solarmodul mit mindestens einem verschattungsfreien Befestigungselement Download PDF

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DE102008027852A1
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    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
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    • H02S20/00Supporting structures for PV modules
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein rahmenloses Solarmodul mit einer Trägerplatte, mit mindestens einer auf der Trägerplatte angebrachten Solarzelle zur direkten Umwandlung von Sonnenenergie in elektrische Energie und mit mindestens einem Befestigungselement, das auf der der Sonne abgewandten Seite der Trägerplatte angebracht ist und eine Einschiebeeinheit zum Einschieben des Befestigungselements in eine geeignete Aufnahmetasche eines vorgefertigten Profils aufweist. Auch betrifft die Erfindung eine Solaranlage mit mindestens einem erfindungsgemäßen Solarmodul und ein Herstellverfahren dafür.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein rahmenloses Solarmodul nach dem Oberbegriff des beigefügten Anspruchs 1, wie sie aus dem Dokument DE 196 32 493 C2 bekannt ist. Die Erfindung betrifft auch eine Solaranlage mit mindestens einem solchen rahmenlosen Solarmodul mit mindestens einer Solarzelle zum direkten Umwandeln von Licht in elektrische Energie sowie ein Herstellverfahren für eine solche Solaranlage.
  • Solarmodule können großflächig ausgebildet sein und auf eine Trägerplatte mindestens eine Solarzelle wie z. B. aus Silizium oder mindestens eine Dünnschichtsolarzelle aufweisen. Auch können auf der Trägerplatte mehrere Solarzellen angebracht sein, die miteinander verschaltet sind. Das Solarmodul kann dann mittels einer auf seiner der Sonne zugewandte Seite vorhandenen Abdeckplatte wetterbeständig ausgebildet sein. Die Trägerplatte und die Abdeckplatte sind üblicherweise aus brüchigem Material, insbesondere aus Glas ausgebildet.
  • Solarmodule können einen Rahmen mit vorgefertigten Mitteln zum Befestigen der Solarmodule in einer Solaranlage aufweisen. Solarmodule mit Rahmen sind aufwendig herstellbar, da die Rahmen sehr genau am Rand der Solarmodule positioniert und befestigt werden müssen.
  • Auch können rahmenlose Solarmodule können mit Hilfe geeigneter Klemmen in einer Solaranlage montiert werden.
  • Nachteilig dabei ist, dass ein Teil der im Solarmodul vorhandenen Solarzellen, die entlang seiner Ränder angeordnet sind durch die vorhandenen Rahmen oder verwendeten Klemmen überlappt werden und dadurch verschattet werden, wodurch eine Senkung der Effizienz solcher Solarmodule hervorgerufen wird.
  • Das Montageverfahren von rahmenlose Solarmodulen mit Klemmen ist aufwendig, da die Klemmen eines rahmenloses Solarmoduls einzeln an den entsprechenden Profile einer entsprechenden Solaranlage befestigt werden müssen. Dabei werden die Klemmen üblicherweise manuell in die Profile einer Solaranlage eingeschraubt, was zeitaufwendig und kostenintensiv ist. Zusätzlich muss berücksichtigt werden, dass die Trägerplatte und ggf. die Abdeckplatte solcher rahmenlosen Solarmodule normalerweise aus brüchigem Material wie z. B. Glas ausgebildet sind und dass die am Rand dieser Solarmodule für Befestigung zur Verfügung stehende Fläche sehr gering ist. Bei üblichen rahmenfreien Solarmodulen ist der Abstand zwischen dem Rand des Solarmoduls und der erstfolgenden Solarzelle sehr klein und beträgt z. B. 13 mm bis 15 mm. Deswegen bittet die Befestigung von Solarmodulen mit Hilfe von Klemmen kein sicherer Halt der Solarmodule in den zugeordneten Klemmen.
  • Dadurch, dass diese Klemmen unmittelbar am Rand der rahmenlosen Solarmodule eingebaut werden, entstehen vor allem bei vorhandener Luftfeuchtigkeit hohe Kriechströme, die die Effizienz und die Betriebssicherheit von Solaranlagen mindern, die solche Solarmodule umfassen.
  • Aus dem Dokument DE 196 32 493 C2 ist ein rahmenloses Solarmodul der oben erwähnten Art offenbart, die auf seiner der Sonne abgewandten Seite mindestens zwei Befestigungselemente aufweist, die jeweils aus einem Z-förmigen Metallprofil bestehen, das einen ersten Wandbereich, einen zweiten Wandbereich der gegenüber dem ersten Wandbereich abgewinkelt ist, und einem dritten Wandbereich aufweist, der gegenüber dem zweiten Wandbereich in die dem ersten Wandbereich entgegengesetzte Richtung abgewinkelt ist. Die Befestigungselemente sind entlang der Kanten des Solarmoduls angeordnet. Dabei sind die ersten Wandbereiche mit der Rückseite des Solarmoduls jeweils verklebt und die dritten Wandbereiche weisen jeweils zumindest eine Durchbrechung zur Aufnahme eines Befestigungsmittels auf, das zur Befestigung des zugeordneten Solarmoduls auf einer entsprechend ausgebildeten Unterlage dient.
  • Nachteilig dabei ist, dass die Befestigungselemente entlang der Kanten des Solarmoduls angebracht sind und durch ihre Anbringungsart das Vorhandensein von hohen Kriechströmen begünstigen. Die Anbringungsart der Befestigungselemente entlang der Kanten des Solarmoduls begünstigt eine Biegung des Solarmodul über seiner gesamten Fläche, die vor allem dann auftritt, wenn das Solarmodul großer Kräfte wie z. B. großer Windkräfte oder großer Gewichtskräfte von abgelagerten Schnee ausgesetzt wird. Da die Solarmodule vor allem eine brüchige Trägerplatte aus Glas aufweisen, kann diese Trägerplatte infolge einer solchen über die gesamte Fläche des Solarmoduls auftretende Biegung brechen.
  • Nachteilig ist es auch, dass jede Durchbrechung eines Befestigungselements über die entsprechende Ausnehmung der Unterlage genau vorpositioniert werden muss und dann einzeln mittels des Befestigungsmittels an der Unterlage befestigt werden muss.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, ein rahmenloses Solarmodul mit den Merkmalen des Oberbegriffes des Anspruchs 1 so auszubilden, dass eine sichere und einfache Befestigung des rahmenfreien Solarmoduls in einer entsprechenden Solaranlage, eine Erhöhung der Effizienz und der Betriebssicherheit eines erfindungsgemäßen Solarmoduls erzielt wird.
  • Diese Aufgabe wird durch ein rahmenloses Solarmodul nach Anspruch 1 gelöst.
  • Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
  • Eine entsprechende Solaranlage und ein Herstellverfahren der erfindungsgemäßen Solaranlage bilden jeweils den Gegenstand eines Nebenanspruchs.
  • Das erfindungsgemäße rahmenlose Solarmodul weist eine Trägerplatte und mindestens eine auf der Trägerplatte angebrachten Solarzelle zur direkten Umwandlung von Sonnenenergie in elektrische Energie und mindestens ein Befestigungselement auf, das auf der der Sonne abgewandten Seite der Trägerplatte angebracht insbesondere verklebt ist.
  • Das erfindungsgemäße Befestigungselement umfasst einen ersten Wandbereich, der die Rückseite des Solarmoduls kontaktiert, einen zweiten Wandbereich der gegenüber dem ersten Wandbereich abgewinkelt ist, und einen dritten Wandbereich, wobei der dritte Wandbereich gegenüber dem zweiten Wandbereich in die gleiche Richtung wie der erste Wandbereich abgewinkelt ist.
  • Weiterhin weist das Befestigungselement einen vierten Wandbereich, der gegenüber dem dritten Wandbereich in die dem zweiten Wandbereich entgegengesetzte Richtung abgewinkelt ist, einen fünften Wandbereich, der gegenüber dem vierten Wandbereich in die gleiche Richtung wie der dritte Wandbereich abgewinkelt ist, und eine sechste Wandbereich auf, der an dem fünften Wand angrenzt, mit diesem in der gleichen Ebene verläuft, gegenüber dem vierten Wandbereich in die dem dritten Wandbereich entgegengesetzte Richtung abgewinkelt ist und mit dem vierten Wandbereich und dem fünften Wandbereich eine Einschiebeeinheit zum Einschieben des Befestigungselements in eine geeignete Aufnahmetasche eines vorgefertigten Profils bildet.
  • Dadurch, dass das erfindungemäße Befestigungselement auf der Rückseite des rahmenloses Solarmodul angebracht ist, wird die Solarzelle durch das Befestigungselement nicht verschattet und die gesamte Oberfläche des Solarmoduls kann zum Erzeugen elektrischer Energie ausgenutzt werden, was zu einer Effizienzsteigerung des Solarmoduls und zu einer Senkung der Stromerzeugungskosten führt.
  • Die Anbringungsart des Befestigungselements auf der Rückseite des rahmenfreien Solarmoduls ermöglicht einen sicheren Halt des Solarmoduls nach dessen Befestigung in einer Solaranlage. Insbesondere wird das Befestigungselement einfach und kostengünstig mit der Rückseite des Solarmoduls verklebt.
  • Mann kann die Größe der Oberfläche des ersten Wandbereichs so auswählen und/oder das Befestigungselement so auf der Rückseite des Solarmoduls positionieren, dass die das Solarmodul nirgendwo auf seiner Fläche einer zu großen Kraftdichte ausgesetzt wird und somit bruchsicher in einer entsprechenden Solaranlage montiert wird. Hier sollte berücksichtigt werden, dass die Solarmodule großer Windkräfte oder großer Gewichtskräfte wie z. B. durch Schneelast ausgesetzt werden.
  • Durch das erfindungsgemäßen Befestigungselement wird insbesondere eine sichere Befestigung von rahmenlosen Solarmodulen erzielt, die insbesondere eine Trägerplatte und/oder eine Abdeckplatte aus brühigem Material wie z. B. aus Glas umfassen.
  • Dadurch dass die Befestigungselemente jeweils eine Einschiebeeinrichtung aufweisen, können die erfindungsgemäße Solarmodule in einfachster Weise in die vorgefertigten Profile einer entsprechenden Solaranlage eingeschoben werden, die eine geeignete Aufnahmetasche ausweisen. Dadurch wird der Montageaufwand der rahmenlosen Solarmodule minimiert und die entsprechende Montagezeit verkürzt, wodurch einer Senkung der Herstellungskosten der erfindungsgemäßen Solaranlage erzielt wird.
  • Insbesondere wird das Befestigungselement einfach und kostengünstig realisiert, indem die Einheit, die aus dem ersten, dem zweiten und dem dritten Wandbereich besteht, U-förmig und/oder die Einschiebeeinheit T-förmig ausgebildet wird.
  • Vorzugsweise weist das erfindungsgemäße rahmenlose Solarmodul auf seiner Trägerplatte mehrere Solarzellen auf, die miteinander verschaltet sind. Dadurch können großflächigere aber auch kleinflächigere Solarzellen verwendet werden.
  • Bei großflächigeren Solarmodulen ist es vorteilhaft, mehrere Befestigungselemente auf der der Sonne abgewandten Seite der Trägerplatte anzubringen. In diesem Fall können die Befestigungselemente auf der Rückseite des Solarmoduls insbesondere so angeordnet werden, dass die einwirkenden Kräfte auf das PV-Modul wie durch Umwelteinflüsse, wie z. B. Windkräfte und Schneelast, möglichst gleichmäßig auf die Fläche des PV-Moduls verteilt werden. Dadurch wird eine sichere Befestigung der rahmenlosen Solarmodule, insbesondere solcher, das brüchige Material aufweisen, ermöglicht.
  • Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das Befestigungselement beabstandet von den Rändern des Solarmoduls angebracht. Dabei ist der Abstand zwischen einem Rand des Solarmoduls und dem Befestigungselement insbesondere größer als 35 mm. Demnach kann der Abstand zwischen dem Rand des Solarmoduls und dem Befestigungselement nach Bedarf ausgewählt werden und so die Kriechströme minimiert werden, die von den Solarzellen in die Umgebung über das Befestigungssystem fließen. Die Kriechströme wachsen mit einer Senkung des Abstandes zwischen den Rändern des Solarmoduls und dem Befestigungselement. Dadurch wird eine erhöhte Betriebssicherheit und Effizienz der Solaranlage erreicht, die die erfindungsgemäßen rahmenlosen Solarmodule mit den oben beschriebenen Befestigungselementen umfasst.
  • Bei einer besonderen Ausführungsform der Erfindung ist das Befestigungselement so ausgebildet, dass es eine als Feder wirkende Federungseinrichtung zum Federn des damit befestigten Solarmoduls umfasst.
  • Insbesondere kann das Material des Befestigungselements und/oder die Dimensionierung der Einheit, die aus dem ersten Wandbereich, dem zweiten Wandbereich und dem dritten Wandbereich ausgebildet ist, gegenüber der Dimensionierung der Einschiebeeinheit so ausgewählt werden, dass die elastischen Eigenschaften des Befestigungselements genau auf das zu befestigende rahmenloses Solarmodul angepasst werden.
  • Ein mittels eines solchen Befestigungselementes befestigtes Solarmodul wird sicher befestigt und bricht unter Last nicht, da er dank der vorhandenen Federungseinrichtung federn kann und so die entstehenden Kräfte ausgleichen kann.
  • Zur Optimierung der elastischen Eigenschaften des Befestigungselements, kann das Befestigungselement einen siebten Wandbereich umfassen, der an dem ersten Wandbereich angrenzt, in der gleichen Ebene mit diesem verläuft und gegenüber dem zweiten Wandbereich in die dem ersten Wandbereich entgegengesetzte Richtung abgewinkelt ist. Insbesondere kann die Einheit, die aus dem zweiten und dem siebten Wandbereich ausgebildet ist, einfach und kostengünstig als L-förmige Einheit realisiert werden.
  • Dadurch, dass die Befestigungselemente der Solarmodule Federungseinrichtungen aufweisen, können biegsame und dadurch kostengünstige Gestelle in der entsprechenden Solaranlage eingesetzt werden, da ihre Biegsamkeit durch die Federung solcher Solarmodule kompensiert wird.
  • Die erfindungsgemäße Solaranlage umfasst mindestens ein rahmenfreies Solarmodul mit mindestens einem erfindungsgemäßen Befestigungselement und mindestens ein Gestell mit einem vorgefertigten Profil, das eine Aufnahmetasche aufweist, die auf ihrer der Sonne zugewandten Seite offen und zur Aufnahme der Einschiebeeinheit des Befestigungselements ausgebildet ist, wobei das Profil zwei in seiner Längsrichtung verlaufende Seitenwände, die gegenüber eines an der der Sonne abgewandten Seite des Profils vorhandenen unteren Wand in die gleiche Richtung abgewinkelt sind, und zwei an der der Sonne zugewandten Seite des Profils vorhandenen obere Wände aufweist, die gegenüber der jeweils zugeordneten Seitenwand in die gleiche Richtung wie die untere Wand abgewinkelt sind und deren Projektionsflächen in der Ebene mit der unterer Wand sich weder überlappen noch aneinander angrenzen.
  • Dabei wird ein erfindungsgemäßes Profil mit einer Aufnahmetasche bereitgestellt, die so ausgebildet ist, dass das Befestigungselement eines erfindungsgemäßen rahmenlosen Solarmoduls schnell und einfach mittels der vorhandenen Einschiebeeinheit in die Aufnahmetasche des Profils eingeschoben wird.
  • Die Aufnahmetasche des vorgefertigten Profils kann insbesondere einfach und kostengünstig als T-förmige Aufnahmetasche realisiert werden.
  • Nach dem Einschieben in die Profile, können dann die Befestigungselemente an den zugeordneten Profilen befestigt werden, insbesondere eingeschraubt werden. Dabei weist die Einschiebeeinheit an dem vierten Wandbereich und das zugeordnete Profil an seinen Seitenwänden entsprechende Durchbrechungen zur Aufnahme von Befestigungsmitteln insbesondere von Schrauben auf.
  • Das Profil kann eine vordere Wand aufweisen, die gegenüber den Seitenwänden abgewinkelt ist, diese miteinander verbindet und an der unteren Wand angrenzt. Dadurch können die Befestigungselemente bis zu der vorderen Wand des zugeordneten Profils eingeschoben und damit gegenüber dem zugeordneten Profil automatisch so positioniert werden, dass z. B. die Durchbrechungen der Einschiebeeinheiten gegenüber der Durchbrechungen der Seitenwände des zugeordneten Profils passend zur Aufnahme von Befestigungsmitteln positioniert werden. Auch wäre denkbar, dass wenn das vorgefertigte Profil eine vordere Wand aufweist, eine zusätzliche Befestigung der Befestigungselemente an dem zugeordneten Profil nicht mehr notwendig ist, vor allem dann wenn das Profil schräg gegenüber des zugeordneten Gestells der entsprechenden Solaranlage angebracht ist. Dabei muss die vordere Wand an dem Ende des Profils vorhanden sein, das dem Erdboden am nächsten ist. In diesem Fall werden die Solarmodule zumindest durch ihr eigenes Gewicht von dem zugeordneten Profil sicher gehalten.
  • Die erfindungsgemäße Solaranlage weist insbesondere mindestens zwei beabstandet angeordnete vorgefertigte Profile auf. Der Abstand zwischen diesen Profilen kann insbesondere so ausgewählt werden, dass mindestens ein Solarmodul mittels seinen Befestigungselemente in die Aufnahmetaschen der zwei Profile eingeschoben wird. Dadurch wird ein besonders sicherer Halt der eingesetzten Solarmodule in die erfindungsgemäße Solaranlage erzielt.
  • Wenn das vorgefertigte Profil schräg an dem zugeordneten Gestell angebracht wird, wird das an diesem Profil befestigte Solarmodul eine schräge Lage gegenüber dem Erdboden annehmen. Dadurch kann im Winter die einfallende Schnee besonders leicht von der Oberfläche eins solchen Solarmoduls abrutschen. Dadurch werden die Solarzellen des Solarmoduls auch im Winter durch Schneeeinlagerungen nicht verschattet und die erfindungsgemäßen rahmenlosen Solarmodule können auch im Winter effizient arbeiten.
  • Auf einem erfindungsgemäßen rahmenlosen Solarmodul, insbesondere auf einem in einer entsprechenden Solaranlage schräg befestigten erfindungsgemäßen rahmenlosen Solarmodul können sich keine Mooseinlagerungen bilden, die dann die Solarzellen des erfindungsgemäßen Solarmoduls verschatten würden. Solche Mooseinlagerungen bilden sich bevorzugt an einem unteren Rahmen und/oder an den unteren Ecken eines in einer entsprechenden Solaranlage schräg eingebauten Solarmoduls mit Rahmen.
  • Einige Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert. Darin zeigen:
  • 1 eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen Befestigungselements nach einer ersten Ausführungsform;
  • 2 eine schematische Unteransicht des erfindungsgemäßen rahmenlosen Solarmoduls mit vier auf seiner Rückseite angebrachten Befestigungselementen nach der Ausführungsform aus 1;
  • 3 eine schematische Schnittansicht durch eine Erfindungsgemäßen Solaranlage mit einem Gestell mit zwei vorgefertigten Profilen und mit zwei eingeschobenen erfindungsgemäßen Solarmodulen mit Befestigungselementen nach der Ausführungsform aus 1.
  • Das in der 1 dargestellte Befestigungselement 5 weist einen ersten Wandbereich 10, einen zweiten Wandbereich 20 der gegenüber dem ersten Wandbereich 10 abgewinkelt ist, und einen dritten Wandbereich 30 auf, wobei der dritte Wandbereich 30 gegenüber dem zweiten Wandbereich 20 in die gleiche Richtung wie der erste Wandbereich 10 abgewinkelt ist. Die Einheit 35, die aus dem ersten 10, dem zweiten 20 und dem dritten Wandbereich ausgebildet ist, ist U-förmig.
  • Weiterhin umfasst das Befestigungselement 5 einen vierten Wandbereich 40, der gegenüber dem dritten Wandbereich 30 in die dem zweiten Wandbereich 20 entgegengesetzte Richtung abgewinkelt ist, einen fünften Wandbereich 50, der gegenüber dem vierten Wandbereich 40 in die gleiche Richtung wie der dritte Wandbereich 30 abgewinkelt ist, und eine sechste Wandbereich 60, der an dem fünften Wand 50 angrenzt, mit diesem in der gleichen Ebene verläuft, gegenüber dem vierten Wandbereich 40 in die dem dritten Wandbereich 30 entgegengesetzte Richtung abgewinkelt ist und mit dem vierten Wandbereich 40 und dem fünften Wandbereich 50 eine t-förmige Einschiebeeinheit 65 bildet.
  • Das Befestigungselement aus 1 umfasst weiterhin einen siebten Wandbereich 70, der an dem ersten Wandbereich 10 angrenzt, in der gleichen Ebene mit diesem verläuft, gegenüber dem zweiten Wandbereich 20 in die dem ersten Wandbereich 10 entgegengesetzte Richtung abgewinkelt ist und mit dem zweiten Wandbereich 20 eine L-förmige Einheit 75 bildet.
  • Das in der 2 dargestellte erfindungsgemäße rahmenlose Solarmodul 80 weist auf der der Sonne abgewandten Seite seiner Trägerplatte 85 vier Befestigungselemente 5 auf. Aus der in der 2 dargestellten Unteransicht eines erfindungsgemäßen rahmenlosen Solarmoduls sind die sechsten 60, die dritten 30 und die siebten Wände 70 der vier Befestigungselemente 5 ersichtlich, die mit ihren ersten Wandbereiche 10 jeweils die Sonne abgewandten Seite der Trägerplatte 85 des Solarmoduls 80 kontaktieren. Auch sind in der 2 zwei Anschlüsse 90, 95, die dazugehörigen Anschlusskabel 100, 105 und die dazugehörige Anschlussdose 110 des Solarmoduls dargestellt.
  • Die vier Befestigungselemente 5 sind beabstandet von den Rändern der Trägerplatte 85 und so auch von den Rändern des zugeordneten Solarmoduls 80 angeordnet. Außerdem sind die vier Befestigungselemente 5 gleichmäßig auf der der Sonne abgewandten Seite der Trägerplatte 85 verteilt.
  • In 3 ist eine Schnittansicht einer erfindungsgemäße Solaranlage 120 dargestellt. Die Solaranlage aus 3 umfasst ein Gestell 130 mit mindestens zwei vorgefertigten Profilen 140, die jeweils eine t-förmige Aufnahmetasche 145 aufweisen. In je eine Aufnahmetasche 145 wurde die Einschiebeeinrichtung 65 des entsprechenden Befestigungselement 5 eines erfindungsgemäßen rahmenlosen Solarmoduls 80 eingeschoben. Die Aufnahmetaschen 145 sind jeweils auf ihrer der Sonne zugewandten Seite offen ausgebildet. Die dazugehörige Profile 140 umfassen jeweils zwei in ihrer Längsrichtung verlaufende Seitenwände 150, die gegenüber des an der der Sonne abgewandten Seite des entsprechenden Profils 140 vorhandenen unteren Wand 160 in die gleiche Richtung abgewinkelt sind. Die Profile 140 umfassen weiterhin jeweils zwei obere Wände 170. Die obere Wände 170 eines Profils 140 sind an der der Sonne zugewandten Seite des Profils 140 vorhanden und sind gegenüber der jeweils zugeordneten Seitenwand 150 in die gleiche Richtung wie die untere Wand 160 abgewinkelt. Die Projektionsflächen der oberen Wände 170 eines Profils 140 in der Ebene der unteren Wand 160 sind beabstandet voneinander angeordnet.
  • Aus 3 sind auch die Klebestreifen 180 ersichtlich, durch die die Befestigungselemente 5 jeweils mit ihren ersten Wandbereichen 10 an der Rückseite des zugeordneten Solarmoduls 80 befestigt sind.
  • 5
    Befestigungselement
    10
    erster Wandbereich des Befestigungselements
    20
    zweiter Wandbereich des Befestigungselements
    30
    dritter Wandbereich des Befestigungselements
    35
    U-förmige Einheit des Befestigungselement
    40
    vierter Wandbereich des Befestigungselements
    50
    fünfter Wandbereich des Befestigungselements
    60
    sechster Wandbereich des Befestigungselements
    65
    Einschiebeeinrichtung
    70
    siebter Wandbereich des Befestigungselements
    75
    L-förmige Einheit des Befestigungselements
    80
    rahmenloses Solarmodul
    85
    Trägerplatte
    90, 95
    Anschlüsse
    100, 105
    Anschlusskabel
    110
    Anschlussdose
    120
    Solaranlage
    130
    Gestell
    140
    Profile
    145
    Aufnahmetaschen der Profile
    150
    Seitewände eines Profils
    160
    untere Wand eines Profils
    170
    obere Wände eines Profils
    180
    Klebestreifen
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • - DE 19632493 C2 [0001, 0008]

Claims (20)

  1. Rahmenloses Solarmodul (80) mit einer Trägerplatte (85) und mindestens einer auf der Trägerplatte (85) angebrachten Solarzelle zur direkten Umwandlung von Sonnenenergie in elektrische Energie und mindestens einem Befestigungselement (5), das auf der der Sonne abgewandten Seite der Trägerplatte (85) angebracht ist, einen ersten Wandbereich (10), der die Rückseite des Solarmoduls (80) kontaktiert, einen zweiten Wandbereich (20) der gegenüber dem ersten Wandbereich (10) abgewinkelt ist, und einem dritten Wandbereich (30) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der dritte Wandbereich (30) gegenüber dem zweiten Wandbereich (20) in die gleiche Richtung wie der erste Wandbereich abgewinkelt ist, dass das Befestigungselement (5) einen vierten Wandbereich (40), der gegenüber dem dritten Wandbereich (30) in die dem zweiten Wandbereich (20) entgegengesetzte Richtung abgewinkelt ist, einen fünften Wandbereich (50), der gegenüber dem vierten Wandbereich (40) in die gleiche Richtung wie der dritte Wandbereich (30) abgewinkelt ist, und eine sechste Wandbereich (60) aufweist, der an dem fünften Wand (50) angrenzt, mit diesem in der gleichen Ebene verläuft, gegenüber dem vierten Wandbereich (40) in die dem dritten Wandbereich (30) entgegengesetzte Richtung abgewinkelt ist und mit dem vierten Wandbereich (40) und dem fünften Wandbereich (50) eine Einschiebeeinheit (65) zum Einschieben des Befestigungselements (5) in eine geeignete Aufnahmetasche (145) eines vorgefertigten Profils (140) bildet.
  2. Rahmenloses Solarmodul (80) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Einheit (35), die aus dem ersten (10), dem zweiten (20) und dem dritten Wandbereich (30) U-förmig ist.
  3. Rahmenloses Solarmodul (80) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Einschiebeeinheit (65) T-förmig ist.
  4. Rahmenloses Solarmodul (80) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf der der Sonne zugewandten Seite der Solarzelle eine Abdeckplatte aus transparentem Material vorhanden ist, die so an dem rahmenloses Solarmodul (80) befestigt ist, dass das Solarmodul (80) wetterbeständig ausgebildet ist.
  5. Rahmenloses Solarmodul (80) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerplatte (85) und/oder die Abdeckplatte aus brüchigem Material insbesondere aus Glas ausgebildet sind.
  6. Rahmenloses Solarmodul (80) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, au der Trägerplatte (85) mehrere Solarzellen angebracht sind, die miteinander verschaltet sind.
  7. Rahmenloses Solarmodul (80) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Solarzelle aus Silizium ausgebildet ist oder eine Dünnschichtsolarzelle ist.
  8. Rahmenloses Solarmodul (80) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Befestigungselemente (5) auf der der Sonne abgewandten Seite der Trägerplatte (85) vorhanden sind.
  9. Rahmenloses Solarmodul (80) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Befestigungselement (5) oder die mehreren Befestigungselemente (5) so auf der der Sonne abgewandten Seite der Trägerseite (85) angeordnet sind, dass eine gleichmäßige Verteilung der auf das Solarmodul einwirkenden Kräfte auf die Fläche des Solarmoduls (80) erzielt wird.
  10. Rahmenloses Solarmodul (80) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Befestigungselement (5) beabstandet von den Rändern des Solarmoduls (80) angebracht ist, wobei der Abstand zwischen einem Rand des Solarmoduls (80) und des Befestigungselements (5) insbesondere größer als 35 mm ist.
  11. Rahmenloses Solarmodul (80) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Befestigungselement (5) so ausgebildet ist, dass es eine als Feder wirkende Federungseinrichtung zum Federn des damit befestigten Solarmoduls (80) umfasst.
  12. Rahmenloses Solarmodul (80) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Befestigungselement (5) einen siebten Wandbereich (70) umfasst, der an dem ersten Wandbereich (10) angrenzt, in der gleichen Ebene mit diesem verläuft, gegenüber dem zweiten Wandbereich (20) in die dem ersten Wandbereich (10) entgegengesetzte Richtung abgewinkelt ist.
  13. Rahmenloses Solarmodul (80) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Einheit (75), die aus dem zweiten (20) und dem siebten Wandbereich (70) ausgebildet ist, L-förmig ist.
  14. Solaranlage (120) mit mindestens einem rahmenfreien Solarmodul (80) nach einem der vorangehenden Ansprüche umfassend mindestens ein Gestell (130) mit einem vorgefertigten Profil (140), das eine Aufnahmetasche (145) aufweist, die auf ihrer der Sonne zugewandten Seite offen und zur Aufnahme der Einschiebeeinheit (65) des Befestigungselements (5) ausgebildet ist, wobei das Profil (140) zwei in seiner Längsrichtung verlaufende Seitenwände (150) aufweist, die gegenüber eines an der der Sonne abgewandten Seite des Profits (140) vorhandenen unteren Wand (160) in die gleiche Richtung abgewinkelt sind, zwei an der der Sonne zugewandten Seite des Profils vorhandenen obere Wände (170) aufweist, die gegenüber der jeweils zugeordneten Seitenwand (150) in die gleiche Richtung wie die untere Wand (160) abgewinkelt sind und deren Projektionsflächen in der Ebene mit der unterer Wand (160) sich weder überlappen noch aneinander angrenzen.
  15. Solaranlage (120) nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmetasche (145) des vorgefertigten Profils (140) T-förmig ist.
  16. Solaranlage (120) nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Profil (140) eine vordere Wand aufweist, die gegenüber den Seitenwänden (150) abgewinkelt ist, diese miteinander verbindet und an der unteren Wand (160) angrenzt.
  17. Solaranlage (120) nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei beabstandet angeordnete vorgefertigten Profile (140) vorhanden sind.
  18. Solaranlage (120) nach einem der Ansprüche 14 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass das vorgefertigte Profil (140) schräg an dem zugeordneten Gestell (130) angebracht ist.
  19. Verfahren zum Herstellen einer Solaranlage (120) nach einem der Ansprüche 14 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Einschiebeeinheit (65) des Befestigungselements (5) des rahmenlosen Solarmoduls (80) in die Aufnahmetasche (145) des vorgefertigten Profils (140) eingeschoben wird.
  20. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, die die Einschiebeeinheit (65) des Befestigungselements (5) des rahmenlosen Solarmoduls (80) an dem vorgefertigtem Profil (140) befestigt wird.
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