DE102013203412A1

DE102013203412A1 - Solarmodulrahmen für ein Solarmodul

Info

Publication number: DE102013203412A1
Application number: DE102013203412.1A
Authority: DE
Inventors: Thomas Buettner; Markus Siptroth
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Meyer Burger Germany GmbH
Priority date: 2013-02-28
Filing date: 2013-02-28
Publication date: 2014-08-28
Anticipated expiration: 2033-03-01
Also published as: US9057540B2; DE102013203412B4; US20140238489A1

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Solarmodulrahmen für ein Solarmodul mit mindestens einer Solarzelle, wobei der Solarmodulrahmen eine Rahmenecke mit einem Eckverbinder aus einem ersten Material, insbesondere aus Aluminium, und mit einem Eckelement aus einem von dem ersten verschiedenen zweiten Material, insbesondere aus Kunststoff aufweist. Weiterhin betrifft die Erfindung ein Solarmodul mit einem erfindungsgemäßen Solarmodulrahmen.

Description

Stand der Technik
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Solarmodulrahmen für ein Solarmodul sowie ein Solarmodul mit einem Solarmodulrahmen.
Die EP 2 432 029 A1 beschreibt ein Solarmodul mit einer Vorderseite und einer Rückseite sowie einer Solarzelle und mit einem Rahmen. Der Rahmen ist rechteckig geformt und weist wenigstens eine Öffnung an einer kurzen Seite des Rahmens auf.
Die DE 10 2006 061 284 A1 offenbart ein plattenförmiges photovoltaisches Solarmodul mit einem Rahmen aus Formprofilen und mit steckbaren Eckverbindungsteilen, wobei die steckbaren Eckverbindungsteile in den Eckbereichen die Deckenseite des plattenförmigen photovoltaischen Solarmoduls übergreifen.
Offenbarung der Erfindung
Vorteile der Erfindung
Der erfindungsgemäße Solarmodulrahmen für ein Solarmodul mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs hat demgegenüber den Vorteil, dass ein stabiler Solarmodulrahmen besonders einfach kostengünstig hergestellt werden kann. Eine stabile Verbindung des Solarmodulrahmens wird erfindungsgemäß durch den Eckverbinder sichergestellt. Ein Schutz einer Ecke des Solarmoduls wird erfindungsgemäß durch das Eckelement sichergestellt.
Eine Herstellung des Eckverbinders aus einem ersten Material und eines Eckelementes aus einem zweiten Material ermöglicht eine der Funktion angepasste Wahl des Materials. Beispielsweise wird der Eckverbinder aus Aluminium und das Eckelement aus Kunststoff gefertigt. Insbesondere ist es so möglich, einen stabilen Rahmen kostengünstig zu fertigen, da ein aus Aluminium gefertigter Eckverbinder besonders leicht und stabil herstellbar ist und da ein aus Kunststoff geformtes Eckelement sich besonders kostengünstig und flexibel, beispielsweise durch ein Spritzgussverfahren, herstellen lässt.
Durch die in den abhängigen Ansprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen möglich. In einer vorteilhaften Weiterbildung weist das Eckelement ein Oberteil und ein Unterteil auf, wobei der Eckverbinder insbesondere mittels einer Schnappverbindung mit dem Eckelement verbunden ist. Die Weiterbildung ermöglicht es, eine besonders stabile Rahmenecke zu bilden, da der Eckverbinder besonders stabil zwischen dem Oberteil und dem Unterteil eingesetzt werden kann. Insbesondere die Nutzung einer Schnappverbindung zwischen Eckelement und Eckverbinder ermöglicht eine besonders kostengünstige und einfache Verbindung sowie eine schnelle Montage der Rahmenecke.
Weiterhin vorteilhaft ist der Eckverbinder zwischen dem Oberteil und dem Unterteil des Eckelementes formschlüssig angeordnet, wobei eine Oberteilaußenseite und eine Unterteilaußenseite mit einer Eckverbinderaußenseite formschlüssig eine Außenseite der Rahmenecke des Solarmoduls bilden. Eine besonders stabile und an der Außenseite glatte Rahmenecke kann so gebildet werden, da der Eckverbinder besonders stabil zwischen dem Oberteil und dem Unterteil eingesetzt ist.
In einer weiteren vorteilhaften Ausbildung ist das Oberteil durch einen Steg mit dem Unterteil verbunden. Ein Steg in der vorliegenden Ausbildung ist eine dünne, längliche Verbindung von zwei Elementen zu einem Bauteil. Insbesondere weist der Steg einen Rasthaken zum Arretieren der Schnappverbindung mit dem Eckverbinder aufweist. Die Weiterbildung erlaubt die Herstellung einer besonders einfach und schnell montierbaren Rahmenecke, da der Eckverbinder durch den Steg besonders einfach mit dem Eckelement verbunden werden kann. Insbesondere vorteilhaft ist die Anbringung eines Rasthakens zum Arretieren der Schnappverbindung an dem Steg, da das Eckelement so über den Steg besonders fest und einfach mit der Rahmenecke verbunden werden kann.
Weiterhin vorteilhaft weist das Oberteil mindestens einen Kanal auf, wobei der Kanal ausgebildet ist, Flüssigkeit von einer Oberfläche des Solarmoduls, insbesondere von einer die Solarzelle überdeckenden Fläche abzuführen. Ein Rückstau von Flüssigkeit auf der Oberfläche des Solarmoduls wird so besonders vorteilhaft vermieden, da Flüssigkeit, insbesondere Regenwasser, über den Kanal von der Oberfläche des Solarmoduls und insbesondere von dem Teil der Oberfläche des Solarmoduls, welcher die Solarzelle überdeckt, abfließen kann.
In einer weiteren Ausbildung ist der Kanal parallel zur Oberfläche des Solarmoduls ausgebildet, insbesondere entlang einer Diagonalen der Oberfläche des Solarmoduls. Dies hat die vorteilhafte Wirkung, dass Flüssigkeit besonders effizient abgeführt werden kann, da ein Abfluss von Flüssigkeit weitestgehend unabhängig von einer Ausrichtung des Solarmoduls erfolgen kann.
In vorteilhafter Weise schließt eine Eckelementoberseite formschlüssig mit einer Schienenoberseite des Solarmodulrahmens ab. Flüssigkeit kann so besonders effizient von der Oberfläche des Solarmoduls abgeführt werden, da sich zwischen der Rahmenschiene und der Oberseite des Oberteils keine weiteren Abflüsse für Flüssigkeit ergeben und sämtliche Flüssigkeit über den Kanal von der Oberfläche des Solarmoduls abgeführt wird.
In einer weiteren Ausbildung weist das Oberteil und/oder das Unterteil mindestens ein Befestigungselement auf, wobei das Befestigungselement ausgebildet ist, das Oberteil und/oder das Unterteil mit der Rahmenschiene des Solarmodulrahmens zu verbinden. Das Eckelement ist so besonders stabil montierbar, da das Eckelement neben dem Eckverbinder auch von der Rahmenschiene des Solarmodulrahmens über das Befestigungselement gehalten wird. Eine besonders stabile Rahmenecke mit einem besonders stabil befestigten Oberteil und Unterteil kann so hergestellt werden.
Eine Ausgestaltung des Eckelementes derart, dass das Oberteil und das Unterteil baugleich ausgebildet sind und spiegelbildlich zueinander angeordnet sind, hat den Vorteil, dass ein Zusammenbau des Solarmodulrahmens besonders einfach vorgenommen werden kann. Bei einer Verbindung des Eckelementes mit dem Eckverbinder und mit der Rahmenschiene zur Montage des Solarmodulrahmens kann sowohl das Oberteil als auch das Unterteil des Eckelementes eine Oberseite des Solarmodulrahmens bilden.
Weiterhin vorteilhaft weist die Rahmenschiene des Solarmodulrahmens einen Hohlraum mit einem Hohlraumquerschnitt zur Aufnahme des Eckverbinders auf, wobei der Hohlraumquerschnitt derart gewählt ist, dass nach Aufnahme des Eckverbinders eine Entwässerungsöffnung, insbesondere an der Unterseite des Hohlraumquerschnittes, verbleibt. Eine besonders hohe Haltbarkeit eines Solarmodulrahmens kann so erzielt werden, da Kondensflüssigkeit aus dem Hohlraum über die Entwässerungsöffnung abfließen kann und so eine Korrosion des Solarmodulrahmens vermieden wird. Besonders vorteilhaft verbleibt die Entwässerungsöffnung an der Unterseite des Hohlraumquerschnittes da so der Abfluss von Flüssigkeit besonders effizient erfolgt.
Weiterhin vorteilhaft ist, dass der Hohlraumquerschnitt einen ersten Teilquerschnitt und einen zweiten Teilquerschnitt aufweist, wobei der erste Teilquerschnitt rechteckig zur Aufnahme des Eckverbinders ausgebildet ist und wobei der zweite Teilquerschnitt eine Seite mit einem Teilstück an der Unterseite des ersten Teilquerschnitts gemeinsam hat. Ein besonders stabiler Solarmodulrahmen kann auf diese Art hergestellt werden, da der erste Teilquerschnitt eine stabile Aufnahme des Eckverbinders gewährleistet, wobei der zweite Teilquerschnitt nur der Entwässerung dient.
Eine besonders vorteilhafte Weiterbildung ist ein Solarmodul mit einem Solarmodulrahmen nach einem der vorhergehenden Ansprüche. Ein Solarmodul mit einem Solarmodulrahmen nach einem der vorhergehenden Ansprüche ist besonders haltbar und langlebig, da Flüssigkeit sowohl aus dem Solarmodulrahmen abgeführt wird und eine Korrosion des Solarmodulrahmens verhindert wird, als auch Flüssigkeit von der Oberfläche des Solarmoduls abgeführt wird und die Bildung von Verschmutzungen verhindert wird.
Weitere Vorteile ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsformen mit Bezug auf die Figuren.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.
Es zeigen
1 einen Solarmodulrahmen für ein Solarmodul,
2 ein Eckelement für eine Rahmenecke eines Solarmodulrahmens,
3 eine Rahmenschiene eines Solarmodulrahmens mit einem Hohlraum zur Aufnahme eines Eckverbinders,
4 einen Eckverbinder mit einer Rasthakenaufnahme,
5 eine alternative Ausführungsform des Eckelementes für die Rahmenecke des Solarmodulrahmens.
Ausführungsformen der Erfindung
Nachfolgend beschrieben wird ein Solarmodulrahmen für ein Solarmodul mit mindestens einer Solarzelle, wobei der Solarmodulrahmen eine Rahmenecke mit einem Eckverbinder aus einem ersten Material, insbesondere aus Aluminium, und mit einem Eckelement aus einem von dem ersten verschiedenen zweiten Material, insbesondere aus Kunststoff aufweist. Weiterhin beschrieben wird ein Solarmodul mit dem erfindungsgemäßen Solarmodulrahmen.
1 zeigt einen Solarmodulrahmen 10 für ein Solarmodul mit einer Solarzelle 8. Der Solarmodulrahmen 10 weist eine erste Rahmenschiene 9 sowie eine zweite Rahmenschiene 12 auf. Weiterhin weist der Solarmodulrahmen 10 ein Eckelement 4 mit einem Oberteil 5 sowie einem Unterteil 6 auf. Das Oberteil 5 und das Unterteil 6 weisen eine Oberteilaußenseite 17 und eine Unterteilaußenseite 18 auf. Weiterhin dargestellt sind ein Kanal 7 auf dem Oberteil 5 des Eckelements 4 und eine Solarzelle 8 mit einer die Solarzelle überdeckenden Oberfläche 11. zeigt weiterhin einen Eckverbinder 3. Die erste Rahmenschiene 9 weist eine erste Schienenaußenseite 13, eine erste Schienenoberseite 53 sowie eine erste Schienenunterseite 93 auf. Ebenso weist die zweite Rahmenschiene 12 eine eine zweite Schienenaußenseite 14, eine zweite Schienenoberseite 54 sowie eine zweite Schienenunterseite 94 auf. Das Eckelement 4 weist eine Eckelementoberseite 95, eine Eckelementaußenseite 16 und eine Eckelementunterseite 96 auf, weiterhin weist der Eckverbinder 3 eine Eckverbinderaußenseite 15 auf. Durch den Eckverbinder 3 und das Eckelement 4 wird gemeinsam mit der ersten Rahmenschiene 9 und der zweiten Rahmenschiene 12 eine Rahmenecke 2 gebildet.
In der dargestellten bevorzugten Ausführungsform wird die Solarzelle 8 durch den Solarmodulrahmen 10 gehalten. Der Solarmodulrahmen 10 umfasst die erste Rahmenschiene 9 die zweite Rahmenschiene 12 den Eckverbinder 3 sowie das Eckelement 4. In der dargestellten Ausführungsform sind die erste Rahmenschiene 9, die zweite Rahmenschiene 12 sowie der Eckverbinder 3 aus einem ersten Material, beispielsweise Aluminium oder Stahl gebildet. Die Rahmenschiene kann auch aus einem weiteren, vom ersten verschiedenen Material gebildet sein. Das Eckelement 4 ist aus einem von dem ersten verschiedenen zweiten Material geformt, beispielsweise aus aus Kunststoff. Die erste Rahmenschiene 9 ist über den Eckverbinder 3 mit der zweiten Rahmenschiene 12 verbunden. Der Eckverbinder 3 ist zwischen dem Oberteil 5 und dem Unterteil 6 des Eckelementes 4 formschlüssig angeordnet. Das Oberteil 5 und das Unterteil 6 des Eckelementes 4 bilden mit dem Eckverbinder 3 formschlüssig eine Außenseite der Rahmenecke 2 des Solarmodulrahmens 10. Dabei bildet die Eckverbinderaußenseite 15 mit der Eckelementaußenseite 16 formschlüssig die Außenseite der Rahmenecke 2. Die Eckverbinderaußenseite 15 bildet mit der Oberteilaußenseite 17 und der Unterteilaußenseite 18 die Außenseite der Rahmenecke 2 des Solarmodulrahmens. Weiterhin bildet die erste Schienenoberseite 53 mit der Eckelementoberseite 95 und der zweiten Schienenoberseite 54 formschlüssig eine Oberseite des Solarmodulrahmens. Das Eckelement 4 ist dabei mit dem Eckverbinder 3 über eine Schnappverbindung verbunden. Bei einer Montage des Solarmodulrahmens ist es insbesondere möglich, in einem ersten Schritt das Eckelement 4 mit dem Eckverbinder 3 über die Schnappverbindung zu verbinden und in einem zweiten Schritt die gebildete Einheit aus Eckelement 4 und Eckverbinder 3 mit der ersten Rahmenschiene 9 und der zweiten Rahmenschiene 12 zu verbinden. In das Oberteil 5 des Eckelementes 4 ist der Kanal 7 eingeformt. Das Oberteil 5 ist derart angeordnet und ausgebildet, dass sich eine flüssigkeitsdichte Verbindung zwischen dem Oberteil 5 und einer Oberfläche Solarzelle 8 sowie zwischen dem Oberteil 5 und der ersten Rahmenschiene 9 und zwischen dem Oberteil 5 und der zweiten Rahmenschiene 12 ergibt. Insbesondere ist das Oberteil 5 über eine Klemmverbindung mit der ersten Rahmenschiene 9 und/oder der zweiten Rahmenschiene 12 verbunden. Eine klemmende Verbindung besteht insbesondere ebenfalls zwischen dem Oberteil 5 und der Solarzelle 8. Flüssigkeit, insbesondere Wasser, kann so von der Oberfläche des Solarmoduls 8, insbesondere von der die Solarzelle überdeckenden Oberfläche 11, durch den Kanal 7 an die Außenseite des Solarmodulrahmens gelangen und so von der Oberfläche 11 abfließen. Der Kanal weist einen Kanalboden auf, wobei der Kanalboden ausgebildet ist, eine Führung von Flüssigkeit entlang des Kanals sicherzustellen. Der Kanalboden und der Kanal sind ausgebildet, eine im Wesentlichen ebene Verbindung für Flüssigkeit zwischen der die Solarzelle überdeckenden Oberfläche 11 und einer Außenseite des Solarmodulrahmens herzustellen. Besonders vorteilhaft verläuft der Kanal 7 parallel zur Oberfläche des Solarmoduls, insbesondere parallel zur die Solarzelle überdeckenden Oberfläche 11. Der Kanal kann ebenfalls geneigt zur Oberfläche des Solarmoduls 8 ausgebildet sein, um einen Abfluss von Flüssigkeit zu begünstigen. Der Kanal 7 weist an einer der Solarzelle 8 zugewandten Seite eine Einmündung auf. Durch die Einmündung kann Flüssigkeit von der Oberfläche der Solarzelle 8 in den Kanal 7 eintreten. Die Einmündung stellt einen Übergang zwischen der Oberfläche der Solarzelle 8 und dem Kanal dar. Die Einmündung ist als ein Einschnitt in den Kanalboden ausgebildet, beispielsweise als ein kreisförmiger oder als ein elliptischer Einschnitt. Die Einmündung ist ausgebildet eine Tropfenbildung von Flüssigkeit am Eingang des Kanals zu verringern und somit die Ablagerung von Schmutzpartikeln am Kanaleingang möglichst zu vermeiden. An dem Einschnitt ist der Kanalboden in einem vorgegebenen Bereich dünner werdend ausgebildet. Der Kanalboden verjüngt sich in dem vorgegebenen Bereich in Richtung der Oberfläche der Solarzelle 8 derart, dass zwischen der Oberfläche der Solarzelle 8 und dem Kanalboden keine für eine Tropfenbildung ausreichende Kante verbleibt. Beispielsweise verjüngt sich der Kanalboden bis zu einer Dicke einer Kunststofffolie, beispielsweise auf eine Dicke von weniger als 100 Mikrometer. Die Ausbildung der Einmündung als Einschnitt in den Kanalboden begünstigt den Abfluss von Flüssigkeit und eine Spülung der Einmündung. Vorteilhaft wird die Spülung durch einen kreisförmigen oder durch einen elliptischen Einschnitt beeinflusst, da keine weitere Kante am Einschnitt gebildet wird. Eine effektive vom Wasser während des Fließens zu überwindende Kante wird durch die Vornahme des Einschnittes verringert. Flüssigkeit kann so besonders einfach von der Solarmoduloberfläche in den Kanal übertreten und die Tropfenbildung wird zusätzlich unterdrückt. In der dargestellten Ausführungsform wird die Stabilität des Solarmodulrahmens 10 durch den Eckverbinder 4 hergestellt, wohingegen das Eckelement 4 keine den Rahmen tragende Funktion übernimmt, sondern hauptsächlich einen Kantenschutz darstellt und einen Abfluss von Flüssigkeit von der die Solarzelle überdeckenden Oberfläche sicherstellt. Der Eckverbinder 3 ist ausgebildet, die erste und die zweite Rahmenschiene stabil miteinander zu verbinden.
2 zeigt das Eckelement 4 für die Rahmenecke 2 des Solarmodulrahmens 10. Das Eckelement 4 weist das Oberteil 5, das Unterteil 6 sowie den Kanal 7 auf. Weiterhin weist das Oberteil 5 eine Einfassung 29 zur Aufnahme der Solarzelle 8 auf. Ausserdem dargestellt sind ein Steg 20, ein Rasthaken 21 sowie ein Befestigungselement 22. Das Befestigungselement 22 ist optional vorhanden und in einer weiteren alternativen, nicht dargestellten Ausführungsform nicht Teil des Eckelementes 4. Das Oberteil 5 und das Unterteil 6 sind über den Steg 20 miteinander verbunden. Das optionale Befestigungselement 22 ist an die Eckelementoberseite 95 angeformt und trapezförmig ausgebildet. Der Rasthaken 21 ist am Steg 20 angeordnet und ist ausgebildet, eine Schnappverbindung mit dem nicht dargestellten Eckelement einzugehen.
Insbesondere ist der Rasthaken 21 an den Steg 20 angeformt. Über das optionale Befestigungselement 22 wird eine besonders vorteilhafte, flüssigkeitsdichte Verbindung des Oberteils 5 mit der ersten Rahmenschiene und/oder mit der zweiten Rahmenschiene des Solarmodulrahmens sichergestellt. Insbesondere wird die Solarzelle in die Einfassung 29 klemmend aufgenommen. Durch die klemmende Aufnahme ergibt sich eine flüssigkeitsdichte Verbindung zwischen der Eckelementoberseite 95 und der Oberfläche der Solarzelle. Insbesondere wird bei einer Montage des Solarmodulrahmens das Befestigungselement 22 klemmend zwischen der Solarzelle und der ersten Rahmenschiene oder der zweiten Rahmenschiene aufgenommen. Durch die klemmende Aufnahme wird eine flüssigkeitsdichte Verbindung zwischen der Eckelementoberseite 95 und der ersten Schienenoberseite oder der zweiten Schienenoberseite besonders vorteilhaft hergestellt. Das Unterteil 6 ermöglicht einen zusätzlichen Schutz der Kante des Solarmodulrahmens.
3 zeigt eine Rahmenschiene 30 eines Solarmodulrahmens mit einem Hohlraum 23 zur Aufnahme eines Eckverbinders. Dargestellt ist eine Rahmenschiene 30, die als erste Rahmenschiene oder als zweite Rahmenschiene des Solarmodulrahmens verwendet wird. Die Rahmenschiene 30 weist einen Hohlraum 23 mit einem ersten Teilquerschnitt 25 und einem zweiten Teilquerschnitt 26 auf. Weiterhin weist die Rahmenschiene eine Stabilisierungsecke 27 einer Unterseite 28 des ersten Teilquerschnitts 25 auf. Die Stabilisierungsecke 27 bildet sich, da der zweite Teilquerschnitt 26 nur ein Teilstück einer Seite mit der Unterseite 28 des ersten Teilquerschnitts 25 teilt. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist der erste Teilquerschnitt 25 rechteckig ausgebildet und der zweite Teilquerschnitt 26 dreieckig. Ein verbleibenes Teilstück der Unterseite 28 des ersten Teilquerschnittes 25 bildet die Stabilisierungsecke 27 dadurch, dass das verbleibende Teilstück eine Seite des ersten Teilquerschnittes 25 bildet jedoch keine Seite des zweiten Teilquerschnites 26. Der erste Teilquerschnitt 25 ist ausgebildet, um in dem hinterliegenden Hohlraum 23 den Eckverbinder, insbesondere einen Eckverbinderschenkel, aufzunehmen. Durch die Aufnahme des Eckverbinders in den Hohlraum 23 wird eine stabile Verbindung der Rahmenschiene 30 mit dem Eckverbinder gewährleistet. Der in den Hohlraum 23 aufgenommene Eckverbinder wird durch die Stabilisierungsecke 27 zusätzlich stabilisiert. Nach Aufnahme des Eckverbinders in dem ersten Teilquerschnitt 25 verbleibt der zweite Teilquerschnitt 26 und der dahinterliegende Hohlraum offen, wobei der zweite Teilquerschnitt 26 eine Entwässerungsöffnung zum Abfluss von Flüssigkeit, insbesondere Kondenswasser, aus dem Hohlraum 23 bildet. Der zweite Teilquerschnitt 26 kann eine beliebige Form aufweisen, wobei die Form des zweiten Teilquerschnitts 26 derart gewählt ist, dass ein Abfluss von Flüssigkeit in Richtung des Eckelementes gewährleistet ist, wenn der Solarmodulrahmen mit der Rahmenschiene 30 und dem Eckverbinder montiert ist.
4 zeigt einen Eckverbinder 3 mit einer Rasthakenaufnahme 42. Der Eckverbinder 3 weist einen ersten Eckverbinderschenkel 45, einen zweiten Eckverbinderschenkel 46 sowie eine Rasthakenaufnahme 42 auf. Der erste Eckverbinderschenke 45 sowie der zweite Eckverbinderschenkel 46 weisen jeweils Widerhaken 43 auf. Weiterhin dargestellt ist die Eckverbinderaußenseite 15. Die Rasthakenaufnahme 42 ist am Verbindungsort des ersten Eckverbinderschenkels 45 mit dem zweiten Eckverbinderschenkel 46 angeordnet. Die Rasthakenaufnahme 42 des Eckverbinders 3 ist ausgebildet, mit dem Eckelement, insbesondere mit dem Rasthaken des Eckelementes, eine Schnappverbindung einzugehen. Bei einer Montage des Solarmodulrahmens wird dabei das Eckelement mit dem Steg in die Rasthakenaufnahme 42 derart eingeführt, dass der Rasthaken mit der Rasthakenaufnahme 42 eine Schnappverbindung eingeht. Die Eckverbinderaußenseite 15 bildet dann eine formschlüssige Verbindung mit dem Oberteil und mit dem Unterteil des Eckelements. Insbesondere bildet die Eckverbinderaußenseite 15 eine formschlüssige Außenseite mit der Eckelementaußenseite. Zur Montage des Solarmodulrahmens wird der erste Eckverbinderschenkel 45 in den Hohlraum der ersten Rahmenschiene eingeführt und der zweite Eckverbinderschenkel 46 in den Hohlraum der zweiten Rahmenschiene eingeführt. Die Widerhaken 43 greifen dabei in den Hohlraum der jeweiligen Rahmenschiene, und bilden eine reibschlüssige Verbindung.
5 zeigt eine alternative Ausführungsform des Eckelementes 4 für die Rahmenecke des Solarmodulrahmens. Wie in der in 2 dargestellten Ausführungsform weist das Eckelement 4 das Oberteil 5, das Unterteil 6 sowie den Kanal 7 auf. Weiterhin weist das Oberteil 5 ebenfalls die Einfassung 29 zur Aufnahme der Solarzelle auf. Ausserdem dargestellt sind der Steg 20 und der Rasthaken 21. Der Rasthaken 21 ist nahe dem Oberteil 5 angeordnet. In der dargestellten Ausführungsform wurde auf das optionale Befestigungselement am Oberteil 5 verzichtet. Das Oberteil 5 und das Unterteil 6 sind über den Steg 20 miteinander verbunden. In der dargestellten alternativen Ausführungsform sind das Oberteil 5 und das Unterteil 6 baugleich ausgebildet und spiegelbildlich zueinander angeordnet. Das Unterteil 6 weist einen weiteren Kanal 70 auf der Eckelementunterseite 96 sowie eine weitere Einfassung 290 auf. Auf dem Steg 20 ist ein weiterer Rasthaken 210 nahe dem Unterteil 6 angeordnet. Die spiegelbildliche Anordnung des Oberteils 5 bezüglich des Unterteils 6 bedeutet, dass das Eckelement in Bezug auf einen Mittelpunkt des Steges 20 symmetrisch ausgebildet ist. Die Eckelementoberseite 95 und die Eckelementunterseite 96 bilden dabei einander abgewandte Seiten des Eckelementes. Bei einer Montage des Solarmodulrahmens ist es so möglich, sowohl die Oberseite 5 als auch die Unterseite 6 des Eckelements 4 zur Ausbildung der Oberseite des Solarmodulrahmens zu verwenden, da Oberseite 5 und Unterseite 6 baugleich ausgebildet sind. Die Montage des Solarmodulrahmens ist so erheblich vereinfacht, da bei der Montage nicht zwischen der Oberseite 95 und der Unterseite 96 des Eckelementes unterschieden werden muss. Vielmehr kann eine Verbindung des Eckelementes 4 mit dem Eckverbinder erfolgen und der Eckverbinder mit Eckelement dann in beliebiger Orientierung mit der ersten Rahmenschiene und mit der zweiten Rahmenschiene verbunden werden.
Ein Solarmodulrahmen mit Rahmenecken gemäß der vorliegenden Offenbarung weist vier Rahmenschienen, vier Eckverbinder und vier Eckelemente auf. Jedes Eckelement weist einen Kanal auf. Der Solarmodulrahmen weist die Form eines Rechtecks auf. Jeweils zwei Rahmenschienen sind über den Eckverbinder stabil mit einander verbunden. Jede der vier Rahmenecken des Solarmodulrahmens wird gebildet durch einen Eckverbinder und ein Eckelement mit Kanal. Durch die Eckverbinder sind die Rahmenschienen zu einem stabilen, reckteckigen Rahmen verbunden. Ein Solarmodul mit mindestens einer Solarzelle und mit einem zuvor beschriebenen Solarmodulrahmen weist eine Solarzelle auf, wobei die Solarzelle in einer Einfassung der Rahmenschienen und in der Einfassung der Eckelemente aufgenommen wird. Die Kanäle der Eckelemente ermöglichen einen Abfluß von Flüssigkeit von einer Oberfläche der Solarzelle. Durch die Verwendung eines Eckelementes mit je einem Kanal für jede der vier Rahmenecken des Solarmodulrahmens kann Flüssigkeit unabhängig von einer Orientierung des Solarmoduls von der Oberfläche der Solarzelle über den Kanal abfließen.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

EP 2432029 A1 [0002]
DE 102006061284 A1 [0003]

Claims

Solarmodulrahmen (10) für ein Solarmodul, gekennzeichnet durch eine Rahmenecke (2) mit einem Eckverbinder (3) aus einem ersten Material, insbesondere aus Aluminium, und mit einem Eckelement (4) aus einem von dem ersten verschiedenen zweiten Material, insbesondere aus Kunststoff.
Solarmodulrahmen (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Eckelement (4) ein Oberteil (5) und ein Unterteil (6) aufweist, wobei der Eckverbinder (3) mit dem Eckelement (4) verbunden ist, insbesondere mittels einer Schnappverbindung.
Solarmodulrahmen (10) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Eckverbinder (3) zwischen dem Oberteil (5) des Eckelements (4) und dem Unterteil (6) des Eckelements (4) formschlüssig angeordnet ist, sodass eine Oberteilaußenseite (17) und eine Unterteilaußenseite (18) des Eckelements (4) mit einer Eckverbinderaußenseite (15) formschlüssig eine Außenseite der Rahmenecke (2) des Solarmodulrahmens (10) bilden.
Solarmodulrahmen (10) nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Oberteil (5) des Eckelements (4) durch einen Steg (20) mit dem Unterteil (6) des Eckelements (4) verbunden ist.
Solarmodulrahmen (10) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Steg (20) einen Rasthaken (21) zum Arretieren der Schnappverbindung mit dem Eckverbinder (3) aufweist.
Solarmodulrahmen (10) nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Oberteil (5) des Eckelements (4) mindestens einen Kanal (7) aufweist, wobei der Kanal (7) ausgebildet ist, Flüssigkeit von einer Oberfläche des Solarmoduls, insbesondere von einer eine Solarzelle überdeckenden Oberfläche (11), abzuführen.
Solarmodulrahmen (10) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Kanal (7) parallel zur Oberfläche des Solarmoduls, insbesondere entlang einer Diagonalen der Oberfläche des Solarmoduls, verläuft.
Solarmodulrahmen (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Solarmodulrahmen (10) mindestens eine Rahmenschiene (30) aufweist.
Solarmodulrahmen (10) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass eine Eckelementoberseite (95) formschlüssig mit einer Schienenoberseite der Rahmenschiene (30) abschließt.
Solarmodulrahmen (10) nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Oberteil (5) und/oder das Unterteil (6) des Eckelements (4) mindestens ein Befestigungselement (22) aufweist, wobei das Befestigungselement (22) ausgebildet ist, das Oberteil (5) und/oder das Unterteil (6) des Eckelements (4) mit der Rahmenschiene (30) des Solarmodulrahmens (10) zu verbinden.
Solarmodulrahmen (10) nach einem der Ansprüche 2 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Oberteil (5) und das Unterteil (6) baugleich ausgebildet sind und spiegelbildlich zueinander angeordnet sind.
Solarmodulrahmen (10) nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Rahmenschiene (30) des Solarmodulrahmens (10) einen Hohlraum (23) mit einem Hohlraumquerschnitt zur Aufnahme des Eckverbinders (3) aufweist, wobei der Hohlraumquerschnitt derart gewählt ist, dass nach Aufnahme des Eckverbinders (3) eine Entwässerungsöffnung, insbesondere an der Unterseite (28) des Hohlraumquerschnittes, verbleibt.
Solarmodulrahmen (10) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlraumquerschnitt einen ersten Teilquerschnitt (25) und einen zweiten Teilquerschnitt (26) aufweist, wobei der erste Teilquerschnitt (25) rechteckig zur Aufnahme des Eckverbinders (3) ausgebildet ist und wobei der zweite Teilquerschnitt (26) eine Seite mit einem Teilstück einer Unterseite (28) des ersten Teilquerschnitts (25) gemeinsam hat.
Solarmodul mit mindestens einer Solarzelle (8) und mit einem Solarmodulrahmen (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.