DE102017212585A1 - Device and method for operating a solar module - Google Patents

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Rene Hoepfner
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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Betreiben eines Solarmoduls (20) mit einer Anzahl von mindestens einer Solarzelle (11) umfassend einer Solarzelle (11) mit mindestens einer an einer Vorderseite der Solarzelle angeordneten ersten transparenten Schicht (12), wobei die erste transparente Schicht (12) mehrere übereinander liegende entfernbare Folien (13) umfasst. Die Erfindung betrifft ferner ein Computerprogramm zum Ausführen des Verfahrens und ein maschinenlesbares Speicherelement, auf dem das Computerprogramm gespeichert ist.The invention relates to a device and a method for operating a solar module (20) having a number of at least one solar cell (11) comprising a solar cell (11) with at least one first transparent layer (12) arranged on a front side of the solar cell transparent layer (12) comprises a plurality of superimposed removable films (13). The invention further relates to a computer program for carrying out the method and to a machine-readable storage element on which the computer program is stored.

Description

Stand der TechnikState of the art

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Betreiben eines Solarmoduls, insbesondere eines Solarmoduls für eine Telematikeinheit im Schienenverkehr.The invention relates to a device and a method for operating a solar module, in particular a solar module for a telematics unit in rail traffic.

Um die genaue Position eines Schienenfahrzeuges zu ermitteln wird üblicherweise eine Telematikeinheit verwendet, welche am Schienenfahrzeug angebracht ist. Neben der Positionsverfolgung können mittels der Telematikeinheit auch Geschwindigkeiten und Anfahrts- oder Abfahrtszeiten der Schienenfahrzeuge genau ermittelt werden, was zu einer erhöhten Transparenz im Schienenverkehr führt. In herkömmlichen Telematikeinheiten für Schienenfahrzeuge, insbesondere Güter- und Personenzüge, wird eine Solarzelle als Energiequelle für die Telematikeinheit verwendet.In order to determine the exact position of a rail vehicle usually a telematics unit is used, which is mounted on the rail vehicle. In addition to the position tracking speeds and approach times or departure times of the rail vehicles can be accurately determined by the telematics unit, which leads to increased transparency in rail transport. In conventional telematics units for rail vehicles, especially freight and passenger trains, a solar cell is used as an energy source for the telematics unit.

Diese Konfiguration weist jedoch den Nachteil auf, dass durch die enormen zurückgelegten Strecken der Schienenfahrzeuge, die Solarzelle einer starken Verschmutzung ausgesetzt ist, die durch einfaches Abwischen nicht zu beseitigen ist. Die Verschmutzung führt zu einem verringerten Wirkungsgrad der Solarzelle und demzufolge zu einer unzureichenden Energieversorgung der Telematikeinheit. Bei unzureichender Energieversorgung durch die verschmutzte Solarzelle kommt es zu einem unterbrechungsbehafteten Betrieb, kann aber auch zu einem vollständigen Ausfall der Telematikeinheit führen, was sich nachteilig auf die Positionsverfolgung usw. der Schienenfahrzeuge auswirkt. Herkömmlicherweise wird eine regelmäßige Reinigung durch manuelles Abwischen der Solarzelle bei deren Verschmutzung durchgeführt, um den Wirkungsgrad der Solarzelle aufrechtzuerhalten. Diese manuelle Reinigung kann jedoch nicht alle Verschmutzungen beseitigen und ist darüber hinaus sehr arbeits- und zeitintensiv.However, this configuration suffers from the disadvantage that, due to the enormous distances traveled by rail vehicles, the solar cell is exposed to a high degree of contamination that can not be eliminated by simply wiping it off. The contamination leads to a reduced efficiency of the solar cell and consequently to an insufficient power supply of the telematics unit. Inadequate energy supply through the dirty solar cell leads to an interrupting operation, but can also lead to a complete failure of the telematics unit, which adversely affects the position tracking, etc. of the rail vehicles. Conventionally, regular cleaning is performed by manually wiping the solar cell as it fouled to maintain the efficiency of the solar cell. However, this manual cleaning can not eliminate all dirt and is also very laborious and time consuming.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung und Verfahren zum Betreiben eines Solarmoduls, insbesondere eines Solarmoduls für eine Telematikeinheit im Schienenverkehr zu schaffen.It is therefore an object of the present invention to provide a device and method for operating a solar module, in particular a solar module for a telematics unit in rail traffic.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Betreiben eines Solarmoduls mit einer Anzahl von mindestens einer Solarzelle umfassend einer Solarzelle mit mindestens einer an einer Vorderseite der Solarzelle angeordneten transparenten Schicht, wobei die transparente Schicht mehrere übereinander liegende entfernbare Folien umfasst, hat demgegenüber den Vorteil, dass die Reinigung der Solarzelle einfach, schnell und gründlich durch Entfernen einer verschmutzten Folie durchgeführt werden kann.The inventive device for operating a solar module with a number of at least one solar cell comprising a solar cell with at least one arranged on a front side of the solar cell transparent layer, wherein the transparent layer comprises a plurality of superimposed removable films, has the advantage that the cleaning of the solar cell can be done easily, quickly and thoroughly by removing a soiled foil.

In besonders vorteilhafter Ausgestaltung sind die entfernbaren Folien der transparenten Schicht beginnenden von der obersten Folie nacheinander abziehbar. Unter der obersten Folie wird verstanden, die Folie die am weitesten von einer optoelektronischem Fläche der Solarzelle entfernt ist und den Kontakt mit der Umwelt der Solarzelle bildet. Dies hat den Vorteil, dass nach Entfernen der obersten Folie ein Ursprungswirkungsgrad einer verschmutzen Solarzelle effektiv und effizient hergestellt werden kann. Darüber hinaus kann der Zeit- und Arbeitsaufwand für das Entfernen der Verschmutzung signifikant reduziert werden.In a particularly advantageous embodiment, the removable films of the transparent layer starting from the top film are successively removable. The uppermost film is understood to be the film which is farthest from an optoelectronic surface of the solar cell and forms the contact with the environment of the solar cell. This has the advantage that after removal of the uppermost film, an original efficiency of a polluted solar cell can be effectively and efficiently produced. In addition, the time and effort required to remove the contamination can be significantly reduced.

Vorteilhafterweise sind die entfernbaren Folien der transparenten Schicht ausgebildet, um die Solarzelle vor Verschmutzung zu schützen. Dies hat den Vorteil, dass die Solarzelle selbst, gegenüber Verschmutzungen durch die transparente Schicht geschützt ist.Advantageously, the removable films of the transparent layer are formed to protect the solar cell from contamination. This has the advantage that the solar cell itself is protected against contamination by the transparent layer.

Alternativ wird die Vorderseite der Solarzelle durch eine zweite transparente Schicht gebildet. Bei diesem Ausführungsbeispiel wirkt die zweite transparente Schicht vorteilhaft als Schutz der Solarzelle gegenüber mechanischen und chemischen Belastungen. Mechanischen Belastungen der Solarzelle entstehen unter anderem durch das Entfernen der obersten Folie, aber auch bei einer ungünstigen Positionierung der Solarzelle in Fahrtrichtung durch den Fahrtwind. Chemische Belastungen können beispielsweise durch den Kleber oder das Haftmittel, welche für das Zusammenhalten der transparenten Folien verwendet werden können, entstehen. Der resultierende Vorteil der zweiten transparenten Schicht besteht darin, dass der Kleber oder das Haftmittel der Folien nicht extra auf die Solarzelle abgestimmt sein muss, da durch die schützende Wirkung der zweiten transparenten Schicht jeder beliebige Kleber oder jedes beliebige Haftmittel verwendet werden kann.Alternatively, the front side of the solar cell is formed by a second transparent layer. In this exemplary embodiment, the second transparent layer advantageously acts as protection of the solar cell against mechanical and chemical stresses. Mechanical loads on the solar cell are caused, inter alia, by the removal of the uppermost film, but also in the case of an unfavorable positioning of the solar cell in the direction of travel by the airstream. Chemical stress can arise, for example, from the adhesive or adhesive that can be used to hold the transparent films together. The resulting advantage of the second transparent layer is that the adhesive or adhesive of the films need not be specially matched to the solar cell, since any adhesive or adhesive can be used by the protective effect of the second transparent layer.

In einer Weiterbildung stellt die Solarzelle Energie für zumindest eine autarke Recheneinheit bereit. Unter einer autarken Recheneinheit wird ein System verstanden, das eigenständig und unabhängig von einem Stromnetz betrieben werden kann. Eine autarke Recheneinheit kann beispielsweise Teil einer autark operierender Zähleinheit zum Zählen von beispielsweise vorbeifahrenden Autos Fahrzeuge, Schiffe oder vorbeifliegenden Flugzeuge sein, aber auch Teil einer Messeinheit verwendet in Fahrzeugen, Schiffen oder Flugzeugen, zum Messen von beispielsweise einer zurückgelegten Strecke, einer Geschwindigkeit oder einer Zeit, sein. Ist es ebenso denkbar, dass die autarke Recheneinheit in einer Dokumentationseinheit, beispielsweise zum Dokumentieren eines Streckenverlaufes, eines Geschwindigkeitsverlaufes oder einer Zeitdauer des Betriebs einer verwendeten Einheit die ebenfalls über die Solarzelle Energie bezieht, verwendet wird.In a further development, the solar cell provides energy for at least one self-sufficient computing unit. A self-sufficient computing unit is a system that can be operated independently and independently of a power grid. An autonomous arithmetic unit may for example be part of a self-sufficient counting unit for counting, for example, passing cars, vehicles, ships or passing aircraft, but also part of a measuring unit used in vehicles, ships or aircraft, for measuring, for example, a covered distance, a speed or a time , be. It is also conceivable that the self-sufficient arithmetic unit in a documentation unit, for example, to document a route, a Speed history or a period of operation of a used unit which also relates energy via the solar cell is used.

Vorteilhafterweise ist die autarke Recheneinheit Teil einer Schienentelematikeinheit. Unter einer Schienentelematikeinheit wird ein System verstanden, welches Daten über ein Schienenfahrzeug sammelt, an welches die Telematikeinheit angebracht ist und an eine Leitstelle weiterleitet und eigenständig und unabhängig von einem Stromnetz betrieben werden kann.Advantageously, the autonomous arithmetic unit is part of a rail telematics unit. Under a rail telematics unit is understood a system which collects data about a rail vehicle to which the telematics unit is mounted and forwards to a control center and can be operated independently and independently of a power grid.

Das erfindungsgemäße Verfahren zum Betreiben eines Solarmoduls, wobei das Solarmodul eine Anordnung von mindestens einer Solarzelle umfasst, wobei die mindestens einen Solarzelle mindestens eine erste transparente Schicht aufweist, wobei die erste transparente Schicht mehrere übereinanderliegende entfernbare Folien aufweist, wobei ein Wirkungsgrad der Solarzellen erfasst wird und die oberste Folie der transparenten Schicht, bei Unterschreiten eines Mindestwirkungsgrades der Solarzelle durch den Wirkungsgrad der Solarzelle, entfernt wird, hat demgegenüber den Vorteil, dass auf diese Weise ein effizientes und effektives Reinigen der Solarzelle ermöglicht wird.The inventive method for operating a solar module, wherein the solar module comprises an array of at least one solar cell, wherein the at least one solar cell has at least a first transparent layer, the first transparent layer having a plurality of superposed removable films, wherein an efficiency of the solar cell is detected and the uppermost film of the transparent layer, which falls below a minimum efficiency of the solar cell by the efficiency of the solar cell is removed, has the advantage that in this way an efficient and effective cleaning of the solar cell is made possible.

Besonders vorteilhaft ist das Erfassen des Wirkungsgrades der Solarzelle durch mindestens eine Referenzmessung des Wirkungsgrades der Solarzelle. Dies ist vorteilhaft, da ohne zusätzlichen Aufwand automatisiert während des Betriebes die Verschmutzung der Solarzelle gemessen werden kann. Wenn die Solarzelle beispielsweise für eine Telematikeinheit im Schienenverkehr eingesetzt wird, kann eine Uhrzeit und GPS-Lokalisation durch die Telematik ermittelt werden. Die bekannte Uhrzeit und Lokalisierung der Solarzelle kann bevorzugt dazu genutzt werden, die Referenzmessungen nachts auszulösen, wenn die Solarzelle durch einen mit künstlichem Licht ausgeleuchteten Bahnhof fährt. Bei bekannter Art der künstlichen Beleuchtung kann über die gemessene Ausgangsspannung oder Ausgangsleistung der Solarzelle der Wirkungsgrad ermittelt werden. Alternativ kann die Referenzmessung des Wirkungsgrades auch tagsüber zu einer bestimmten Uhrzeit mit bekannten Sonnenstand und der damit verknüpften theoretischen und gemessenen Energieausbeute der Solarzelle durchgeführt werden.Particularly advantageous is the detection of the efficiency of the solar cell by at least one reference measurement of the efficiency of the solar cell. This is advantageous because the contamination of the solar cell can be measured automatically during operation without any additional effort. If the solar cell is used, for example, for a telematics unit in rail traffic, a time and GPS localization can be determined by the telematics. The known time and location of the solar cell can preferably be used to trigger the reference measurements at night, when the solar cell passes through an illuminated with artificial light station. In a known type of artificial lighting, the efficiency can be determined via the measured output voltage or output power of the solar cell. Alternatively, the reference measurement of the efficiency can also be carried out during the day at a specific time with a known sun position and the associated theoretical and measured energy yield of the solar cell.

Vorteilhafterweise wird das Entfernen der obersten Folie durch abziehen der obersten Folie durchgeführt wodurch das Verfahren eine sehr geringe Fehleranfälligkeit bei Durchführung der Reinigung mit geringer Sorgfalt aufweist.Advantageously, the removal of the uppermost film is performed by peeling off the uppermost film, whereby the process has a very low susceptibility to error when performing the cleaning with little care.

Vorteilhaft ist ein Computerprogramm, das eingerichtet ist, jeden Schritt des Verfahrens der Ausführungsbeispiele auszuführt.Advantageous is a computer program which is set up to carry out each step of the method of the exemplary embodiments.

Vorteilhafterweise ist auf einem maschinenlesbaren Speicherelement das Computerprogramm gespeichert.Advantageously, the computer program is stored on a machine-readable storage element.

Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung sind in den beiliegenden Zeichnungen dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Dabei zeigen: Embodiments of the present invention are illustrated in the accompanying drawings and explained in more detail in the following description. Showing:

Figurenlistelist of figures

  • 1A und 1B eine schematische Darstellung einer Solarzelle mit einer transparenten Schicht mit entfernbaren Folien und alternativ mit einer zweiten transparenten Schicht; 1A and 1B a schematic representation of a solar cell with a transparent layer with removable films and alternatively with a second transparent layer;
  • 2A und 2B eine schematische Darstellung eines Solarmoduls mit entfernbaren Folien; 2A and 2 B a schematic representation of a solar module with removable films;
  • 3 eine schematische Darstellung eines Ablaufes des erfingungsgemäßen Verfahrens; 3 a schematic representation of a sequence of the erfingungsgemäßen method;
  • 4 ein Schienenfahrzeug mit Telematikeinheit, die eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung umfasst. 4 a rail vehicle with telematics unit, which comprises an embodiment of the device according to the invention.

1A zeigt eine schematische Darstellung einer Solarzelle (11) auf deren Vorderseite eine transparente Schicht (12) angeordnet ist. Die transparente Schicht (12) umfasst mehreren Lagen übereinander angeordneter entfernbaren lichtdurchlässiger Folien (13). Die entfernbaren Folien sind so zueinander angeordnet, dass bei Verschmutzung der obersten Folie (10) diese einfach und schnell chemisch oder mechanisch entfernt werden kann. Nach Entfernen der obersten verschmutzen Folie kommt die darunterliegende saubere Folie zum Vorschein. Dadurch wird erzielt, dass die Verschmutzung beseitigt wird und ein Ursprungszustand, in dem wieder ausreichend Licht auf die Solarzelle gelangt, hergestellt wird. Der Ursprungszustand der Solarzelle (11) ist dadurch gekennzeichnet, dass die Solarzelle (11) wieder ihren Ursprungswirkungsgrad aufweist. Die entfernbaren Folien (13) sind bevorzugt selbsthaftend, sodass diese bei Verschmutzung durch zeitsparendes Abziehen entfernt werden können. Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Folien nacheinander abziehbar sind, beginnend von der obersten Folie (10). Unter einer selbsthaftenden Folie wird eine Folie verstanden, welche auf einer Seite eine Haftschicht aufweist. Bevorzugterweise wird beim Entfernen der selbsthaftenden Folie entlang der Haftschicht das Haftmittel mitentfernt, sodass die darunterliegende Folie keine Haftmittelreste von der darüberliegenden entfernten selbsthaftenden Folie aufweist. Alternativ ist es auch denkbar, dass die Folien der transparenten Schicht (12) entlang eines Randes miteinander verbunden sind und die Verbindung zwischen den zwei obersten Folien beim Entfernen oder Abziehen der obersten Folie (10) aufgebrochen wird. 1A shows a schematic representation of a solar cell ( 11 ) on the front side of a transparent layer ( 12 ) is arranged. The transparent layer ( 12 ) comprises a plurality of layers of superposed removable translucent films ( 13 ). The removable films are arranged to each other so that when contamination of the top sheet ( 10 ) can be removed easily and quickly chemically or mechanically. After removing the top dirty film, the underlying clean film will be revealed. This ensures that the pollution is eliminated and an initial state in which again enough light reaches the solar cell, is produced. The initial state of the solar cell ( 11 ) is characterized in that the solar cell ( 11 ) again has its original efficiency. The removable slides ( 13 ) are preferably self-adhesive, so that they can be removed in case of contamination by time-saving removal. It is particularly advantageous if the films are successively removable, starting from the uppermost film ( 10 ). A self-adhesive film is understood as meaning a film which has an adhesive layer on one side. Preferably, when the self-adhesive film is removed along the adhesive layer, the adhesive is also removed so that the underlying film has no adhesive residue from the overlying self-adhesive film. Alternatively, it is also conceivable that the films of the transparent layer ( 12 ) are joined together along one edge and the connection between the two uppermost films when removing or peeling off the uppermost film ( 10 ) is broken.

1B zeigt eine alternative Ausführung bei der eine weitere transparente Schicht (14) verwendet wird. Diese Schicht ist zwischen der Solarzelle (11) und der transparenten Schicht (12) angeordnet und dient dem Schutz der Solarzelle gegenüber mechanischen und chemischen Belastungen, die beispielsweise durch entfernen der Folien, aber auch durch Umwelteinflüsse, insbesondere Witterungseinflüsse oder Erschütterungen, entstehen. 1B shows an alternative embodiment in which a further transparent layer ( 14 ) is used. This layer is between the solar cell ( 11 ) and the transparent layer ( 12 ) and serves to protect the solar cell against mechanical and chemical stress, for example, by removing the films, but also by environmental influences, in particular weathering or shocks arise.

In 2A ist schematisch dargestellt, wie das Solarmodul (20) für eine Telematikeinheit (41) insbesondere für den Schienenverkehr aufgebaut ist. In diesem Ausführungsbeispiel besteht das Solarmodul (20) aus mehreren elektrisch verschalteten Solarzellen (11). Alternativ kann das Solarmodul (20) auch aus lediglich einer Solarzelle (11) bestehen, dies ist aber nicht in den Figuren gezeigt. Die Solarzellen (11) sind jeweils separat durch eine eigene transparente Schicht (12) abgedeckt. Abhängig von der Bauform, insbesondere der optoelektronischen Fläche der Solarzelle (11), ist die transparente Schicht (12) vollständig abdeckend oder teilweise abdeckend auf der Solarzelle (11) angebracht.In 2A is shown schematically how the solar module ( 20 ) for a telematics unit ( 41 ) is constructed in particular for rail traffic. In this embodiment, the solar module ( 20 ) from several electrically interconnected solar cells ( 11 ). Alternatively, the solar module ( 20 ) also from only one solar cell ( 11 ), but this is not shown in the figures. The solar cells ( 11 ) are each separated by a separate transparent layer ( 12 ). Depending on the design, in particular the optoelectronic surface of the solar cell ( 11 ), the transparent layer ( 12 ) completely covering or partially covering on the solar cell ( 11 ) appropriate.

Wie in 2B gezeigt, kann alternativ auch das gesamte Solarmodul (20) mit nur einer transparenten Schicht (12) abgedeckt sein. Dies hat den Vorteil, dass bei Verschmutzung das gesamte Solarmodul (20) mit einmal Entfernen der obersten Folie (10) gesäubert ist. Jedoch kann bei punktueller Verschmutzung mit separaten transparenten Schichten (12) der einzelnen Solarzellen die Verschmutzung gezielter entfernt werden ohne in anderen noch sauberen Bereichen unnötigerweise die Folie zu entfernen.As in 2 B Alternatively, the entire solar module ( 20 ) with only one transparent layer ( 12 ) be covered. This has the advantage that when contaminated, the entire solar module ( 20 ) with once the top sheet ( 10 ) is cleaned. However, with selective soiling with separate transparent layers ( 12 ) of the individual solar cells, the pollution can be more purposefully removed without unnecessarily removing the film in other still clean areas.

3 zeigt eine schematische Darstellung des Verfahrens zum Betreiben eines Solarmoduls (11) mit entfernbaren Folien (13). 3 shows a schematic representation of the method for operating a solar module ( 11 ) with removable foils ( 13 ).

In Schritt 31 wird der Verschmutzungsgrad der Solarzelle (11) gemessen. Dies kann beispielsweise durch Messen des Wirkungsgrades der Solarzelle (11) oder des Solarmoduls (20) durchgeführt werden. Dies ist möglich, da der Wirkungsgrad proportional zum Verschmutzungsgrad ist. Bevorzugt wird der Wirkungsgrad mittels einer Referenzmessung ermittelt. Eine Referenzmessung kann bevorzugt nachts durchgeführt werden, wenn beispielsweise die Solarzelle für eine Telematikeinheit an einem Schienenfahrzeug angebracht ist, welches durch einen mit künstlichem Licht beleuchteten Bahnhof durchfährt. Bei bekannter Art der künstlichen Beleuchtung kann über die gemessen Ausgangsspannung oder Ausgangsleistung der Solarzelle der Wirkungsgrad ermittelt werden. Alternativ kann tagsüber zu einer festen Uhrzeit eine Referenzmessung des Wirkungsgrades durchgeführt werden. Die Referenzmessung wird bevorzugt ausgelöst, wenn die Energieversorgung durch die Solarzelle über einen längeren Zeitraum, beispielsweise 2 Tage, konstant unterhalb einem Niveau liegt, bei dem beispielsweise die Telematikeinheit gerade noch betrieben werden kann.In step 31 the degree of contamination of the solar cell ( 11 ). This can be done, for example, by measuring the efficiency of the solar cell ( 11 ) or the solar module ( 20 ) be performed. This is possible because the efficiency is proportional to the degree of contamination. Preferably, the efficiency is determined by means of a reference measurement. A reference measurement may preferably be performed at night, for example when the solar cell for a telematics unit is mounted on a rail vehicle passing through a station illuminated with artificial light. In a known type of artificial lighting, the efficiency can be determined via the measured output voltage or output power of the solar cell. Alternatively, a reference measurement of the efficiency can be carried out during the day at a fixed time. The reference measurement is preferably triggered when the power supply through the solar cell over a longer period of time, for example 2 days, constantly below a level at which, for example, the telematics unit can just be operated.

Nach Messen des Verschmutzungsgrades der Solarzelle (11), wird in Schritt 32 der gemessene Wirkungsgrad mit einem Mindestwirkungsgrad verglichen, welcher garantiert, wenn beispielsweise die Solarzelle für eine Telematikeinheit an einem Schienenfahrzeug angebracht ist, dass die Telematikeinheit mit ausreichend Energie versorgt wird. Wenn der gemessene Wirkungsgrad kleiner als ein Mindestwirkungsgrad ist, wird Schritt 33 durchgeführt. In Schritt 33 wird die oberste Folie (10) der transparenten Schicht (12) entfernt. Das Entfernen der obersten Folie (10) kann zum Beispiel durch ein automatisiertes Abziehen der obersten Folie (10), oder manuelles Abreißen der obersten Folie (10) durchgeführt werden. Damit wird erreicht, das eine Reinigung des Solarmoduls (20) durchgeführt wird um einen Ursprungswirkungsgrad der Solarzelle (11) wieder herzustellen, sodass die Telematikeinheit (41) wieder mit ausreichend Energie versorgt wird um einen störungsfreien Betrieb der Telematikeinheit (41) zu gewährleisten.After measuring the degree of soiling of the solar cell ( 11 ), is in step 32 the measured efficiency compared with a minimum efficiency, which guarantees, for example, if the solar cell for a telematics unit is mounted on a rail vehicle that the telematics unit is supplied with sufficient energy. If the measured efficiency is less than a minimum efficiency, step 33 carried out. In step 33 becomes the topmost film ( 10 ) of the transparent layer ( 12 ) away. Removing the topmost film ( 10 ) can be achieved, for example, by an automated removal of the uppermost film ( 10 ), or manual tearing of the top sheet ( 10 ) be performed. This ensures that a cleaning of the solar module ( 20 ) is performed by an original efficiency of the solar cell ( 11 ), so that the telematics unit ( 41 ) is again supplied with sufficient energy to a trouble-free operation of the telematics unit ( 41 ) to ensure.

Wenn in Schritt 32 entschieden wird, dass der gemessene Wirkungsgrad nach Schritt 31 größer als der Mindestwirkungsgrad ist, wird Schritt 34 ausgeführt. In Schritt 34 wird keine Folie entfernt. Optional ist denkbar, dass nach abschließen des Schrittes 33 und/oder des Schrittes 34 das Verfahren entweder beendet werden kann oder Schritt 31 wieder eingeleitet werden kann. Zusätzlich kann das Verfahren so realisiert sein, dass nach abschließen des Schrittes 33 oder 34, der Schritt 31 erst wieder eingeleitet wird, wenn eine bestimmte Zeit, beispielsweise 24 Stunden, vergangen ist. Dies weist den Vorteil auf, dass durch größere zeitliche Abstände zwischen den einzelnen Durchführungen der Referenzmessungen des Wirkungsgrades der Solarzelle (11) Energie eingespart werden kann. Damit lässt sich eine energiesparsamere Durchführung des Verfahrens erreichen.When in step 32 It is decided that the measured efficiency after step 31 is greater than the minimum efficiency step becomes 34 executed. In step 34 no foil is removed. Optionally, it is conceivable that after completing the step 33 and / or step 34 the procedure can either be ended or step 31 can be initiated again. In addition, the method may be implemented so that after completion of the step 33 or 34 , the step 31 is not restarted until a certain time, for example 24 hours, has passed. This has the advantage that by larger time intervals between the individual implementations of the reference measurements of the efficiency of the solar cell ( 11 ) Energy can be saved. This makes it possible to achieve a more energy-efficient implementation of the method.

4 zeigt eine schematische Darstellung eines Schienenfahrzeuges (44), insbesondere eines Güterwagons, mit einer Telematikeinheit (41). Die Telematikeinheit (41) ist am Schienenfahrzeug (44) angebracht und elektrisch mit einem Solarmodul (20) verbunden. Die gewonnene Energie durch das Solarmodul (20) wird dazu verwendet, um eine Recheneinheit (42) der Telematikeinheit (41) zu betreiben. Alternativ hat die Recheneinheit (42) ein Speicherelement (43) auf dem ein Computerprogramm zum Ausführen des erfindungsgemäßen Verfahrens gespeichert ist. 4 shows a schematic representation of a rail vehicle ( 44 ), in particular a freight wagon, with a telematics unit ( 41 ). The telematics unit ( 41 ) is on the rail vehicle ( 44 ) and electrically connected to a solar module ( 20 ) connected. The energy gained through the solar module ( 20 ) is used to generate a computing unit ( 42 ) of the telematics unit ( 41 ) to operate. Alternatively, the arithmetic unit ( 42 ) a memory element ( 43 ) on which a computer program for carrying out the method according to the invention is stored.

Claims (11)

Vorrichtung zum Betreiben eines Solarmoduls (20) mit einer Anzahl von mindestens einer Solarzelle (11) umfassend - Solarzelle (11) mit mindestens einer an einer Vorderseite der Solarzelle (11) angeordneten ersten transparenten Schicht (12), - dadurch gekennzeichnet, dass die erste transparente Schicht (12) mehrere übereinander liegende entfernbare Folien (13) umfasst.Device for operating a solar module (20) with a number of at least one solar cell (11) comprising - solar cell (11) with at least one first transparent layer (12) arranged on a front side of the solar cell (11), characterized in that the first one transparent layer (12) comprises a plurality of superimposed removable films (13). Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die entfernbaren Folien (13) der ersten transparenten Schicht (12) beginnend von der obersten Folie (10) nacheinander abziehbar sind.Device after Claim 1 , characterized in that the removable films (13) of the first transparent layer (12) starting from the top sheet (10) are successively removable. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die entfernbaren Folien (13) der ersten transparenten Schicht (12) ausgebildet sind, um die Solarzelle (11) vor Verschmutzung zu schützen.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the removable films (13) of the first transparent layer (12) are formed to protect the solar cell (11) from contamination. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorderseite der Solarzelle (11) durch eine zweite transparente Schicht (14) gebildet wird.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the front side of the solar cell (11) by a second transparent layer (14) is formed. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, wo dadurch gekennzeichnet, dass bei die Solarzelle (11) Energie für zumindest eine autarke Recheneinheit (42) bereitstellt.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the solar cell (11) provides energy for at least one self-sufficient computing unit (42). Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die autarke Recheneinheit (42) Teil einer Schienentelematikeinheit (41) ist.Device after Claim 5 , characterized in that the self-sufficient computing unit (42) is part of a rail telematics unit (41). Verfahren zum Betreiben eines Solarmoduls (20), das eine Anordnung von mindestens einer Solarzelle (11) umfasst, wobei die mindestens eine Solarzelle (11) mindestens eine erste transparente Schicht (12) aufweist, wobei die erste transparente Schicht (12) mehrere übereinander liegende entfernbare Folien (13) aufweist, wobei - ein Wirkungsgrad der Solarzelle (11) erfasst wird, dadurch gekennzeichnet, dass - das Entfernen der obersten Folie (10) der ersten transparenten Schicht (12) bei Unterschreiten eines Mindestwirkungsgrades der Solarzelle (11) durch den Wirkungsgrad der Solarzelle (11) ausgeführt wird.Method for operating a solar module (20), which comprises an arrangement of at least one solar cell (11), wherein the at least one solar cell (11) has at least one first transparent layer (12), wherein the first transparent layer (12) comprises a plurality of superposed layers Removable films (13), wherein - an efficiency of the solar cell (11) is detected, characterized in that - removing the uppermost film (10) of the first transparent layer (12) falls below a minimum efficiency of the solar cell (11) through the Efficiency of the solar cell (11) is performed. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Erfassen des Wirkungsgrades der Solarzelle (11) mindestens eine Referenzmessung des Wirkungsgrades der Solarzelle (11) umfasst.Method according to Claim 7 , characterized in that the detection of the efficiency of the solar cell (11) comprises at least one reference measurement of the efficiency of the solar cell (11). Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Entfernen der obersten Folie (10) durch abziehen der obersten Folie (10) durchgeführt wird.Method according to Claim 7 or 8th , characterized in that the removal of the uppermost film (10) by removing the uppermost film (10) is performed. Computerprogramm, welches eingerichtet ist, das Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 9 auszuführen.Computer program, which is set up, the method according to one of Claims 7 to 9 perform. Maschinenlesbares Speicherelement (43), auf dem das Computerprogramm nach Anspruch 10 gespeichert ist.Machine-readable storage element (43) on which the computer program is based Claim 10 is stored.
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