DE202010000940U1 - Profile element for fixing solar cells and solar cell module - Google Patents
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Abstract
Profilelement (100; 600) zur Befestigung von Solarzellen (400), insbesondere Fotovoltaikelementen, gekennzeichnet durch wenigstens einen der Solarzelle (400) zugewandten Auflagebereich und einen vorzugsweise an diesen angrenzenden Klebebereich.Profile element (100; 600) for fixing solar cells (400), in particular photovoltaic elements, characterized by at least one support region facing the solar cell (400) and an adhesive region preferably adjacent thereto.
Description
Die Erfindung betrifft ein Profilelement zur Befestigung von Solarzellen, insbesondere Fotovoltaikelementen, und ein Solarzellenmodul nach den Oberbegriffen der unabhängigen Ansprüche.The Invention relates to a profile element for fixing solar cells, in particular photovoltaic elements, and a solar cell module according to the preambles of the independent claims.
Stand der TechnikState of the art
Solarzellen,
insbesondere Fotovoltaikelemente zur Stromerzeugung, die auf Dächern
montiert werden, weisen sehr häufig einen das Fotovoltaikelement
umschließenden Rahmen auf. Das Entsprechende gilt auch
für elektrothermische Solarmodule. Der am Rande umlaufende
Rahmen erweist sich dabei als störender Schmutzfänger.
So läuft beispielsweise Regenwasser aufgrund dieses Rahmens
und der Schräganordnung der Solarelemente nicht vollständig
ab, sodass am unteren Ende des Rahmens aufgrund der Schrägstellung
der Solarelemente sehr oft Stauwasser gebildet wird, welches trüb
sein kann und Schmutzränder hinterlässt, die die
Sonneneinstrahlung beeinträchtigen. Ein fotovoltaisches
Solarzellenmodul mit einem derartigen Rahmen geht beispielsweise
aus der
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, ein Profilelement zur Befestigung von Solarzellen und ein Solarzellenmodul zu vermitteln, welches die vorgenannten Nachteile beseitigt und einen auf einfache Weise herstellbaren bündigen Abschluss der Solarzelle mit dem umlaufenden Rahmen ermöglicht, der eine Schmutzansammlung der vorbeschriebenen Art nicht zulässt.Of the Invention is based on the object, a profile element for Fixing solar cells and a solar cell module to mediate which eliminates the aforementioned disadvantages and a simple one Way manufacturable flush termination of the solar cell with the surrounding frame allows the collection of dirt does not allow the type described above.
Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention
Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention
Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Profilelement zur Befestigung von Solarzellen mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie durch ein Solarzellenmodul mit den Merkmalen des Anspruchs 10.These Task is solved by a profile element for attachment of solar cells with the features of claim 1 and by a Solar cell module with the features of claim 10.
Durch die Ausbildung eines der Solarzelle zugewandten Auflagebereichs und eines vorzugsweise an diesen angrenzenden Klebebereichs, ist eine flächenbündige Befestigung der Solarzelle an dem Profilelement möglich. Die Befestigung – und dies ist der entscheidende Vorteil – erfolgt dabei durch eine Klebeverbindung. Durch diese Klebeverbindung sind die Solarzelle randseitig umgreifende Profilelemente oder dergleichen überflüssig.By the formation of a solar cell facing support area and a preferably adjacent to this adhesive region, is a flush mounting of the solar cell to the Profile element possible. The attachment - and this is the decisive advantage - is done by a Adhesive bond. Through this adhesive bond are the solar cell On the edge encompassing profile elements or the like superfluous.
Durch die in den abhängigen Ansprüchen aufgeführten Maßnahmen sind jeweils vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des in dem unabhängigen Anspruch 1 angegebenen Profilelements sowie des in dem unabhängigen Anspruch 10 angegebenen Solarzellenmoduls möglich.By those listed in the dependent claims Measures are respectively advantageous developments and Improvements of specified in the independent claim 1 Profile element and that specified in the independent claim 10 Solar cell module possible.
So sieht eine vorteilhafte Ausgestaltung des Profilelements beispielsweise vor, dass der Auflagebereich und der Klebebereich durch eine der Solarzelle zugewandte U-förmige Nut gebildet werden, wobei ein der Solarzelle zugewandter U-Schenkel eine etwas kleinere Höhe aufweist und so eine Auflage für die Solarzelle bildet, während der der Solarzelle abgewandte U- Schenkel eine Höhe aufweist, die der Höhe des der Solarzelle zugewandten Schenkels kleinerer Höhe plus der Dicke der Solarzelle entspricht.So sees an advantageous embodiment of the profile element, for example before that the support area and the adhesive area by one of Solar cell facing U-shaped groove are formed, wherein one of the solar cell facing U-legs a slightly smaller height and thus forms a support for the solar cell, during the solar cell remote U-legs a height having the height of the solar cell facing thigh smaller Height plus the thickness of the solar cell corresponds.
Durch diese Ausbildung einer U-förmigen Nut mit unterschiedlicher Schenkelhöhe wird ermöglicht, dass die Solarzelle auf dem U-Schenkel kleinerer Höhe aufliegt.By this training a U-shaped groove with different Thigh height will allow the solar cell resting on the U-leg smaller height.
Bevorzugt ist der U-Schenkel kleinerer Höhe an seiner Oberseite abgerundet. An dieser abgerundeten Oberseite liegt die empfindliche Solarzelle besonders schonend auf.Prefers the U-leg of smaller height is rounded at its top. At this rounded top is the sensitive solar cell very gentle on.
Dabei ist bevorzugt vorgesehen, dass in die U-förmige Nut eine Klebe- und Dichtmasse einbringbar ist. Die Solarzelle liegt damit auf dem U-Schenkel kleinerer Höhe auf und ragt in den Bereich der U-förmigen Nut, in die die Klebe- und Dichtmasse eingebracht ist, durch welche sie abdichtend an dem Profilelement befestigbar ist.there is preferably provided that in the U-shaped groove a Adhesive and sealant is introduced. The solar cell lies with it on the U-thigh smaller height and protrudes into the area the U-shaped groove, in which introduced the adhesive and sealant is, by which they sealingly attachable to the profile element is.
Das Profilelement weist auf seiner in Vertikalrichtung gesehen dem Solarelement abgewandten, das heißt unteren Seite, eine Befestigungsnut zur Aufnahme von vorzugsweise klemmenden Befestigungselementen auf.The Profile element has on its seen in the vertical direction of the solar element facing away, that is lower side, a mounting groove for receiving preferably clamping fasteners.
Die Profilelemente sind im Wesentlichen gerade Profile, die bevorzugt aus Aluminium bestehen. Sie können auch aus Stahl bestehen. Diese Profilelemente werden durch Eckelemente gleicher Profilierung miteinander zu einem geschlossenen Rahmen verbunden. Die Eckelemente sind bevorzugt Spritzgussteile. Ein derartiger Profilelementrahmen bildet das Grundgerüst für die Aufnahme der Solarzelle, insbesondere des Fotovoltaikelements.The Profile elements are essentially straight profiles that are preferred Made of aluminum. They can also be made of steel. These profile elements are made by corner elements of the same profile connected together to form a closed frame. The corner elements are preferred injection molded parts. Such a profile element frame forms the basic framework for the inclusion of the solar cell, in particular of the photovoltaic element.
Das erfindungsgemäße Solarzellenmodul ist durch einen aus diesen Profilelementen gebildeten Rahmen und einem Fotovoltaikelement gekennzeichnet, das auf dem rahmenförmig umlaufenden Auflagebereich aufliegt und durch die in den angrenzenden Klebebereich eingebrachte Klebe-/Dichtmasse an den Profilelementen befestigt ist. Nach der Befestigung der Solarzelle, insbesondere des Fotovoltaikelements, an dem aus den Profilelementen gebildeten Rahmen, stellt dieses Solarzellenmodul ein kompaktes, als Ganzes handhabbares Element dar, welches mittels der Befestigungsnut der Profilelemente auf entsprechenden Trägern befestigbar ist.The solar cell module according to the invention is characterized by a frame formed from these profile elements and a photovoltaic element, which rests on the frame-shaped peripheral support area and is secured by the introduced into the adjacent adhesive area adhesive / sealant to the profile elements. After the attachment of the solar cell, in particular of the photovoltaic element, to the frame formed from the profile elements, this solar cell module stops compact, as a whole manageable element which can be fastened by means of the fastening groove of the profile elements on corresponding supports.
Der Rahmen ist dabei gemäß einer bevorzugten Ausführungsform so gebildet, dass die Solarzelle auf dem U-Schenkel kleinerer Höhe der U-förmigen Nut aufliegt, wobei die Maße des Rahmens so gewählt sind, dass die Solarzelle in den U-förmigen Bereich der Nut, der als Klebebereich dient, hineinragt, und dort mittels der Klebe-/Dichtmasse an dem Rahmen befestigt ist.Of the Frame is in accordance with a preferred embodiment so formed that the solar cell on the U-thigh smaller height the U-shaped groove rests, the dimensions of the Frame are chosen so that the solar cell in the U-shaped area the groove, which serves as an adhesive area, protrudes, and there by means of the adhesive / sealant is attached to the frame.
Bevorzugt ist dabei vorgesehen, dass zwischen dem der Solarzelle abgewandten Schenkel und der äußeren Kante der Solarzelle ein Spalt vorgebbarer Dicke vorgesehen ist, der durch die Klebe-/Dichtmasse komplett ausgefüllt wird. Auf diese Weise wird einer unterschiedlichen Längenausdehnung von Solarzelle und Rahmen aufgrund von Temperatureinflüssen Rechnung getragen. Da die Solarzelle, insbesondere das Fotovoltaikelement, nämlich einen anderen Längenausdehnungskoeffizienten aufweist als der beispielsweise aus Aluminium bestehende und aus den Profilelementen gebildete Rahmen, wird durch den so umlaufenden Spalt ein Ausgleich der unterschiedlichen Längenausdehnung ermöglicht. Durch die den Spalt komplett ausfüllende Klebe- und Dichtmasse, die elastisch ist, wird verhindert, dass Schmutz, Wasser und dergleichen sich in dem Spalt sammeln kann.Prefers is provided that between the solar cell facing away Leg and the outer edge of the solar cell a gap predetermined thickness is provided by the adhesive / sealant completely filled out. In this way, a different Linear expansion of solar cell and frame due to Temperature influences taken into account. Because the solar cell, in particular the photovoltaic element, namely another Linear expansion coefficient than that, for example made of aluminum and formed from the profile elements frame, is due to the circumferential gap a balance of different Length expansion allows. Through the the gap completely filling adhesive and sealant, the elastic is, prevents dirt, water and the like itself can collect in the gap.
Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.embodiments The invention is illustrated in the drawings and in the following Description explained in more detail.
Es zeigen:It demonstrate:
Ausführungsformen der Erfindungembodiments the invention
Ein
als Ganzes mit
Der
Auflagebereich und der an diesen angrenzende Klebebereich wird durch
eine U-förmige Nut
Die
Befestigung der Profilelemente auf einem an sich bekannten Befestigungsprofil
Aus
den
Aus
Aus
Die
Profilelemente
Der
große Vorteil der vorbeschriebenen Profilelemente und des
Solarzellenmoduls liegt darin, dass die Profilelemente
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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- - DE 202006018592 U1 [0002] - DE 202006018592 U1 [0002]
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R207 | Utility model specification |
Effective date: 20100527 |
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R150 | Term of protection extended to 6 years | ||
R150 | Term of protection extended to 6 years |
Effective date: 20130220 |
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R157 | Lapse of ip right after 6 years |