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Technisches Gebiet der Erfindung
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Die Erfindung betrifft ein Solarmodul-System nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Es ist in der Technik schon lange bekannt, Solarmodul-Systeme auf ebenen oder leicht geneigten Flächen anzuordnen. Diese ebenen oder leicht geneigten Flächen können insbesondere große Fabrik- oder Hallendächer sein. Ein solches Solarmodul-System besteht grundsätzlich aus wenigstens einem, in der Regel jedoch aus einer Vielzahl von Solarmodulen und einem Aufständerungssystem für dieses Solarmodul beziehungsweise diese Solarmodule. Dieses Aufständerungssystem hat die Aufgabe, das Solarmodul beziehungsweise die Solarmodule (im folgenden wird meist von mehreren Solarmodule gesprochen, da dies der in der Praxis relevantere Fall ist) sicher auf der Fläche zu halten und den idealen Winkel, in welchem die Solarmodule gegen die Horizontale geneigt sind (dieser beträgt in Deutschland in der Regel ca. 15 Grad), zu definieren. Diese Neigung ist wichtig, um einen maximalen durchschnittlichen Wirkungsgrad zu erzielen.
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Stand der Technik
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Aus diesem Stellwinkel von beispielsweise 15 Grad gegen die Horizontale und der Tatsache, dass die Flächen, auf denen ein solches Solarmodul-System aufgestellt wird, häufig horizontal verlaufen, ergibt sich das Problem hoher statischer Belastungen bei hohen Windgeschwindigkeiten aus einer ungünstigen Richtung, nämlich insbesondere wenn der Wind auf die höhere Seite der Solarmodule trifft, auf der Nordhalbkugel also bei Nordwind. Ohne weitere Maßnahmen könnte dies zu einem Abheben und Herumfliegen eines entsprechenden Solarmodul-Systems führen. Es werden deshalb entsprechende Maßnahmen getroffen, um ein solches Abheben der Solarmodul-Systeme zu verhindern. Zu diesen Maßnahmen gehören beispielsweise starke Befestigungen auf der Fläche, auf welcher ein entsprechendes Solarmodul-System angeordnet ist. Dies ist jedoch insbesondere in dem Fall problematisch, wenn die Fläche ein Dach ist, da in diesem Fall ein Eingriff in das Gebäude erfolgt und insbesondere die Dachaußenhaut verletzt werden muss, was erhebliche Nachteile mit sich bringt.
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Weiterhin wurde vorgeschlagen, mit jedem Solarmodul verbundene Windleitelemente, insbesondere in Form von Aluminium-Profilen, vorzusehen, welche verhindern, dass Wind das Solarmodul untergreift und somit eine entsprechende Kraft auf dieses ausübt. Ein gattungsbildendes System ist beispielsweise in der
DE 201 20 983 U1 beschrieben. Ein solches Solarmodul-System hat jedoch mehrere Nachteile: Zum einen benötigt es viele speziell geformte Teile, was zu hohen Kosten sowohl bei der Herstellung der Einzelteile als auch bei der aufwendigen Montage führt. Zum anderen führt eine solche Konstruktion dazu, dass unterhalb des Solarmoduls ein ganz oder teilweise umschlossener Raum entsteht. In diesem Raum kann nahezu Windstille herrschen, was an warmen Tagen zu einer Aufheizung auf über 50°C führen kann. Dies ist dann von großem Nachteil, wenn das Solarmodul, wie dies meist der Fall ist, ein Photovoltaikmodul ist, da die Faustregel gilt, dass der Wirkungsgrad eines Photovoltaikmoduls bei Temperaturen über 25°C pro Grad um 0,35 Prozent sinkt.
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Gegenstand der Erfindung
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Hiervon ausgehend stellt sich die vorliegende Erfindung die Aufgabe, ein gattungsgemäßes Solarmodul-System dahingehend weiterzubilden, dass es sowohl in der Herstellung seiner Einzelteile als auch in der Montage sehr einfach und damit entsprechend kostengünstig ist. Weiterhin soll das Solarmodul-System so aufgebaut sein, dass es auf die örtlichen Gegebenheiten leicht angepasst werden kann, ohne hierfür eine große Zahl von speziellen Bauteilen zu benötigen. Schließlich soll das Solarmodul-System so ausgebildet sein, dass eine gute passive Kühlung des Solarmoduls, welches insbesondere ein Photovoltaikmodul ist, stattfinden kann.
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Diese Aufgabe wird durch ein Solarmodul-System mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
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Erfindungsgemäß weist das Solarmodul wenigstens zwei voneinander beabstandete, zueinander fluchtende, kreisförmige Durchbrechenden auf, durch welche sich ein Träger mit kreisförmigem Querschnitt erstreckt. Dieser Träger ist Teil des Aufständerungssystems und von diesem Träger erstrecken sich zwei Stützen nach unten. Diese sind mit einer Basis verbunden. Träger, Stützen und Basis bilden zusammen mit entsprechenden Verbindern das Aufständerungssystem. Die beiden kreisförmigen Durchbrechenden können integrale Bestandteile des Rahmens des Solarmoduls oder in separaten Elementen angeordnet sein, welche beispielsweise mit dem Rahmen des Solarmoduls verbunden, insbesondere verschraubt sind. Das Vorsehen von separaten Elementen wird hierbei der Regelfall sein, da die Rahmen der meisten Solarmodule relativ flach sind. Diese Art der Anordnung des Solarmoduls hat den Vorteil, dass der Winkel zwischen dem Solarmodul und der Fläche, auf welcher das Solarmodul-System angeordnet ist, beliebig eingestellt werden kann, ohne dass dafür spezielle Formteile notwendig wären. In einer sehr einfachen Ausführungsform der Erfindung liegt die Vorderkante des Solarmoduls auf einem anderen Teil des Aufständerungssystems auf. Der Stellwinkel des Solarmoduls kann ganz einfach durch die Länge der Stützen im Verhältnis zur Position des Auflagepunktes definiert werden. Dies macht das Solarmodul-System sehr leicht anpassbar.
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Die vollen Vorteile der Erfindung ergeben sich, wenn das Solarmodul-System gemäß den Ansprüchen 2 bis 4 ausgebildet ist. In diesem Fall sind der Träger und die Stützen Rohre, vorzugsweise gleichartige Rohre, und die Basis besteht ebenfalls aus solchen Rohren. Die Verbindung zwischen diesen Rohren erfolgt über handelsübliche Rohrverbinder, wie sie aus der Installationstechnik bekannt sind, also insbesondere T-, L- und kreuzförmigen Rohrverbinder. Dies wiederum bedeutet, dass das gesamte Aufständerungssystem aus wenigen Standardbauteilen besteht, wobei die einzige spezifische Anpassung darin besteht, dass die Rohre passend zugesagt werden. Hierdurch ergibt sich gegenüber bestehenden Systemen ein großer Preisvorteil, da keine, oder nur wenige Spezialkomponenten benötigt werden. Auch die Montage ist sehr einfach und modular, wie man später bei der Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele sehen wird.
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Weiter vorzugsweise nach Anspruch 7 sind die Rohre und Verbinder mittels des sogenannten Press-Fitting-Verfahrens dicht miteinander verbunden. Dies hat den Vorteil einer weiter vereinfachten Montage und den zusätzlichen Vorteil, dass so ein dichtes, zusammenhängendes Rohrsystem geschaffen wird, welches, wie nachstehend näher erläutert wird, für Zusatzfunktionen genutzt werden kann (s. auch Ansprüche 8 und 9). Diese Zusatzfunktionen erfordern so gut wie keinen Mehraufwand.
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Die wichtigste Zusatzfunktion ist, dass das Rohrsystem Teil eines Wasserkreislaufes oder Teil eines Wasserzurfuhrsystems sein kann. Wenn das geschlossene Rohrsystem Teil eines Wasserkreislaufes ist, so kann es als Wassererwärmungs- oder Kühlsystem dienen, welches von den Solarmodulen unabhängig ist und beispielsweise zur Brauchwasservorwärmung oder zur Maschinenkühlung eingesetzt werden kann. Ob das Wasser erwärmt oder gekühlt werden kann, hängt von der Außentemperatur ab. Zur Erhöhung der Effektivität können an einem Teil der Rohre Wärmetauscher-Rippen angeordnet werden.
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Sofern das Rohrsystem als Wasserzuführung benutzt wird, so kann hierdurch insbesondere Wasser auf die Ober- oder Unterseite des Solarmoduls aufgebracht werden. Dieses Wasser kann zur Kühlung, zur Reinigung, zur Schneeschmelze oder zur Brandbekämpfung eingesetzt werden.
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Schließlich ist es auch möglich, das geschlossene Rohrsystem des Aufständerungssystems mit Wasser zu fluten, um das Gewicht des Aufständerungssystems nach dessen Montage zu erhöhen.
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In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform gemäß Anspruch 10 ist zumindest ein Teil der Rohre der Basis des Aufständerungssystems an Halteelementen derart gehalten, dass die Basis des Aufständerungssystems von der Fläche, auf der das Solarmodul-System aufgestellt ist, beabstandet ist, so dass kein Eingriff in diese Fläche notwendig ist. Diese Halteelemente können insbesondere vorgefertigte Elemente aus Edelstahl sein, welche weiterhin alle zueinander gleich sein können.
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Auch dies trägt zu einer hohen Rationalisierung bei der Herstellung und Montage des Solarmodul-Systems bei. In einer bevorzugten Ausführungsform sind die Halteelemente als Hohlkörper ausgeführt, so dass sie bei der Montage relativ leicht sind und nach Abschluss der Montage mit Sand, Kies, Steinen oder dergleichen befüllt werden können. Alternativ hierzu können die Halteelemente auch Formkörper aus Beton sein.
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Wie bereits erwähnt, ist es zu bevorzugen, dass die Solarmodule von der Umgebungsluft frei umspült werden können. Hierdurch tritt häufig die Notwendigkeit auf, dass Maßnahmen getroffen werden, welche auch bei starkem Wind verhindern, dass das Solarmodul-System von der Fläche, auf welcher es aufgestellt ist, abgehoben wird. In manchen Anwendungsfällen ist es möglich, die entsprechenden Kräfte ausschließlich über das Aufständerungssystems aufzunehmen, beispielsweise indem es ausreichend beschwert wird oder indem es in der Fläche, auf der das Solarmodul-System aufgestellt ist, verankert wird. In diesem Fall ist es möglich, das Solarmodul drehfest mit dem Aufständerungssystem zu verbinden. Das erfindungsgemäße Solarmodul-System macht es aber auch möglich, das Solarmodul schwenkbar am Träger anzuordnen, so dass es, wenn ein sehr starker Wind auf die nach oben stehende Seite des Solarmoduls trifft, von diesem in die Horizontale gedrückt wird, so dass es in diesem Fall praktisch keine Auftriebskräfte auf das Aufständerungssystem überträgt, wodurch dieses nicht verankert werden muss. Um in diesem Fall ruckartige Bewegungen des Solarmoduls zu vermeiden, kann nach Anspruch 15 ein längenveränderlicher Dämpfer vorgesehen sein, welcher das Solarmodul mittelbar oder unmittelbar mit der Basis verbindet. Zusätzlich oder alternativ hierzu kann am Solarmodul ein Windleit-Element vorgesehen sein, das den Auftrieb reduziert.
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Die vollen Vorteile der Erfindung ergeben sich, wenn das Solarmodul-System gemäß Anspruch 20 mehrere Solarmodule aufweist, welche alle mit der selben Basis verbunden sind. In diesem Fall bildet die Basis des Aufständerungssystems vorzugsweise einen Rahmen, insbesondere einen Rahmen, welcher aus mehreren miteinander verbundenen Rechtecken besteht. In diesem Fall können insbesondere mehrere Solarmodule auf einem Träger oder auf mehreren auf einer Geraden liegenden, miteinander verbundenen Trägern gehalten sein.
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Hierbei kann es weiter vorzugsweise vorteilhaft sein, benachbarte Solarmodule drehfest miteinander zu verbinden. Hierbei ist es weiterhin zu bevorzugen jeweils zwei benachbarte Solarmodule zu einer Funktionseinheit zu verbinden. Diese beiden zu einer Funktionseinheit verbundenen Solarmodule können sich weiterhin ein Bauteil „teilen”, welches als oben erwähntes Windleitelement und/oder als Stütze, insbesondere als weitere Stütze, dienen kann. Diese weitere Stütze kann insbesondere zur Aufnahme von Schneelasten dienen.
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Weitere bevorzugte Ausführungsformen und weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Unteransprüchen sowie aus den nun mit Bezug auf die Figuren näher dargestellten Ausführungsbeispielen. Hierbei zeigen:
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Kurzbeschreibung der Zeichnungen
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1 eine dreidimensionale Ansicht eines Teils eines auf einem Flachdach aufgestellten Solarmodul-Systems,
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2 einen Teil des Solarmodul-Systems aus 1 in einer Draufsicht von oben,
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3 eine Teilansicht des in 2 Gezeigten,
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4 eine Draufsicht aus Richtung R1 aus 3,
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5 eine Teilansicht des in 3 Gezeigten,
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6 eine seitliche Draufsicht auf das in 5 Gezeigte (entsprechend 4),
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7 eine seitliche Ansicht eines Photovoltaikmoduls, welches ähnlich wie das in 5 aufgebaut ist, im normalen Betriebszustand,
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8 das in 7 Gezeigte bei starkem Wind aus Richtung W,
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9 eine alternative Ausführungsform in einer der 7 entsprechenden Ansicht,
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9a das Detail D1 aus 9,
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9b das Detail D2 aus 9,
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10 das in 9 Gezeigte bei starkem Wind aus Richtung W,
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11 ein Solarmodul-System, welches ähnlich zu dem in 2 gezeigten ist, welches ein zusätzliches Verankerungssystem aufweist,
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12 eine Draufsicht auf ein Solarmodul-System, dessen Aufständerungssystem Teil eines Wasserkreislaufes ist,
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13 eine Draufsicht auf ein Solarmodul-System, dessen Aufständerungssystem als Wasserzufuhr für die Solarmodule dient,
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14 ein Teil des Solarmodul-Systems aus 13 in einer schematisierten Seitenansicht und
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15 eine alternative Ausführungsform zu dem in 14 Gezeigten.
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Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen
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Die 1 bis 6 zeigen ein erfindungsgemäßes Solarmodul-System, welches auf einer Fläche, hier nämlich einem Flachdach, aufgestellt ist, in verschiedenen Ansichten. Im Folgenden wird auf alle sechs Figuren Bezug genommen. Das Solarmodul-System besteht aus mehreren Solarmodulen, nämlich Photovoltaikmodulen 10, und einem Aufständerungssystem, über welches die Photovoltaikmodule 10 auf der Fläche angeordnet sind. Das Solarmodul-System weist mehrere Reihen von Photovoltaikmodulen 10 auf, wobei in jeder Reihe mehrere in einer Linie liegende Photovoltaikmodule 10 vorhanden sind. Die Photovoltaikmodule 10 sind wie üblich aufgebaut, mit der Ausnahme, dass der Rahmen jedes Photovoltaikmoduls 10 zwei Befestigungsabschnitte 12 mit jeweils einer kreisrunden Durchbrechung aufweist.
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Diese Befestigungsabschnitte 12 befinden sich an den seitlichen Kanten und können ein integraler Bestandteil des Rahmens oder – was der Regelfall ist – an diesem befestigt sein. Die Befestigungsabschnitte 12 werden hier als zum Photovoltaikmodul 10 gehörend betrachtet. Die Durchbrechungen jedes Photovoltaikmoduls 10 haben den gleichen Durchmesser und fluchten zueinander.
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Das Aufständerungssystem besteht funktional gesehen aus drei unterschiedlichen Elementen, nämlich aus den als Träger dienenden Trägerrohren 20, aus den als Stützen dienenden Stützrohren 22 und aus Basisrohren in X-Richtung 24 und Basisrohren in Y-Richtung 26, wobei diese Basisrohre die Basis bilden. Diese Basis hat die Form eines Rahmens mit mehreren Rechtecken, wie dies insbesondere in 2 zu sehen ist. Alle genannten Rohre (also Trägerrohre 20, Stützrohre 22 und Basisrohre 24, 26) können vom gleichem Typ sein, also gleiche Innen- und Außendurchmesser haben, und sind vorzugsweise Edelstahlrohre, wie sie aus der Installationstechnik bekannt sind. Es wäre jedoch auch möglich, Rohre mit unterschiedlichen Durchmessern einzusetzen, beispielsweise derart, dass die Rohre der Basis dicker sind als die Trägerrohre. Die Verbindung zwischen den Rohren erfolgt mittels ebenfalls handelsüblicher Rohrverbinder 28, welche T-förmig, L-förmig oder kreuzförmig ausgebildet sind. Welcher Typ eines Rohrverbinders 28 an welcher Stelle benötigt wird, ergibt sich unmittelbar aus den Zeichnungen. Im gezeigten Ausführungsbeispiel verlaufen die Basisrohre in Y-Richtung 26 durch Halteelemente 30, welche Hohlkörper aus Edelstahl sind, so dass sie bei der Montage kein allzu großes Gewicht haben und nach der Montage mit Kies oder dergleichen befüllt werden können.
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Die Verbindung zwischen Rohren und Verbindungselementen 28 ist jeweils dicht und erfolgt vorzugsweise im Press-Fitting-Verfahren, so dass das gesamte Aufständerungssystem ein zusammenhängendes, dichtes Rohrsystem bildet.
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Die Trägerrohre 20 erstrecken sich jeweils durch die beiden Durchbrechungen eines Photovoltaikmoduls 10, wobei diese Durchbrechungen so geordnet sind, dass sich das Trägerrohr 20 entlang eines oberen Drittels des Photovoltaikmoduls 10 erstreckt. Hierdurch kippt das jeweilige Photovoltaikmodul 10 schwerkraftbedingt in eine Richtung, was erwünscht ist, um den idealen Winkel einzustellen. Im gezeigten Ausführungsbeispiel liegt die vordere Kante 10d jedes Photovoltaikmoduls 10 auf jeweils einem Halteprofil 32, welches an einem Halteelement 30 befestigt ist, auf. Durch die Geometrie, insbesondere durch die Länge der Stützrohre 22 kann somit leicht der Neigungswinkel vorgegeben werden. Man benötigt hierfür keine speziell geformten Teile.
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Im gezeigten Ausführungsbeispiel erstreckt sich von jeder aus zwei Photovoltaikmodulen 10 bestehenden Funktionseinheit zusätzlich ein Windleitelement 34 nach unten. Jedes dieser Windleitelemente 34 weist einen vertikalen Abschnitt 34a und zwei Windleit-Abschnitte 34b auf, die so angeordnet sind, dass sie sich parallel zur Aufstellfläche erstrecken und sogar auf dieser aufliegen können, so dass sie eine zusätzliche Stützfunktion haben. Diese Stützfunktion reduziert insbesondere die Biegekräfte in den Photovoltaikmodul 10 beim Auftreten von Schneelasten. Es wäre auch möglich, die Photovoltaikmodule 10 ausschließlich über diese Windleitelemente 34 abzustützen, wie dies nachfolgend auch in 7 dargestellt ist.
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Man sieht, dass das Solarmodul-System aus nur sehr wenigen unterschiedlichen Elementen besteht, welche in immer gleicher Weise modulartig zusammengesetzt werden. Dies macht das Solarmodul-System sowohl von Seiten der Herstellung der benötigten Einzelteile als auch von Seiten der Montage sehr rationell. Man sieht weiterhin, dass die Photovoltaikmodule 10 allseitig von Luft umströmt werden können, so dass sich unter ihnen kein Wärmestau bilden kann, welcher den Wirkungsgrad der Photovoltaikmodule beeinträchtigt.
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Um zu verhindern, dass das Aufständerungssystem auf der Fläche, auf der es aufgestellt ist, verankert werden muss, sind die Photovoltaikmodule 10 um ihr jeweiliges Trägerrohr 20 schwenkbar angeordnet, das heißt, die Photovoltaikmodule 10 weisen keine weitere feste Verbindung zum Aufständerungssystem auf. Dies ist in den 7 und 8 gezeigt, welche sich vom zuvor Gezeigten und Beschriebenen nur dadurch unterscheiden, dass die Photovoltaikmodule 10 ausschließlich über ihre Windleitelmente 34 und nicht zusätzlich über die Halteelemente 30 abgestützt werden. Das nachfolgend Beschriebene würde jedoch auch dann funktionieren, wenn die Photovoltaikmodule 10 zusätzlich oder ausschließlich an den Halteelementen 30 oder an einem anderen Teil des Aufständerungssystem abgestützt wären.
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Kommt ein sehr starker Wind aus Richtung W, beispielsweise mit mehr als 100 km/h, so drückt er die Photovoltaikmodule 10 in eine waagrechte Stellung, wie dies in 8 gezeigt ist, so dass diese dem Wind keinen weiteren nennenswerten Widerstand entgegensetzen und der Krafteintrag von den Photovoltaikmodulen 10 in das Aufständerungssystem in vertikaler Richtung (also in Z-Richtung) sehr klein ist. Durch die Windleitabschnitte 34b der Windleitelemente 34 kann sogar ein zusätzlicher Abtrieb erzeugt werden. Somit ist eine starke statisch wirksame Kraft in Z-Richtung ausgeschlossen, was eine Verankerung des Aufständerungssystems entbehrlich macht. Dies ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn das Solarmodul-System auf einem Dach, insbesondere Flachdach angeordnet ist, da eine Verankerung am Dach mit vielen Nachteilen behaftet ist.
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Die 9 und 10 zeigen eine Alternative zu dem in den 7 und 8 Gezeigtem. Hier erstreckt sich von jedem Photovoltaikmodul 10 ein Dämpfer 36, welcher aufgebaut ist wie ein Stoßdämpfer eines Automobils, zu einem Halteelement 30. Dieser Dämpfer erlaubt zwar eine Verschwenkung des Photovoltaikmoduls 10, verhindert jedoch abrupte Bewegungen, insbesondere bei plötzlichem Abflauen des Windes, so dass die vordere Kante 10d des Photovoltaikmoduls 10 nicht ungebremst auf das Halteelement 30 prallt. Im normalen Betriebszustand liegt die vordere Kante 10d des Photovoltaikmoduls 10 auf dem Halteprofil 32 schwerkraftbedingt auf.
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Statt eines Dämpfers könnte auch eine Feder vorgesehen sein, gegen deren Kraft ein ausreichend starker Wind das Photovoltaikmodul in die Horizontale drücken kann. In diesem Fall müssen jedoch gegebenenfalls Maßnahmen getroffen werden, die ein hartes Aufschlagen der vorderen Kante auf das Halteprofil bei Abflauen des Windes verhindern. Eine Kombination von Dämpfer und Feder in einer „Parallelschaltung” (wie beim Automobil) ist ebenfalls möglich.
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In Ausführungsformen, die kein Verschwenken des Solarmoduls erlauben, kann das Halteprofil U-förmig derart ausgebildet werden, dass es die vordere Kante 10d des Solarmoduls 10 umgreift.
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Eine aktive Verschwenkung der Photovoltaikmodule, beispielsweise mittels eines Hydrauliksystems wäre ebenfalls möglich, ist wegen des großen Aufwandes in der Regel jedoch nicht zu bevorzugen.
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Falls doch zusätzliche Verankerungen gewünscht werden, so kann dies wie in 11 gezeigt erfolgen. Hier erstreckt sich ein Drahtseil 38 durch eine Außenkante des Rahmens der Basis, also durch ein Basisrohr, hier in Y-Richtung. Dieses Drahtseil ist an Seitenwänden des Gebäudes (also nicht am Flachdach) verankert. Es können grundsätzlich beliebig viele solcher Drahtseile vorgesehen sein, welche sich sowohl in X- also auch in Y-Richtung erstrecken können.
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Wie dies bereits erwähnt wurde, bildet das Aufständerungssystem ein zusammenhängendes, dichtes Rohrsystem. Dies kann für Zusatzfunktionen genutzt werden, wie dies schematisch in 12 angedeutet ist. Hier ist an einer Seite der Basis ein Zulauf 40 und an einer anderen Seite ein Ablauf 42 vorgesehen, so dass das Aufständerungssystem von einer Flüssigkeit, insbesondere von Wasser, durchströmt werden kann. Es kann in diesem Fall vorteilhaft sein, manche der Verbindungselemente 28 innen zu verschließen, so dass ein relativ langer Fließweg erzeugt werden kann. Das so gebildete Rohrsystem kann im Sommer zur Brauchwassererwärmung und im Winter zur Wasserkühlung, beispielsweise für Maschinen, genutzt werden. Der Zusatznutzen, welcher das Aufständerungssystem hier bietet, ist von den Photovoltaikmodulen 10 vollständig unabhängig. Im Fall, dass die Solarmodule keine Photovoltaikmodule, sondern thermische Module sind, kann das so gebildete Rohrsystem auch zum Transport der Wärmetauscherflüssigkeit der Solarmodule dienen.
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Wie dies in den 13 bis 15 gezeigt ist, kann das Rohrsystem des Aufständerungssystems auch zum Zuführen einer Flüssigkeit, insbesondere von Wasser, zu den Photovoltaikmodulen 10 dienen. In diesem Fall weist das Rohrsystem, insbesondere die Trägerrohre 20, Bohrungen 21 auf, durch welche den Oberseiten 10a oder den Unterseiten 10b der Photovoltaikmodule 10 Wasser zugeführt werden kann. Dieses Wasser kann insbesondere zur Kühlung (von oben oder von unten), zur Reinigung (ausschließlich von oben), zur Schneeschmelze (ebenfalls ausschließlich von oben) oder zur Brandbekämpfung im Falle des Brandes eines Photovoltaikmodules dienen. Soll eine Wasserzufuhr von oben erfolgen, so kann dies entsprechend der 15 durchgeführt werden. Hier liegen die Trägerrohre (im Gegensatz zu den bisher gezeigten Ausführungsbeispielen) oberhalb der Photovoltaikmodule. Ist dies nicht erwünscht und soll dennoch eine Wasserzuführung von oben erfolgen, so können hierfür separate Sprinklerrohre vorgesehen sein, welche beispielsweise von den Basisrohren abzweigen (nicht dargestellt).
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Ein erfindungsgemäß ausgebildetes Aufständerungssystem, bei dem alle Rohre elektrisch leitend miteinander verbunden sind, eignet sich weiterhin sehr gut als Blitzschutzsystem. Die Erdung kann insbesondere (sofern vorhanden) über wenigstens eine Steigleitung eines Wasserzuführungssystems (s. oben) praktisch ohne zusätzlichen Aufwand erfolgen.
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In den in den 14 und 15 dargestellten Ausführungsbeispielen ist keine Verschwenkbarkeit des Photovoltaikmoduls gegeben, sondern das Photovoltaikmodul 10 ist starr mit dem Aufständerungssystem verbunden. Im gezeigten Ausführungsbeispiel dienen hierfür ein weiteres Trägerrohr 50 und zwei weitere Befestigungsabschnitte 52. Diese beiden Bauteile sind genauso aufgebaut und wirken genauso zusammen wie Trägerrohr 20 und Befestigungsabschnitte 12. Die beiden Trägerrohre 20, 50 erstrecken sich parallel zueinander.
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Es ist jedoch zu betonen, dass eine entsprechende Wasserzuführung auch bei Systemen mit schwenkbaren Photovoltaikmodulen vorgesehen werden kann.
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Man sieht anhand der beschriebenen Ausführungsbeispiele, dass das Solarmodul-System sehr flexibel ist und auch an viele verschiedene Anforderungen angepasst werden kann. Dennoch kommt es mit einer sehr geringen Zahl unterschiedlicher Bauelemente aus.
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Unter „Solarmodul” wird im Sinne dieser Anmeldung jedes in sich im wesentlichen starre Modul verstanden, welches wenigstens ein Element – in der Regel mehrere Elemente – aufweist, das aus Sonnenstrahlung nutzbare Wärme oder elektrische Energie gewinnen kann. Dieses Element kann insbesondere eine Solarzelle sein.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Photovoltaikmodul
- 10a
- Oberseite
- 10b
- Unterseite
- 10c
- hintere Kante
- 10d
- vordere Kante
- 12
- Befestigungsabschnitt
- 20
- Trägerrohr
- 21
- Bohrung
- 22
- Stützrohr
- 24
- Basisrohr in X-Richtung
- 26
- Basisrohr in Y-Richtung
- 28
- Rohrverbinder
- 30
- Halteelement
- 32
- Halteprofil
- 34
- Windleitelement
- 34a
- vertikaler Abschnitt
- 34b
- Windleit-Abschnitt
- 36
- Dämpfer
- 38
- Drahtseil
- 40
- Zulauf
- 42
- Ablauf
- 50
- weiteres Trägerrohr
- 52
- weiterer Befestigungsabschnitt
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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