WO2013107569A1 - Photovoltaik-modul - Google Patents
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Definitions
- the invention relates to a photovoltaic module for east-west orientation.
- DE 100 47 400 C2 discloses a photovoltaic Solarvor ⁇ direction for east-west orientation.
- two solar modules are mounted on a support frame.
- the roof-shaped supporting framework has two triangular frames with a horizonta ⁇ len basic strut and two thereto and at the top gegeneinan ⁇ the supported isosceles support struts on which the solar modules are fixed.
- the solar modules are each inclined at an inclination angle between 10 ° and 45 ° with respect to a flat mounting.
- a photovoltaic module for east-west orientation with two angularly arranged photovoltaic elements is proposed, wherein the photovoltaic elements are attached to a supporting device made in one piece from plastic.
- the proposed photo ⁇ voltaic module only has to be transported even on the flat roof and chained there mechanically and electrically identical other photovoltaic modules.
- the proposed photovoltaic module is particularly easy to assemble.
- the production is particularly simple because of the use of a support made in one piece from plastic. Such support means may be made, for example in one shot of injection molded material ⁇ .
- the term "photovoltaic element” means a device which converts the light of the sun directly into electrical energy.
- Such photovoltaic elements may be formed of mono-crystalline silicon or polykris ⁇ cells.
- the photovoltaic elements may be formed of thin-film cells.
- a photovoltaic element made of thin-film cells and other photovoltaic element made of monocrystalline or polycrystalline Sili ⁇ ziumzellen may be formed.
- the photovoltaic element formed from thin-film cells has a particularly high efficiency, in particular when oriented to the north.
- a photo-voltaic ⁇ element comprises a plurality of solar cells, which are sun ⁇ side covered by a glass or plastic disk.
- plastics such as PMMA or PC can be used to produce the plastic discs.
- the solar cells are usually embedded in a transparent plastic layer made of ethylene vinyl acetate or silicone rubber. You can be laminated on its back side with a witte ⁇ approximately solid composite plastic film that can be made for example of polyvinyl fluoride and / or polyester.
- the support means comprises a frame in which two mutually opposite support sections are connected to each other by means of two angled side cheeks, and wherein the two side cheeks are connected together centrally by means of a ridge portion ⁇ .
- the frame thus has a pitched roof-like structure, which is supported via the support portions against the ground.
- the frame is expediently made symmetrical with respect to a vertical plane extending through the ridge portion.
- the vertical plane forms an angle bisector with respect to the angled side cheeks.
- a new Angle of the photovoltaic elements is with respect to the substrate advantageously 10 ° to 40 °.
- ER- a supporting surface on which in each case a photovoltaic element is received extends on both sides of the ridge portion in each Rich ⁇ processing of the support portion.
- the supporting surface may be provided on a side remote from the photovoltaic element side with auctioning ⁇ Fung rib.
- the support surface can also have openings, in particular in sections between the stiffening webs, for material savings.
- the photovoltaic element is glued to the support surface or held by clamping on the support surface. It can, for example, after the preparation of the support means glued to the support surface or fixed there by clamping. It is also think ⁇ bar to construct the photovoltaic element is arranged directly on the support surface. In this case, the support surface thus forms the back wall of the photovoltaic element.
- the support surface may be supported by webs on the respective support portion. Zvi ⁇ rule the webs are formed further ventilation openings.
- the proposed ventilation of the photovoltaic module contributes to the improvement of the efficiency, especially at high operating temperatures.
- a total breakthrough area of the ventilation apertures is greater than an overall breakthrough area of the further vent breakthrough ⁇ che.
- each photovoltaic element is provided with two interfaces for establishing an electrical connection with an adjacent further photovoltaic element.
- the interface may be a socket, a plug or the like. act.
- the support sections have first recesses for attaching first linking elements and / or first linking elements attached thereto. This allows a concatenation adjacently arrange ⁇ ter photovoltaic modules at their support portions.
- the side cheeks have second recesses for attaching second linking elements and / or second linking elements attached thereto. This enables a concatenation of adjacently arranged photovoltaic modules over their side walls.
- the linking elements can be conventional linking elements, for example plug-in elements for engaging in the recesses, dovetailed linking elements, latching elements or the like.
- the mechanical interlinking elements con- tacts be provided, which simultaneously connected with a mechanical linkage with mating contacts on a Gegenverkettungsele ⁇ ment and electrical linking Herge ⁇ represents is.
- the plastic expediently has a fire index according to the VKF classification of at least 4. Ie. the plastic used to make the support means is advantageously flame retardant. He can continue coated with a flame retardant or mixed with microencapsulated flame retardant.
- the flameproofing agent may be conventional intumescent systems.
- the plastic fibers preferably glass or aramid fibers.
- the fibers can be short fibers. But it may also be that the fibers are in the form of woven or laid.
- the plastic is selected from the following group: ABS, ABS PC, PC, PMMA, GF-UP, PS, PP, PUR, PVC, PE, PVDC, PVDF, PET G, PPE, PPO, PTFE, HGW EP.
- the abovementioned plastics are hardly flammable and, as a consequence, are particularly suitable for producing the support device.
- the support means may be made of injection-molded plastic. This enables the production of large quantities at low Kos ⁇ ten.
- FIG. 1 is a perspective view of a Photovolta- ik module
- FIG. 2 is a plan view of FIG. 1
- 3 is a side view of FIG. 1
- Fig. 4 is a sectional view taken along the section line A-A in
- FIG. 5 is a detail view of FIG .. 4
- photovoltaic elements 1 are received at an angle to one another in a support device, generally designated by the reference numeral 2.
- the support device 2 has a frame, in which two mutually opposite support sections 3 end ⁇ constantly connected by means of two angled side walls 4 with each other.
- the side cheeks 4 have a ridge angle in the range of 100 ° to 170 °.
- the two side walls 4 are additionally connected to each other via a centrally extending between the two side walls 3 ridge portion 5.
- the rectangular in elevation frame forms a saddle roof-like ⁇ Liche support structure, which on the support sections 3 on a substrate, for. B. a flat roof, is supported.
- the support sections 3 are designed to achieve a uniform load transfer in the form of elongated flat plates.
- the frame is perpendicular to the frame
- First section 5 centrally extending vertical plane (not shown here) formed symmetrically.
- Elements 1 form an angle of attack of 5 ° to 25 ° with respect to a horizontal surface.
- Support surface 6 on which a photovoltaic element 1 is accommodated.
- the support surface 6 is connected via vertical webs 7 to the respective Weak support section 3 connected.
- the support surface 6 is expediently provided with stiffening ribs 8.
- the ridge section 5 has first ventilation openings 9. Between the support portion 3 and the free edge of the support surface 6 7 second ventilation openings 10 are formed between the webs.
- the support sections 3 have openings 11 for inserting first linking elements 12 and further openings 13 for inserting further linking elements 14.
- Supporting sections 3 can also have recesses or interruptions extending transversely to their longitudinal extension, which serve for transverse drainage (not shown here).
- the linking elements 12 and the further linking elements 14 can be produced as ballast elements made of a heavy material, for example steel or concrete.
- the reference numeral 15 is a connecting cable with plug be ⁇ draws, which is plugged into a provided on the ridge portion 5 socket 16.
- Das Stecker 16 ist in dem Gepatiuse 1 mit dem Stecker 5sky.
- the photovoltaic panels are to interlink means of the connecting cable 15 elekt ⁇ driven together.
- two jacks can be provided per photovoltaic element wel ⁇ che each introduced reasonable in the corner regions of the support sections 3 (not shown here).
- Ventilation of the photovoltaic elements 1 contributes to their Rieh ⁇ ment and thus to an increase in the efficiency of the photovoltaic elements 1 at.
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Photovoltaik-Modul für Ost-West Ausrichtung mit zwei winklig zueinander angeordneten Photovoltaik-Elementen (1), wobei die Photovoltaik-Elemente (1) an einer einstückig aus Kunststoff hergestellten Stützeinrichtung (2) befestigt sind.
Description
Photovoltaik-Modul
Die Erfindung betrifft ein Photovoltaik-Modul für Ost-West Ausrichtung.
Die DE 100 47 400 C2 offenbart eine photovoltaische Solarvor¬ richtung für Ost-West Ausrichtung. Dabei sind auf einem Traggerüst zwei Solarmodule montiert. Das dachförmig ausgestalte- te Traggerüst weist zwei Dreiecksrahmen mit einer horizonta¬ len Grundstrebe und zwei daran und an der Spitze gegeneinan¬ der abgestützte gleichschenkelige Tragstreben auf, an denen die Solarmodule festgelegt sind. Die Solarmodule sind jeweils um einen Neigungswinkel zwischen 10° und 45° gegenüber einer Flachmontage geneigt.
Die DE 20 2008 007 549 Ul offenbart eine weitere Vorrichtung zur Gewinnung von Solarenergie. Dabei sind herkömmliche Pho- tovoltaik-Elemente über eine dachartige Stützkonstruktion ge- gen den Untergrund abgestützt. Die Stützkonstruktion umfasst Träger, Stützen und Querträger, welche über Haltemittel miteinander starr verbunden sind.
Die DE 20 2009 012 226 Ul offenbart eine Modulanordnung, bei der zwei Photovoltaik-Module winklig zueinander ausgerichtet sind. Die Photovoltaik-Elemente sind zumindest im Bereich ih¬ rer zueinander weisenden oberen Kanten miteinander gekoppelt. Benachbarte Modulanordnungen sind über eine oder mehrere Kop¬ peleinrichtungen miteinander verbunden, die Gleitsicherungs- einrichtungen aufweisen.
Die nach dem Stand der Technik bekannten Vorrichtungen erfordern einen relativ hohen Herstellungs- und/oder Montageaufwand . Aufgabe der Erfindung ist es, eine photovoltaische Einrich¬ tung anzugeben, welche einfach herstellbar ist und ohne großen Montageaufwand auf Flachdächern angebracht werden kann.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Merkmalen der Ansprüche 2 bis 15.
Nach Maßgabe der Erfindung wird ein Photovoltaik-Modul für Ost-West Ausrichtung mit zwei winklig zueinander angeordneten Photovoltaik-Elementen vorgeschlagen, wobei die Photovoltaik- Elemente an einer einstückig aus Kunststoff hergestellten Stützeinrichtung befestigt sind. - Das vorgeschlagene Photo¬ voltaik-Modul muss lediglich noch auf das Flachdach transportiert und dort mit baugleichen weiteren Photovoltaik-Modulen mechanisch und elektrisch verkettet werden. Schließlich kann es noch erforderlich sein, die verketteten Photovoltaik- Module mit Ballastelementen zu beschweren, um ein Abheben im Falle hoher Windgeschwindigkeiten zu vermeiden. Das vorgeschlagene Photovoltaik-Modul lässt sich besonders einfach montieren. Ferner ist die Herstellung wegen der Verwendung einer einstückig aus Kunststoff hergestellten Stützeinrichtung besonders einfach. Eine solche Stützeinrichtung kann beispielsweise in einem Schuss aus spritzgegossenem Kunst¬ stoff hergestellt werden.
Im Sinne der vorliegenden Erfindung wird unter dem Begriff "Photovoltaik-Element " eine Vorrichtung verstanden, welche das Licht der Sonne direkt in elektrische Energie umwandelt.
Solche Photovoltaik-Elemente können aus mono- oder polykris¬ tallinen Siliziumzellen gebildet sein. Ferner können die Photovoltaik-Elemente aus Dünnschichtzellen gebildet sein. In besonderen Anwendungsfällen, beispielsweise bei einer Verwen- dung des Photovoltaik-Moduls in Nord/Süd-Ausrichtung kann ein Photovoltaik-Element aus Dünnschichtzellen und das andere Photovoltaik-Element aus mono- oder polykristallinen Sili¬ ziumzellen gebildet sein. Das aus Dünnschichtzellen gebildete Photovoltaik-Element weist insbesondere bei einer Ausrichtung nach Norden eine besonders hohe Effektivität auf. Ein Photo¬ voltaik-Element umfasst mehrere Solarzellen, welche sonnen¬ seitig mittels einer Glas- oder KunststoffScheibe abgedeckt sind. Zur Herstellung der KunststoffScheiben können insbesondere Kunststoffe wie PMMA oder PC verwendet werden. Die So- larzellen sind üblicherweise in eine aus Ethylenvinylacetat oder Silikongummi hergestellte transparente KunststoffSchicht eingebettet. Sie können an ihrer Rückseite mit einer witte¬ rungsfesten Kunststoffverbundfolie, die beispielsweise aus Polyvinylfluorid und/oder Polyester hergestellt sein kann, kaschiert sein.
Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung weist die Stützeinrichtung einen Rahmen auf, bei dem zwei einander gegenüberliegende Stützabschnitte mittels zweier gewinkelter Seiten- wangen miteinander verbunden sind, und wobei die zwei Seitenwangen mittig mittels eines Firstabschnitts miteinander ver¬ bunden sind. Der Rahmen weist damit eine satteldachartige Struktur auf, welche über die Stützabschnitte gegen den Boden abgestützt ist. Der Rahmen ist zweckmäßigerweise bezüglich einer durch den Firstabschnitt verlaufenden Vertikalebene symmetrisch ausgestaltet. Die Vertikalebene bildet bezüglich der gewinkelten Seitenwangen eine Winkelhalbierende. Ein Nei-
gungswinkel der Photovoltaik-Elemente beträgt bezüglich des Untergrunds vorteilhafterweise 10° bis 40°.
Nach einer weiteren besonders vorteilhaften Ausgestaltung er- streckt sich beidseits des Firstabschnitts jeweils in Rich¬ tung des Stützabschnitts eine Stützfläche, auf der jeweils ein Photovoltaik-Element aufgenommen ist. Indem das Photovol- taik-Element auf der Stützfläche abgestützt ist, kann auch bei hohen Temperaturen, Schneelasten oder Windlasten eine un- erwünschte Durchbiegung des Photovoltaik-Elements vermieden werden. Zur Erhöhung der Stabilität kann die Stützfläche an einer dem Photovoltaik-Element abgewandten Seite mit Verstei¬ fungsrippen versehen sein. Die Stützfläche kann, insbesondere in Abschnitten zwischen den Versteifungsstegen, zur Material- ersparnis auch Durchbrüche aufweisen.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist das Photovoltaik-Element mit der Stützfläche verklebt oder klemmend an der Stützfläche gehalten. Es kann beispielsweise nach der Herstellung der Stützeinrichtung auf die Stützfläche geklebt oder dort klemmend befestigt werden. Es ist aber auch denk¬ bar, das Photovoltaik-Element unmittelbar auf der Stützfläche aufzubauen. In diesem Fall bildet die Stützfläche also die Rückwand des Photovoltaik-Elements.
Nach einer weiteren Ausgestaltung weist der Firstabschnitt Belüftungsdurchbrüche auf. Ferner kann die Stützfläche über Stege auf den jeweiligen Stützabschnitt abgestützt sein. Zwi¬ schen den Stegen sind weitere Belüftungsdurchbrüche gebildet. Das ermöglicht eine Hinterlüftung des Photovoltaik-Moduls: Heiße Luft kann durch die Belüftungsdurchbrüche im Firstab¬ schnitt abgeführt werden. Durch die weiteren Belüftungsdurchbrüche im Bereich des Stützabschnitts kann kalte Luft nach-
strömen. Die vorgeschlagene Hinterlüftung des Photovoltaik- Moduls trägt insbesondere bei hohen Betriebstemperaturen zur Verbesserung des Wirkungsgrads bei. Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist eine Gesamtdurchbruchsflache der Belüftungsdurchbrüche größer als eine Gesamtdurchbruchsflache der weiteren Belüftungsdurchbrü¬ che. Infolgedessen wird insbesondere bei hohen Windgeschwindigkeiten ein Raum unterhalb des Photovoltaik-Moduls durch die weiteren Belüftungsdurchbrüche weniger Luft zugeführt als durch die Belüftungsdurchbrüche abgeführt wird. Es entsteht infolgedessen im Raum unterhalb des Photovoltaik-Moduls ein Unterdruck, welcher das Photovoltaik-Modul auch im Falle ho¬ her Windgeschwindigkeiten gegen den Untergrund drückt.
Nach einer weiteren Ausgestaltung ist jedes Photovoltaik- Element mit zwei Schnittstellen zur Herstellung einer elektrischen Verbindung mit einem benachbarten weiteren Photovol- taik-Element versehen. Bei der Schnittstelle kann es sich um eine Buchse, einen Stecker oder dgl . handeln. Indem jedes Photovoltaik-Element mit zwei Schnittstellen versehen ist, können in intuitiv leicht erkennbarer Weise die nach Westen und die nach Osten ausgerichteten Photovoltaik-Elemente elektrisch separat miteinander verkettet und jeweils mit ei- nem separaten Umrichter verbunden werden. Damit kann dem Umstand Rechnung getragen werden, dass die Photovoltaik- Elemente je nach ihrer Ausrichtung zur Sonne unterschiedlich viel Strom liefern. Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung sind die
Schnittstellen im Bereich der Ecken des Rahmens, vorzugsweise in den Eckbereichen der Stützabschnitte, angebracht. Die Ecken der Stützabschnitte sind nach dem Aufstellen eines Pho-
tovoltaik-Moduls besonders leicht zugänglich. Infolgedessen ist die Herstellung einer elektrischen Verkettung in diesen Bereichen einfach möglich. Nach einer weiteren Ausgestaltung weisen die Stützabschnitte erste Ausnehmungen zum Anbringen von ersten Verkettungselementen und/oder daran angebrachte erste Verkettungselemente auf. Das ermöglicht eine Verkettung nebeneinander angeordne¬ ter Photovoltaik-Module an deren Stützabschnitten.
Nach einer weiteren Ausgestaltung weisen die Seitenwangen zweite Ausnehmungen zum Anbringen von zweiten Verkettungselementen und/oder daran angebrachte zweite Verkettungselemente auf. Das ermöglicht eine Verkettung nebeneinander angeordne- ter Photovoltaik-Module über deren Seitenwangen.
Bei den Verkettungselementen kann es sich um herkömmliche Verkettungselemente handeln, beispielsweise Steckelemente zum Eingriff in die Ausnehmungen, schwalbenschwanzartig ausgebil- dete Verkettungselemente, Rastelemente oder dgl . - Nach einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung ist es auch möglich, die vorerwähnten mechanischen Verkettungselemente mit den elektrischen Verkettungselementen zu kombinieren. Beispielsweise können an den mechanischen Verkettungselementen Kontak- te vorgesehen sein, die bei einer mechanischen Verkettung gleichzeitig mit Gegenkontakten an einem Gegenverkettungsele¬ ment verbunden und damit eine elektrische Verkettung herge¬ stellt wird. Der Kunststoff weist zweckmäßigerweise eine Brandkennziffer nach der VKF-Klassifizierung von zumindest 4 auf. D. h. der zur Herstellung der Stützeinrichtung verwendete Kunststoff ist vorteilhafterweise schwer entflammbar. Er kann weiterhin
mit einem Flammschutzmittel beschichtet oder mit mikroverkap- seltem Flammschutzmittel versetzt sein. Bei dem Flammschutz¬ mittel kann es sich um herkömmliche intumeszierende Systeme handeln .
Nach einer weiteren Ausgestaltung enthält der Kunststoff Fasern, vorzugsweise Glas- oder Aramidfasern . Die Fasern können Kurzfasern sein. Es kann aber auch sein, dass die Fasern in Form von Geweben oder Gelegen vorliegen. Auch der Zusatz ins- besondere von Glasfasern trägt in der Regel zu einer Erhöhung der Brandkennziffer bei. Zweckmäßigerweise ist der Kunststoff aus der folgenden Gruppe ausgewählt: ABS, ABS PC, PC, PMMA, GF-UP, PS, PP, PUR, PVC, PE, PVDC, PVDF, PET G, PPE, PPO, PTFE, HGW EP. Die vorgenannten Kunststoffe sind schwer ent- flammbar und eignen sich in Folge dessen besonders gut zur Herstellung der Stützeinrichtung. Im Falle eine Kunststoffscheibe können einige der vorgenannten Kunststoffe vorteil¬ hafterweise mit dem zur KunststoffScheibe verwendeten Kunst¬ stoff verschweißt werden. Damit kann die Haltbarkeit der Pho- tovoltaik-Elemente erhöht werden.
Insbesondere kann die Stützeinrichtung aus spritzgegossenem Kunststoff hergestellt sein. Das ermöglicht bei geringen Kos¬ ten die Herstellung großer Stückzahlen.
Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische Darstellung eines Photovolta- ik-Moduls,
Fig. 2 eine Draufsicht gemäß Fig. 1,
Fig. 3 eine Seitenansicht gemäß Fig. 1,
Fig. 4 eine Schnittansicht gemäß der Schnittlinie A-A in
Fig. 3 und
Fig. 5 eine Detailansicht gemäß Fig. 4.
Bei dem in den Figuren gezeigten Photovoltaik-Modul sind Pho- tovoltaik-Elemente 1 winklig zueinander in einer allgemein mit dem Bezugszeichen 2 bezeichneten Stützeinrichtung aufgenommen. Die Stützeinrichtung 2 weist einen Rahmen auf, bei dem zwei einander gegenüberliegende Stützabschnitte 3 end¬ ständig mittels zweier gewinkelter Seitenwangen 4 miteinander verbunden sind. Die Seitenwangen 4 weisen einen Firstwinkel im Bereich von 100° bis 170° auf. Die beiden Seitenwangen 4 sind zusätzlich über einen mittig zwischen den beiden Seitenwangen 3 verlaufenden Firstabschnitt 5 miteinander verbunden. Der im Aufriss rechteckige Rahmen bildet eine satteldachähn¬ liche Stützstruktur, welche über die Stützabschnitte 3 auf einem Untergrund, z. B. einem Flachdach, abgestützt ist. Die Stützabschnitte 3 sind zur Erzielung eines gleichmäßigen Lastabtrags in Form langgestreckter flacher Platten ausgebildet. Der Rahmen ist bezüglich einer senkrecht durch den
Firstabschnitt 5 mittig verlaufenden Vertikalebene (hier nicht gezeigt) symmetrisch ausgebildet. Die Photovoltaik-
Elemente 1 bilden gegenüber einem horizontalen Untergrund einen Anstellwinkel von 5° bis 25°.
Wie insbesondere aus den Fig. 4 und 5 ersichtlich ist, er- streckt sich beidseits des Firstabschnitts 5 jeweils eine
Stützfläche 6, auf der ein Photovoltaik-Element 1 aufgenommen ist. Die Stützfläche 6 ist über vertikale Stege 7 an den je-
weiligen Stützabschnitt 3 angebunden. Die Stützfläche 6 ist zweckmäßigerweise mit Versteifungsrippen 8 versehen.
Der Firstabschnitt 5 weist erste Belüftungsdurchbrüche 9 auf. Zwischen dem Stützabschnitt 3 und der freien Kante der Stützfläche 6 sind zwischen den Stegen 7 zweite Belüftungsdurchbrüche 10 gebildet.
Die Stützabschnitte 3 weisen Durchbrüche 11 zum Einsetzen erster Verkettungselemente 12 und weitere Durchbrüche 13 zum Einsetzen von weiteren Verkettungselementen 14 auf. Die
Stützabschnitte 3 können auch quer zu deren Längserstreckung verlaufende Ausnehmungen oder Unterbrechungen aufweisen, welche einer Querentwässerung dienen (hier nicht gezeigt) . Die Verkettungselemente 12 und die weiteren Verkettungselemente 14 können als Ballastelemente aus einem schweren Material, beispielsweise Stahl oder Beton, hergestellt sein. Mit dem Bezugszeichen 15 ist ein Verbindungskabel mit Stecker be¬ zeichnet, welches in eine am Firstabschnitt 5 vorgesehene Buchse 16 eingesteckt ist.
Zur Montage der Photovoltaik-Module ist es lediglich erfor¬ derlich, diese nebeneinander auf einem Flachdach anzuordnen und mittels der Verkettungselemente 12 und der weiteren Ver- kettungselemente 14 miteinander zu verbinden. Ferner sind die Photovoltaik-Module mittels der Verbindungskabel 15 elekt¬ risch miteinander zu verketten. Zu diesem Zweck können pro Photovoltaik-Element auch zwei Buchsen vorgesehen sein, wel¬ che jeweils in den Eckbereichen der Stützabschnitte 3 ange- bracht sind (hier nicht gezeigt) .
Bei starker Sonneneinstrahlung tritt die sich unterhalb der Stützeinrichtung 2 bildende heiße Luft durch die ersten Be-
lüftungsdurchbrüche 9 aus. Kalte Luft strömt durch die zwei¬ ten Belüftungsdurchbrüche 10 nach. Die dadurch bewirkte
Hinterlüftung der Photovoltaik-Elemente 1 trägt zu deren Küh¬ lung und damit zu einer Erhöhung des Wirkungsgrads der Photo- voltaik-Elemente 1 bei.
Bezugs zeichenliste
1 Photovoltaik-Modul
2 Stützeinrichtung
3 Stützabschnitt
4 Seitenwange
5 Firstabschnitt
6 Stützfläche
7 Steg
8 Versteifungsrippe
9 erster Belüftungsdurchbruch
10 zweiter Belüftungsdurchbruch
11 Durchbruch
12 Verkettungselement
13 weiterer Durchbruch
14 weiteres Verkettungselement
15 Verbindungskabel
16 Buchse
Claims
1. Photovoltaik-Modul für Ost-West Ausrichtung mit zwei winklig zueinander angeordneten Photovoltaik-Elementen (1), wobei die Photovoltaik-Elemente (1) an einer einstückig aus Kunststoff hergestellten Stützeinrichtung (2) befestigt sind.
2. Photovoltaik-Modul nach Anspruch 1, wobei die Stützein¬ richtung (2) einen Rahmen aufweist, bei dem zwei einander ge- genüberliegende Stützabschnitte (3) mittels zweier gewinkel¬ ter Seitenwangen (4) miteinander verbunden sind, und wobei die beiden Seitenwangen (4) mittig mittels eines Firstab¬ schnitts (5) miteinander verbunden sind.
3. Photovoltaik-Modul nach einem der vorhergehenden Ansprü¬ che, wobei sich beidseits des Firstabschnitts (5) jeweils in Richtung des Stützabschnitts eine Stützfläche (6) erstreckt, auf der jeweils ein Photovoltaik-Element (1) aufgenommen ist.
4. Photovoltaik-Modul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Photovoltaik-Element (1) mit der Stützfläche (6) verklebt oder klemmend an der Stützfläche (6) gehalten ist .
5. Photovoltaik-Modul nach einem der vorhergehenden Ansprü¬ che, wobei der Firstabschnitt (5) Belüftungsdurchbrüche (9) aufweist .
6. Photovoltaik-Modul nach einem der vorhergehenden Ansprü- che, wobei die Stützfläche (6) über Stege (7) auf den jewei¬ ligen Stützabschnitt (3) abgestützt ist.
7. Photovoltaik-Modul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei jedes Photovoltaik-Element (1) mit zwei Schnitt¬ stellen (16) zur Herstellung einer elektrischen Verbindung mit einem benachbarten weiteren Photovoltaik-Element versehen ist .
8. Photovoltaik-Modul nach einem der vorhergehenden Ansprü¬ che, wobei die Schnittstellen (16) im Bereich der Ecken des Rahmens, vorzugsweise in den Eckbereichen der Stützabschnitte (3) , angeordnet sind.
9. Photovoltaik-Modul nach einem der vorhergehenden Ansprü¬ che, wobei die Stützabschnitte (3) erste Ausnehmungen (11) zum Anbringen von ersten Verkettungselementen (12) und/oder daran angebrachte erste Verkettungselemente aufweisen.
10. Photovoltaik-Modul nach einem der vorhergehenden Ansprü¬ che, wobei die Seitenwangen (4) zweite Ausnehmungen zum Anbringen von zweiten Verkettungselementen und/oder daran ange- brachte zweite Verkettungselemente aufweisen.
11. Photovoltaik-Modul nach einem der vorhergehenden Ansprü¬ che, wobei der Kunststoff eine Brandkennziffer nach der VKF- Klassifizierung von zumindest 4 aufweist.
12. Photovoltaik-Modul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Kunststoff mit einem Flammschutzmittel be¬ schichtet oder mit mikroverkapseltem Flammschutzmittel ver¬ setzt ist.
13. Photovoltaik-Modul nach einem der vorhergehenden Ansprü¬ che, wobei der Kunststoff Fasern, vorzugsweise Glas- oder Aramidfasern, enthält.
14. Photovoltaik-Modul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Kunststoff aus der folgenden Gruppe ausgewählt ist: ABS, ABS PC, PC, PMMA, GF-UP, PS, PP, PUR, PVC, PE, PVDC, PVDF, PET G, PPE, PPO, PTFE, HGW EP.
15. Photovoltaik-Modul nach einem der vorhergehenden Ansprü¬ che, wobei die Stützeinrichtung (2) aus spritzgegossenem Kunststoff hergestellt ist.
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---|---|
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2017147634A1 (de) | 2016-03-01 | 2017-09-08 | Franz Hilber | Mobile pv-anlage |
WO2024199560A1 (en) * | 2023-03-30 | 2024-10-03 | Jiri Peters | Beam for photovoltaic panels |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102012209738A1 (de) * | 2012-06-11 | 2013-12-12 | Werner Ilzhöfer | Anordnung von flach ausgebildeten Photovoltaikmodulen |
DE202013005255U1 (de) | 2012-06-11 | 2013-08-08 | Werner Ilzhöfer | Anordnung von flach ausgebildeten Photovoltaikmodulen |
DE202012012290U1 (de) | 2012-12-28 | 2013-01-30 | Hb Solar Belgium Gmbh | Befestigungsvorrichtung zur Befestigung plattenförmiger Bauteile |
CH711174A1 (fr) * | 2015-06-10 | 2016-12-15 | Planair Sa | Dispositif solaire photovoltaïque sous forme de kit. |
US10505492B2 (en) | 2016-02-12 | 2019-12-10 | Solarcity Corporation | Building integrated photovoltaic roofing assemblies and associated systems and methods |
DE102019128746A1 (de) | 2019-10-24 | 2021-04-29 | SK Solar Energy GmbH | Photovoltaikmodul und Photovoltaikanlage sowie Verfahren zum Betrieb einer solchen |
EP4350980A1 (de) * | 2022-10-03 | 2024-04-10 | Hartl Energy GmbH | Photovoltaikvorrichtung zur montage auf einem container |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10047400A1 (de) * | 2000-09-26 | 2002-04-18 | Hne Elektronik Gmbh & Co Satel | Photovoltaische Solarvorrichtung |
US20070074754A1 (en) * | 2005-09-30 | 2007-04-05 | Farquhar Donald S | Photovoltaic roof ridge cap and installation method |
WO2008071958A1 (en) * | 2006-12-12 | 2008-06-19 | Avencroft Limited | Roof mountable solar panel |
DE202008007549U1 (de) | 2008-06-05 | 2008-09-18 | Kexel, Klaus | Vorrichtung zur Gewinnung von Sonnenenergie |
DE202009012226U1 (de) | 2009-09-10 | 2010-04-15 | SCHÜCO International KG | Modulanordnung aus Solarmodulen |
WO2011046513A1 (en) * | 2009-10-13 | 2011-04-21 | Alternative Energy Technology Pte. Ltd. | Connection system for a solar electric power conversion system |
-
2012
- 2012-01-17 DE DE202012000369U patent/DE202012000369U1/de not_active Expired - Lifetime
- 2012-12-12 WO PCT/EP2012/075245 patent/WO2013107569A1/de active Application Filing
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10047400A1 (de) * | 2000-09-26 | 2002-04-18 | Hne Elektronik Gmbh & Co Satel | Photovoltaische Solarvorrichtung |
DE10047400C2 (de) | 2000-09-26 | 2003-02-06 | Hne Elektronik Gmbh & Co Satel | Photovoltaische Solarvorrichtung |
US20070074754A1 (en) * | 2005-09-30 | 2007-04-05 | Farquhar Donald S | Photovoltaic roof ridge cap and installation method |
WO2008071958A1 (en) * | 2006-12-12 | 2008-06-19 | Avencroft Limited | Roof mountable solar panel |
DE202008007549U1 (de) | 2008-06-05 | 2008-09-18 | Kexel, Klaus | Vorrichtung zur Gewinnung von Sonnenenergie |
DE202009012226U1 (de) | 2009-09-10 | 2010-04-15 | SCHÜCO International KG | Modulanordnung aus Solarmodulen |
WO2011046513A1 (en) * | 2009-10-13 | 2011-04-21 | Alternative Energy Technology Pte. Ltd. | Connection system for a solar electric power conversion system |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2017147634A1 (de) | 2016-03-01 | 2017-09-08 | Franz Hilber | Mobile pv-anlage |
AT518337A1 (de) * | 2016-03-01 | 2017-09-15 | Hilber Franz | Mobile PV-Anlage |
AT16374U1 (de) * | 2016-03-01 | 2019-07-15 | Hilber Franz | Mobile PV-Anlage |
WO2024199560A1 (en) * | 2023-03-30 | 2024-10-03 | Jiri Peters | Beam for photovoltaic panels |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE202012000369U1 (de) | 2012-02-20 |
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