WO2022106904A1 - Roller venetian blind arrangement comprising a covering made of crystalline and thin-layer solar cells - Google Patents

Roller venetian blind arrangement comprising a covering made of crystalline and thin-layer solar cells Download PDF

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WO2022106904A1
WO2022106904A1 PCT/IB2021/000875 IB2021000875W WO2022106904A1 WO 2022106904 A1 WO2022106904 A1 WO 2022106904A1 IB 2021000875 W IB2021000875 W IB 2021000875W WO 2022106904 A1 WO2022106904 A1 WO 2022106904A1
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WO
WIPO (PCT)
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solar cells
rectangular strip
blind arrangement
strip modules
modules
Prior art date
Application number
PCT/IB2021/000875
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German (de)
French (fr)
Inventor
Thomas Rösener
Original Assignee
Roesener Thomas
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Filing date
Publication date
Application filed by Roesener Thomas filed Critical Roesener Thomas
Priority to EP21848285.9A priority Critical patent/EP4248032A1/en
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04F—FINISHING WORK ON BUILDINGS, e.g. STAIRS, FLOORS
    • E04F10/00—Sunshades, e.g. Florentine blinds or jalousies; Outside screens; Awnings or baldachins
    • E04F10/02—Sunshades, e.g. Florentine blinds or jalousies; Outside screens; Awnings or baldachins of flexible canopy materials, e.g. canvas ; Baldachins
    • E04F10/06—Sunshades, e.g. Florentine blinds or jalousies; Outside screens; Awnings or baldachins of flexible canopy materials, e.g. canvas ; Baldachins comprising a roller-blind with means for holding the end away from a building
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E06—DOORS, WINDOWS, SHUTTERS, OR ROLLER BLINDS IN GENERAL; LADDERS
    • E06B—FIXED OR MOVABLE CLOSURES FOR OPENINGS IN BUILDINGS, VEHICLES, FENCES OR LIKE ENCLOSURES IN GENERAL, e.g. DOORS, WINDOWS, BLINDS, GATES
    • E06B9/00—Screening or protective devices for wall or similar openings, with or without operating or securing mechanisms; Closures of similar construction
    • E06B9/24—Screens or other constructions affording protection against light, especially against sunshine; Similar screens for privacy or appearance; Slat blinds
    • E06B9/40—Roller blinds
    • E06B9/42—Parts or details of roller blinds, e.g. suspension devices, blind boxes
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    • E06B9/24—Screens or other constructions affording protection against light, especially against sunshine; Similar screens for privacy or appearance; Slat blinds
    • E06B2009/2476—Solar cells

Definitions

  • the invention relates to a venetian blind arrangement that can be rolled out and rolled in and made of interconnected solar cells or interconnected rectangular strip modules with an assignment of crystalline and thin-film solar cells connected in series or in parallel on optionally different carrier materials for energy generation, with support structures for holding and moving along at least two outer edges under the solar module are arranged in an extendable and/or swing-out rail system arranged underneath, so that the solar-equipped roller awning can be arranged in an extendable and retractable manner.
  • DE 10 2012 024 135 A1 discloses a solar awning for caravans or motorhomes, which consists of at least one rigid or flexible solar module with an opening and folding mechanism and which is provided with an extending and retracting mechanism and with a raising and lowering mechanism .
  • the awning is attached to the roof or wall of a vehicle with a fixed attachment and has an overall mechanism for folding and unfolding.
  • This solar awning is intended to produce electrical energy, both shades the sun and protects against rain and is permanently attached to a vehicle. It can be folded up and transported for transport and is also suitable for attachment to walls or roofs, with this type of solar awning being relatively inflexible and complex to handle.
  • the individual solar modules are attached to one another using a complex hinge construction.
  • WO 9221152 A1 shows a solar arrangement for use in a row of solar panels which can be fastened to a roof substructure, each panel being connected to an adjacent side of the next solar panels via an overhanging seam cover.
  • a massive wide base beam is arranged, which has a front surface and a rear surface for attachment to the roof substructure.
  • Arranged on the longitudinally extending side edges are raised folds, which are firmly screwed to the lateral solar panels, so that collapsing or folding is not possible.
  • Protruding lips are arranged on the lower edge, each extending over the entire width, so that the individual solar panels overlap one another like shingles and are thus connected in a weatherproof manner.
  • EP 2 020 467 A1 describes an outdoor awning with panels for using solar energy, in which a fixed support structure is arranged for a plurality of cross members which can move longitudinally along guide rails which are formed within a fixed support structure in order to to open and close the awning.
  • Each cross member is rigidly connected to the underside of a canopy, the canopy having a plurality of individual cross members, each of the cross members being bounded by a pair of the consecutive cross members.
  • a large number of solar panels are distributed over the collapsible canopy. These solar panels, which can be stretched, are exposed to sunlight to absorb the radiation and convert solar radiation into electrical energy with this folding awning.
  • this folding awning protects against direct sunlight and the effects of the weather, such as rain in particular.
  • this type of awning can only be arranged at a certain roof pitch, so that no optimal angle can be set in relation to the incident sunbeams, which means that the energy yield is not too high and can fluctuate considerably over the course of the day.
  • the object of the invention is to create a new type of connection structure for a blind arrangement that can be rolled out and rolled in and made of solar cells or rectangular strip modules with an occupancy of crystalline as well as thin-film solar cells on optionally different carrier materials, with reinforcing structures for holding along at least two outer edges under the solar module and moving are arranged on an arranged extendable or swing-out rail system, this blind arrangement enabling a high energy yield, guarantees a partial or complete shading area, offers protection against the weather, requires little space, is designed to be lightweight and easy to operate and has a long service life.
  • the blind arrangement 1 according to the invention which can be rolled out and rolled in, consists of individually connected, strip-like arranged and individually interconnected blinds known per se Solar cells 3 or coupled strip rectangular modules 2, which are covered with solar cells 3 (crystalline or thin-film solar cells) on either different carrier materials.
  • Stiffening rear-side materials 4 are arranged on the rear of each solar cell 3, or strip rear-side materials 4 are arranged in the case of each rectangular strip module 2, which, as is known, is covered with solar cells 3 on the front.
  • a rotatable and drivable round or angular armored shaft 17 is arranged on the fastening side of the blind arrangement 1 inside a blind box 15 .
  • the electrical energy obtained from the individual interconnected solar cells 3 via connecting lines 9 is collected in the shutter box 15 and can be easily dissipated.
  • the armored shaft 17 can be manually operated or motor-operated for the purpose of rolling it up or down.
  • the solar cells 3 are only subjected to minimal bending stress when they are rolled up or rolled up. This ensures that the active solar cells 3 are permanently only minimally stressed with mechanical stresses. This extends their service life because no internal bending stresses can lead to structural cracks and thus to the possible early destruction of the solar cell 3 or at least to a reduction in the current yield.
  • Several solar cells 3 are arranged next to one another in a strip-like manner, but are individually suitably connected to one another, or two or more rectangular strip modules 2 are each arranged next to one another.
  • edge bands 10 on the outer sides 14 of the blind arrangement 1 and between the solar cells 3 or the rectangular strip modules 2, depending on the size of the entire blind arrangement 1 one or more middle bands 11 are arranged as stiffening, centering guide elements. These edge bands 10 and middle bands 11 can be rolled up and down, but have sufficient stability so that their length, position and guidance cannot change.
  • the contacts of the individual solar cells 3 are with suitable connecting lines 9 continuously connected and interconnected. The several connecting lines 9 are connected to a busbar in the shutter box 15, on which an electrical connection is arranged.
  • each rectangular strip module 2 On the outside of the short side 13 on each rectangular strip module 2 or distributed at several points, contacts are formed in such a way that the solar cells 3 of the rectangular strip modules 2 can be conductively connected to one another with suitable flexible connecting conductors 9 .
  • the individual solar cells 3 of the same dimensions arranged next to one another with stiffening rear-side material 4 or the rectangular strip modules 2 with stiffening strip rear-side materials 4 are connected to one another by means of flexible or articulated intermediate connectors 16 that widen in the direction of the front rail 7.
  • these reinforced solar cells 3 arranged in strips or the rectangular strip modules 2 are distributed on awning fabric webs or awning membranes.
  • the length and/or possibly the width of the solar cells 3 and/or thus the width of the rectangular strip modules 2 from the armored shaft 17 to the front rail 7, viewed per solar cell strip are staggered in each case increasing, so that in In the wound-up state, the solar cells 3 or the rectangular strip modules 2 lie so flat on top of one another on the armored shaft 17 that the solar cells arranged thereon are not subjected to permanent bending stress even when rolled up.
  • the increasing diameter wound up on armored shaft 17 can also be formed by increasing the cell spacing of solar cells 3 or rectangular strip modules 2 in each case. With the same cell size, the rear side material 4 on which the solar cells 3 are arranged can also be made ever wider. Although this reduces the area that can be covered with active material, it is sufficient for some applications.
  • one, two or more solar cells 3 can be formed next to one another on the individual rectangular strip modules 2.
  • the cross-section of the armored shaft 17 in the rollable venetian blind arrangement 1 made of solar cells 3 or of rectangular strip modules 2 with an assignment of solar cells 3 depending on the design and size and rigidity of the rear material 4 can be optionally round, triangular, square, rectangular, pentagonal, or be hexagonal, or seven- or octagonal. This is in particular both the size of the solar cells 3 used and the rigidity of each used Back material 4 dependent.
  • three consecutive solar cell strips or rectangular strip modules 2 are the same for a triangular cross-section, four consecutive solar cell modules 2 for a square cross-section, five consecutive solar cells for a pentagonal cross-section, six consecutive modules for a hexagonal cross-section, seven consecutive modules for a heptagonal cross-section and eight consecutive modules for an octagonal cross-section dimensioned and executed with the same distance from each other.
  • the blind arrangement 1 can be set up manually or automatically as an entire multi-surface extended blind roof depending on the angle of the solar radiation, i. H. its inclination relative to the angle of incidence of the sun can be optimally adjusted or tracked within certain limits in order to enable maximum energy yield.
  • a suitable auxiliary construction is required for this.
  • the rollable blind arrangement 1 is formed from solar cells 3 arranged in strips or from rectangular strip modules 2 with an occupancy of solar cells 3 with one or more sensors, ie it is then monitored by sensors.
  • at least one rain sensor can be arranged so that the blind roof is retracted when it rains.
  • at least one further sensor can also be arranged, which monitors the attacking wind loads during a storm and warns in good time, for example to prevent destruction of the entire blind arrangement 1 in the assembled state. It is thus possible, with appropriate motor actuation, to automatically retract or roll up the blind roof in the event of danger, triggered by a sensor, in order to be able to reliably avoid damage to the blind roof arrangement.
  • the functional properties of the rollable venetian blind arrangement 1 consisting of solar cells 3 arranged in strips or of rectangular strip modules 2 with an allocation of crystalline and thin-film solar cells 3, i.e. the venetian blind roof 1 according to the invention, can be further increased if additional switchable lighting, such as lighting by means of energy-saving LED elements is arranged.
  • the blind arrangement 1 is arranged on one side or on both sides with a fixed or individually detachable hinge construction 19 on a vehicle or wall surface t in a lockable manner , So that this including the blind box 17 is pivotable around the articulated hinge structure 12 with the inclusion of a suitable support structure through an angle of up to 180 and even up to 270° in the case of corner mounting.
  • a corner arrangement e.g. the corner points almost to the south, then you can track from east to west over the course of the day.
  • each rectangular strip module 2 is individually interconnected with a bypass diode.
  • the flexible or articulated intermediate connectors 16 or the awning fabric web or the awning membrane are made opaque, semi-transparent or transparent in the rollable blind arrangement 1 from solar cells 3 arranged in strips or from rectangular strip modules 2 with an assignment of solar cells 3 .
  • stiffening centering guide elements are arranged in the rollable blind arrangement 1 made of solar cells 3 arranged in strips or of rectangular strip modules 2 with an occupancy of solar cells 3 at certain intervals.
  • the two edge bands 10 and/or also the central band 11 or only the central bands are used as stiffening guide elements 11 as curved metal strips that can be rolled out and rolled in, as toothed belts that can be rolled up, or centering strips that are provided with teeth, or as flat chains that can be wound up.
  • These can also be provided with suitable centering openings, so that gears or spiked rollers engaging in these openings can be used to enable uniform rolling out and in, especially when the blind roof surface is large.
  • Suitable carrier materials for the back side material 4 of the solar cells 3 or the strip back side material 4 of the rectangular strip modules 2 can usually be thin glass, GRP, CFRP or plastics, which may be reinforced with additional fabrics made of synthetic fibers, carbon fibers, glass fibers or metal wires.
  • one row, two rows or several rows of crystalline or thin-film solar cells 3 arranged next to one another are arranged on the rectangular strip modules 2 and interconnected in such a way that the maximum possible surface occupancy with active photovoltaic solar cell material takes place.
  • the dimensions of the rectangular strip modules 2 usually correspond to the commercially graded sizes of the individual thin-film solar cells 3, depending on the size of the blind arrangement 1.
  • the rollable blind arrangement 1 of strip-like arranged solar cells 3, d. h a suitably interconnected solar cell assembly or an assembly of suitably interconnected rectangular strip modules 2 with an assignment of solar cells 3 enables a high energy yield, regardless of the various carrier materials that can be used as desired, to which solar cells 3 can be attached, with this universal blind roof having a simple design and very filigree and easy to build. This means that it can be easily attached to wall constructions of different sizes, including vehicles, and a large, usable, active, electricity-generating solar surface can also be realized. Depending on the design, it guarantees partial or complete shading, offers sufficient weather protection, requires little space and is easy to roll up and down.
  • the energy obtained can be stored in a suitable energy collection system in a building, as well as, for example, in an appropriately dimensioned vehicle battery, or used directly in some other way.
  • the invention is to be described in more detail below in an exemplary embodiment with reference to FIGS. 1 to 9 in several variants in the embodiment with rectangular strip modules 2 .
  • Fig. 1 schematically shows a basic structure of a blind arrangement
  • Fig. 2 schematically shows a partially unrolled blind assembly 1 with a hexagonal armored shaft 17
  • FIG 3 shows an oblique view with curved steel bands that can be rolled out and rolled in as guide bands
  • Fig. 4 shows a top view with 6 rectangular strip modules 2 arranged next to one another in the embodiment with a hexagonal armored shaft 17 and with intermediate connectors 16 increasing after six rectangular strip modules 2
  • Fig. 5 shows a top view with 6 rectangular strip modules 2 arranged next to one another in the embodiment with a hexagonal armored shaft 17 with rectangular strip modules 2 of different widths
  • Fig. 6 shows a detailed view with the toothed belt that can be rolled out and rolled up and connecting lines 9 arranged by way of example
  • FIG. 7 shows a detailed view with arched steel strips that can be rolled out and rolled up as guide strips
  • FIG. 8 shows a detailed view with flat chains that can be rolled out and rolled up as guide bands.
  • FIG. 9 shows an arrangement on the side wall 12 of a vehicle with a detachable
  • a longitudinal rail 6 is fastened in a suitable manner on or in the blind box 15 .
  • a supporting rail system 5 that can be folded out and folded in and out and is known from awning construction.
  • a stabilizing front rail 7 is attached.
  • This rail system 5 forms a supporting reinforcement structure which scaffold-like so is designed so that the load is evenly distributed and sufficient area stability is ensured in the open state.
  • this rail system 5 promotes the simple rolling out and rolling in of the blind arrangement 1.
  • the two edge bands 10 and the spaced-apart central bands 11 are guided on this rail system 5, so that two or, as a rule, a plurality of rectangular strip modules 2 arranged next to one another can be arranged between them.
  • the armored shaft 17 is hexagonal, the first six rows of sequentially arranged rectangular strip modules 2 are arranged at the same distance from one another by means of flexible intermediate connectors 16, so that when they are wound up they come to lie as precisely as possible in the middle of the six surfaces of the hexagonal armored shaft 17. Therefore, the rectangular strip modules 2 are generally not subjected to bending stress.
  • the width of the rectangular strip modules 2, ie the length of the short side 13, is matched to the width of the six bearing surfaces of the armored shaft 17 in each case.
  • the flexible intermediate connectors 16 are dimensioned in such a way that the rectangular strip modules 2 lie exactly over the entire surface on the six surfaces of the armored shaft 17, i.e. the distance between the first row of the rectangular strip modules 2.1.1 and the sixth row of the rectangular strip modules 2.1.6 is the same even in the unrolled position big.
  • the next six rows of the rectangular strip modules 2.2.1 to 2.2.6 are again spaced apart from one another in such a way that, when rolled up, they lie exactly on the lower layer of the rectangular strip modules 2 almost in the middle over their entire surface.
  • the flexible intermediate connectors 16 of the next six rows of rectangular strip modules 2.3.1 to 2.3.6 are again larger. This also applies again to the fourth row of rectangular strip modules 2.4.1 to 2.4.6.
  • four layers of rectangular strip modules 2 lie flat on the armored shaft in a rolled-up state.
  • further rectangular strip modules 2 can be arranged to the front, since the front surface of the shutter box 15 is correspondingly spaced from the upper bearing surface of the armored shaft, depending on its dimensioning.
  • a screen 18 is arranged at the end of the blind arrangement 1, which on the one hand blinds the rail system and on the other hand closes the blind box 15 in the rolled-up state.
  • the intermediate connectors 16 can also, as is customary in blind construction, be connected in one piece directly to the rear side material 4 and, as is customary there, can be constructed in an analogous manner.
  • 2 schematically shows a partially unrolled blind arrangement 1 with a hexagonal armored shaft 17, where from the first layer of the first row of six rectangular strip modules 2 five rectangular strip modules 2.1.1 to 2.1.5 rest over the entire surface on the corresponding surfaces of the armored shaft 17.
  • the second row of six rectangular strip modules 2.2.1, 2.2.2, 2.2-3. . .2.2.6 is further spaced apart by means of the flexible intermediate connectors 16.
  • all rectangular strip modules 2 are of the same size.
  • Each rectangular strip module 2 is provided here with a suitable rigid strip rear side material 4 in which three thin-film or crystalline solar cells 3 are embedded or laminated and interconnected.
  • the solar cells 3 are shown raised in the drawing for the sake of clarity. As a rule, however, these are embedded over the entire surface, so that a smooth, level, continuous surface is formed on the rectangular strip modules 2 .
  • FIG. 3 shows an oblique view with curved steel bands that can be rolled out and rolled in as guide bands, ie two edge bands 10 are provided on the outside 14 of the blind arrangement 1 and five central bands 11 on the inside.
  • the blind assembly 1 is secured to a vehicle or wall surface 12 (not shown) by two optional individually detachable hinge structures 19 .
  • the armored shaft 17 is suitably mounted in the shutter box 15 and can be operated either manually or by motor.
  • Suitable mechanical solutions from awnings or blind construction can be used here as drives.
  • a correspondingly dimensioned screen 18 is arranged at the front.
  • This documents that any extendable width of the blind arrangement 1 can also be produced without any problems using rectangular strip modules 2 of the same dimensions.
  • the two edge bands 10 on the outer edges 14 of the blind arrangement 1 can be designed differently from the center strip 11 . However, these are preferably of the same design.
  • FIG. 4 shows a plan view with six rectangular strip modules 2 arranged next to one another with two rows of six for an embodiment with a hexagonal armored shaft 17 and with six rectangular strip modules 2 and correspondingly enlarging intermediate connectors 16 (not numbered).
  • Two edge bands 10 on the outside and five central bands 11 on the inside are designed in the same way as guide bands. These stiffening, centering guide strips roll out and roll in evenly over the entire six fields of the blind arrangement 1.
  • the blind assembly 1 is secured to a vehicle or wall surface 12 (not shown) by two optionally individually detachable hinge structures 19 .
  • FIG. 5 shows a plan view with six rectangular strip modules 2 arranged next to one another in the embodiment with a hexagonal armored shaft 17 with rectangular strip modules 2 of different widths.
  • all the rectangular strip modules 2 are in the rolled-up state and lie flat on the surfaces of the armored shaft. This leads to a low packing height of the rectangular strip modules 2.
  • the first six rows of the rectangular strip modules 2.1.1 to 2.1.6 are narrower than the second six rows of the rectangular strip modules 2.2.1 to 2.2.6.
  • the width of the last three strips of the three solar cells 3 each, ie the length of the short sides 13 of the rectangular strip modules 2.3.1 to 2.3.3, is greatest here.
  • available surfaces of all rectangular strip modules 2 can be covered with active solar cell material, which increases the energy yield.
  • FIG. 6 shows a detailed view with the toothed belt that can be rolled out and rolled up, both as an edge band 10 on the outside 14 and as a middle band 11 on the inside for stabilization, for guidance and for the centered, even rolling out and in of all rectangular strip modules 2.
  • the last three rows of the strip rectangular modules 2 are further spaced from the previous rows by means of the flexible intermediate connectors 16 (not drawn in detail).
  • the interconnection of the individual solar cells 3 with one another and the dissipation of the generated solar current can take place differently via suitable connecting lines 9 depending on the size and output of the solar cells used.
  • the solar cells of a rectangular strip module 2 are interconnected in the rectangular strip module 2 itself and guided to the edge on one side. At the edge, the individual rectangular strip modules 2 are then contacted and interconnected with a flexible braided copper connector that can be rolled up.
  • the connection can also be made using flat conductor connectors that can be rolled out and rolled in.
  • each individual solar cell 3 of a rectangular strip module 2 with the solar cell 3 of the following rectangular strip module 2, which is in the same position, directly via continuous, flexible, braided, flexible, flat connecting conductors 9, in particular in the version as braided, flexible copper connectors.
  • the interconnection by means of the connecting lines 9 of all rows of the rectangular strip connectors 2 can take place in the same way.
  • the interconnection of an outer row is shown schematically throughout in this FIG.
  • the overall wiring can be done either in series or in parallel, depending on requirements.
  • FIG. 7 shows a detailed view with curved steel strips that can be rolled out and rolled up, with self-stiffening properties due to the curvature.
  • the guide bands both as an edge band 10 on the outside 14 and as a central band 11 on the inside for stabilization, guidance and uniform rolling out and in of all rectangular strip modules 2, are of the same design.
  • the edge bands can be made wider.
  • the last three rows of the strip rectangular modules 2 are again further spaced from the previous rows by means of the flexible intermediate connectors 16 (not drawn in detail). Fig.
  • FIG. 8 shows a detailed view with flat chains that can be rolled out and as guide bands, both as an edge band 10 on the outside 14 and also as a central band 11 on the inside for stabilization, for guidance and for evenly rolling out and rolling in all rectangular strip modules 2.
  • the individual strip rectangular modules 2 for example, each with three thin-film or crystalline solar cells 3 occupied.
  • the last three strip rectangular modules 2 are spaced further apart than the previous ones by means of the flexible intermediate connectors 16 (not drawn in detail).
  • the rail system 5 with the front rail 7 and the associated screen 18 can also be seen in the last three figures.
  • FIG. 9 shows an example of an arrangement on a side wall 12 of a vehicle with hinge structures 19 that can be released individually.
  • the blind arrangement 1 for generating solar power can be integrated, dismantled or retrofitted with little effort at all locations, both in suitable vehicles and in a wide variety of buildings.

Landscapes

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  • Blinds (AREA)

Abstract

The invention relates to a Venetian blind arrangement 1 which can be unrolled and rolled up and comprises solar cells 3 or rectangular strip modules on optionally different carrier materials, so that the Venetian blind arrangement can be arranged such that it can be unrolled and rolled up in the form of an awning. The object is to provide a novel connecting structure for a Venetian blind arrangement which can be unrolled and rolled up, with the solar cells 3 being subjected to as low a level of bending loading as possible. The Venetian blind arrangement 1 according to the invention consists of coupled solar cells 3 or of rectangular strip modules 2 which are covered with solar cells 3 and are reinforced and strengthened with a backside material 4. One, two or more rows of solar cells 3 which are arranged next to one another are interconnected such that maximum possible surface-area coverage with active photovoltaic solar cell material is provided. In order to allow maximum stability of the Venetian blind arrangement 1 and uniform rolling up, edge tapes 10 are arranged at the outer sides 14 of the Venetian blind arrangement 1 and, depending on the size of the Venetian blind arrangement 1 as a whole, one or more central tapes 11 are arranged between the solar cells 3 or rectangular strip modules 2. According to the invention, the solar cells 3 or rectangular strip modules 2 of identical dimensions are connected to one another by means of flexible intermediate strips 16 of different widths, which become wider towards the front in the direction of the front rail 7 or are provided with joints and serve as connections, or the solar cells or rectangular strip modules are distributed on canopy fabric webs or canopy membranes. Alternatively, in another design of the invention, the width of the solar cells 3 or the width of the rectangular strip modules 2 are each designed to become larger in staggered manner as viewed from the blind shaft 17 to the front rail 7, so that in the wound-up state the solar cells 3 or rectangular strip modules 2 always lie one above the other over the entire surface area on the blind shaft 17.

Description

Rollbare Jalousieanordnung mit einer Belegung von kristallinen sowie Dünnschicht- Solarzellen Rollable blind arrangement with an assignment of crystalline and thin-film solar cells
Die Erfindung betrifft eine aus- und einrollbare Jalousieanordnung aus verschalteten Solarzellen oder verschalteten Streifenrechteckmodulen mit einer Belegung von in Reihe oder parallel geschalteten kristallinen sowie Dünnschicht-Solarzellen auf wahlweise verschiedenen Trägermaterialien zur Energiegewinnung, wobei entlang von mindestens zwei Außenkanten unter dem Solarmodul Stützstrukturen zum Halten und Verschieben in einem darunter angeordneten ausfahrbaren und/oder ausschwenkbaren Schienensystem angeordnet sind, sodass die solar bestückte Rollmarkise aus- und einfahrbar anordenbar ist. The invention relates to a venetian blind arrangement that can be rolled out and rolled in and made of interconnected solar cells or interconnected rectangular strip modules with an assignment of crystalline and thin-film solar cells connected in series or in parallel on optionally different carrier materials for energy generation, with support structures for holding and moving along at least two outer edges under the solar module are arranged in an extendable and/or swing-out rail system arranged underneath, so that the solar-equipped roller awning can be arranged in an extendable and retractable manner.
Aus der DE 10 2012 024 135 Al ist eine Solarmarkise für Wohnwagen bzw. Wohnmobile bekannt, welche aus mindestens einem starren oder flexiblen Solarmodul mit einer Aufklapp- und Zusammenklappmechanik besteht und welche mit einer Ein- und Ausfahrmechanik und mit einer Aufstell- und Ablegemechanik versehen ist. Die Markise ist mit einer festen Fixierung am Dach oder der Wand eines Fahrzeuges befestigt und besitzt eine Gesamtmechanik zum Aufklappen und Zusammenlegen. Diese Solarmarkise soll elektrische Energie produzieren, schattet sowohl die Sonne ab, als auch schützt vor Regen und ist dauerhaft an einem Fahrzeug befestigt. Sie kann zum Transport zusammengeklappt und transportiert werden und ist des Weiteren auch zur Anbringung an Wänden oder Dächern geeignet, wobei diese Art einer Solarmarkise in der Handhabung relativ unflexibel und aufwändig ist. Die einzelnen Solarmodule sind über eine aufwendige Schamierkonstruktion untereinander befestigt. DE 10 2012 024 135 A1 discloses a solar awning for caravans or motorhomes, which consists of at least one rigid or flexible solar module with an opening and folding mechanism and which is provided with an extending and retracting mechanism and with a raising and lowering mechanism . The awning is attached to the roof or wall of a vehicle with a fixed attachment and has an overall mechanism for folding and unfolding. This solar awning is intended to produce electrical energy, both shades the sun and protects against rain and is permanently attached to a vehicle. It can be folded up and transported for transport and is also suitable for attachment to walls or roofs, with this type of solar awning being relatively inflexible and complex to handle. The individual solar modules are attached to one another using a complex hinge construction.
In der WO 9221152 Al ist eine Solaranordnung zur Verwendung in einer Reihe von Solarplatten gezeigt, welche auf einem Dachunterbau befestigbar sind, wobei jede Platte mit einer benachbarten Seite der nächsten Solarplatten über eine überstehende Nahtabdeckung verbunden ist. Dabei ist ein massiver breiter Grundträger angeordnet, welcher eine vordere Fläche aufweist und eine rückwärtige Fläche zum Anbringen auf dem Dachunterbau. Es sind an den längserstreckenden Seitenkanten aufragende Falze angeordnet, welche mit den seitlichen Solarplatten fest verschraubt sind, sodass ein Zusammenklappen oder Falten nicht möglich ist. An der Unterkante sind jeweils sich über die gesamte Breite erstreckende überstehende Lippen angeordnet, sodass sich die einzelnen Solarplatten untereinander schindelartig überlappen und damit witterungsdicht verbunden sind. In der EP 2 020 467 Al ist eine Outdoor-Markise mit Paneelen zur Nutzung von Sonnenenergie beschrieben, bei der eine feststehende Tragstruktur für mehrere Querträger angeordnet ist, die sich längs entlang von Führungsschienen bewegen können, die innerhalb einer feststehenden Stützstruktur ausgebildet sind, um die Markise öffnen und schließen zu können. Dabei ist jeder Querträger starr mit der Unterseite eines Baldachins so verbunden, wobei der Baldachin eine Vielzahl von einzelnen Querteilen aufweist, wobei jeder der Querteile durch ein Paar der aufeinanderfolgenden Querträger begrenzt ist. Auf dem zusammenfaltbaren Baldachin sind eine Vielzahl von Solarpaneelen verteilt angeordnet. Diese Solarpaneele, welche gespannt werden können, werden dem Sonnenlicht ausgesetzt, um die Strahlung aufzunehmen und Sonnenstrahlung in elektrische Energie mit dieser Faltmarkise umzuwandeln. Neben der Energiegewinnung schützt diese Faltmarkise vor der direkten Sonneneinstrahlung und vor Witterungseinflüssen, wie insbesondere Regen. Diese Art einer Markise ist aber nur in einer bestimmten Dachneigung anordenbar, sodass kein optimaler Winkel gegenüber den auftreffenden Sonnenstrahlen einstellbar ist, wodurch die Energieausbeute nicht allzu hoch ist und erheblich im Tagesverlauf schwanken kann. WO 9221152 A1 shows a solar arrangement for use in a row of solar panels which can be fastened to a roof substructure, each panel being connected to an adjacent side of the next solar panels via an overhanging seam cover. In this case, a massive wide base beam is arranged, which has a front surface and a rear surface for attachment to the roof substructure. Arranged on the longitudinally extending side edges are raised folds, which are firmly screwed to the lateral solar panels, so that collapsing or folding is not possible. Protruding lips are arranged on the lower edge, each extending over the entire width, so that the individual solar panels overlap one another like shingles and are thus connected in a weatherproof manner. EP 2 020 467 A1 describes an outdoor awning with panels for using solar energy, in which a fixed support structure is arranged for a plurality of cross members which can move longitudinally along guide rails which are formed within a fixed support structure in order to to open and close the awning. Each cross member is rigidly connected to the underside of a canopy, the canopy having a plurality of individual cross members, each of the cross members being bounded by a pair of the consecutive cross members. A large number of solar panels are distributed over the collapsible canopy. These solar panels, which can be stretched, are exposed to sunlight to absorb the radiation and convert solar radiation into electrical energy with this folding awning. In addition to generating energy, this folding awning protects against direct sunlight and the effects of the weather, such as rain in particular. However, this type of awning can only be arranged at a certain roof pitch, so that no optimal angle can be set in relation to the incident sunbeams, which means that the energy yield is not too high and can fluctuate considerably over the course of the day.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine neuartige Verbindungsstruktur für eine aus- und einrollbare Jalousieanordnung aus Solarzellen oder Streifenrechteckmodulen mit einer Belegung von kristallinen sowie auch mit Dünnschicht-Solarzellen auf wahlweise verschiedenen Trägermaterialien zu schaffen, wobei entlang von mindestens zwei Außenkanten unter dem Solarmodul Verstärkungsstrukturen zum Halten und Verschieben an einem angeordneten ausfahrbaren oder ausschwenkbaren Schienensystem angeordnet sind, wobei diese Jalousieanordnung eine hohe Energieausbeute ermöglicht, eine teilweise oder vollständige Verschattungsfläche garantiert, einen Witterungsschutz bietet, wenig Platzbedarf benötigt, leicht bauend und einfach bedienbar ausgebildet ist und eine lange Lebensdauer besitzt. The object of the invention is to create a new type of connection structure for a blind arrangement that can be rolled out and rolled in and made of solar cells or rectangular strip modules with an occupancy of crystalline as well as thin-film solar cells on optionally different carrier materials, with reinforcing structures for holding along at least two outer edges under the solar module and moving are arranged on an arranged extendable or swing-out rail system, this blind arrangement enabling a high energy yield, guarantees a partial or complete shading area, offers protection against the weather, requires little space, is designed to be lightweight and easy to operate and has a long service life.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Oberbegriffs und des kennzeichnenden Teils des ersten Patentanspruches gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den abhängigen rückbezüglichen Unteransprüchen beschrieben. Die erfindungsgemäße aus- und einrollbare Jalousieanordnung 1 besteht aus an sich bekannten miteinander einzeln verbundenen, streifenartig angeordneten und einzeln verschalteten Solarzellen 3 oder miteinander gekoppelten Streifenrechteckmodulen 2, welche mit Solarzellen 3 (kristalline oder Dünnschicht-Solarzellen) auf wahlweise verschiedenen Trägermaterialien belegt sind. Auf der Rückseite jeder Solarzelle 3 sind versteifende Rückseitenmaterialien 4, oder bei jedem Streifenrechteckmodul 2, welche wie bekannt, auf der Vorderseite mit Solarzellen 3 belegt sind, sind Streifenrückseitenmaterialien 4 angeordnet. Entlang von mindestens zwei Außenkanten 14 sind unter den Solarzellenverbundanordnungen oder den Streifenrechteckmodulverbundanordnungen übliche aus dem Markisenbau bekannte Verstärkungsstrukturen zum Aus- und Einrollen, Verfahren bzw. Verschieben in einem darunter angeordneten ausfahrbaren Schienensystem 5 ausgebildet. An der Befestigungsseite der Jalousieanordnung 1 ist im Inneren eines Jalousiekastens 15 eine drehbare und antreibbare runde oder eckige Panzerwelle 17 angeordnet. Im Jalousiekasten 15 wird die über Verbindungsleitungen 9 aus den einzelnen verschalteten Solarzellen 3 gewonnene Elektroenergie gesammelt und kann einfach abgeführt werden. Die Panzerwelle 17 kann zwecks Auf- oder Einrollen handbetätigt oder motorbetätig ausgeführt sein. Auf jedem Streifenrechteckmodul 2 sind eine Reihe, oder zwei Reihen oder mehrere Reihen von nebeneinander angeordneten Solarzellen 3 untereinander verschalten angeordnet. Da unter jeder Solarzelle 3 versteifendes Rückseitenmaterial 4 und unter jedem Streifenrechteckmodul 2 versteifende Streifenrückseitenmaterialen 4 ausgebildet sind, sind die Solarzellen 3 nur einer minimalen Biegebeanspruchung beim Auf- bzw. Einrollen ausgesetzt. Dadurch wird gewährleistet, dass die aktiven Solarzellen 3 dauerhaft nur minimal mit mechanischen Spannungen beansprucht werden. Damit verlängert sich deren Lebensdauer, weil keine inneren Biegespannungen zu Strukturrissen und damit zur möglichen frühzeitigen Zerstörung der Solarzelle 3 oder zumindest zur Verringerung der Stromausbeute führen können. Es sind mehrere Solarzellen 3 streifenartig nebeneinander angeordnet, aber untereinander einzeln geeignet verschalten, oder zwei oder mehrere Streifenrechteckmodule 2 sind jeweils nebeneinander angeordnet. Um eine maximale Stabilität der Jalousieanordnung 1 und ein gleichmäßiges aus- und aufrollen bzw. aus- und einziehen zu ermöglichen, sind an den Außenseiten 14 der Jalousieanordnung 1 Randbänder 10 und zwischen den Solarzellen 3 oder den Streifenrechteckmodulen 2 in Abhängigkeit von der Größe der gesamten Jalousieanordnung 1 ein oder mehrere Mittelbänder 11 als versteifende, zentrierende Führungselemente angeordnet. Diese Randbänder 10 und Mittelbänder 11 sind auf- und einrollbar, besitzen aber eine ausreichende Stabilität, so dass sich deren Länge, Lage und Führung nicht verändern kann. Die Kontakte der einzelnen Solarzellen 3 sind mit geeigneten Verbindungsleitungen 9 fortlaufend verbunden und verschalten. Die mehreren Verbindungsleitungen 9 sind im Jalousiekasten 15 auf eine Sammelschiene geschalten an der ein elektrischer Anschluss angeordnet ist. Außen an der kurzen Seite 13 an jedem Streifenrechteckmodul 2 oder an mehreren Stellen verteilt sind Kontakte so ausgebildet, dass die Solarzellen 3 der Streifenrechteckmodule 2 untereinander mit flexiblen geeigneten Verbindungsleitern 9 leitend verbundbar sind. Erfindungsgemäß sind die einzelnen nebeneinander angeordneten gleich dimensionierten Solarzellen 3 mit versteifenden Rückseitenmaterial 4 bzw. die Streifenrechteckmodule 2 mit versteifenden Streifenrückseitenmaterialen 4 untereinander mittels unterschiedlich breiten nach vom in Richtung zur Frontschiene 7 hin breiter werdenden flexiblen oder mit Gelenken versehenen beweglichen Zwischenverbindern 16 verbunden. In einer anderen Ausführung sind diese verstärkten streifenartig angeordneten Solarzellen 3 bzw. die Streifenrechteckmodule 2 auf Markisenstoffbahnen, oder Markisenmembranen verteilt angeordnet. Oder in einer anderen Ausbildung der Erfindung sind die Länge und/oder gegebenenfalls die Breite Solarzellen 3 und/oder damit die Breite der Streifenrechteckmodule 2 von der Panzerwelle 17 aus zur Frontschiene 7 hin, pro Solarzellenstreifen betrachtet, gestaffelt jeweils größer werdend ausgebildet, so dass im aufgewi ekelten Zustand die Solarzellen 3 bzw. die Streifenrechteckmodule 2 auf der Panzerwelle 17 so flächig übereinander liegen, dass die darauf angeordneten Solarzellen auch im eingerolltem Zustand nicht dauerhaft auf Biegung beansprucht werden. Der größer werdende aufgewickelte Durchmesser auf der Panzerwelle 17 kann auch dadurch ausgebildet werden, dass der Zellabstand der Solarzellen 3 bzw. der Streifenrechteckmodule 2 jeweils immer größer wird. Bei gleicher Zellgröße kann auch das Rückseitenmaterial 4 auf dem die Solarzellen 3 angeordnet sind immer breiter ausgeführt werden. Das verringert zwar die Fläche, welche mit aktivem Material belegt werden kann, ist aber für manche Anwendungsfälle ausreichend. Je nach Gestaltung und Länge der Panzerwelle 17 können ein, zwei oder mehrere Solarzellen 3 nebeneinander auf den einzelnen Streifenrechteckmodulen 2 ausgebildet sein. The object is achieved according to the invention with the features of the preamble and the characterizing part of the first claim. Further advantageous refinements are described in the dependent dependent claims. The blind arrangement 1 according to the invention, which can be rolled out and rolled in, consists of individually connected, strip-like arranged and individually interconnected blinds known per se Solar cells 3 or coupled strip rectangular modules 2, which are covered with solar cells 3 (crystalline or thin-film solar cells) on either different carrier materials. Stiffening rear-side materials 4 are arranged on the rear of each solar cell 3, or strip rear-side materials 4 are arranged in the case of each rectangular strip module 2, which, as is known, is covered with solar cells 3 on the front. Along at least two outer edges 14, reinforcement structures known from awning construction for rolling out and in, moving or shifting in an extendable rail system 5 arranged underneath are formed under the solar cell composite configurations or the strip rectangular module composite configurations. A rotatable and drivable round or angular armored shaft 17 is arranged on the fastening side of the blind arrangement 1 inside a blind box 15 . The electrical energy obtained from the individual interconnected solar cells 3 via connecting lines 9 is collected in the shutter box 15 and can be easily dissipated. The armored shaft 17 can be manually operated or motor-operated for the purpose of rolling it up or down. On each rectangular strip module 2, one row, or two rows, or several rows of solar cells 3 arranged next to one another are arranged interconnected with one another. Since stiffening rear-side material 4 is formed under each solar cell 3 and stiffening rear-side strip materials 4 are formed under each rectangular strip module 2, the solar cells 3 are only subjected to minimal bending stress when they are rolled up or rolled up. This ensures that the active solar cells 3 are permanently only minimally stressed with mechanical stresses. This extends their service life because no internal bending stresses can lead to structural cracks and thus to the possible early destruction of the solar cell 3 or at least to a reduction in the current yield. Several solar cells 3 are arranged next to one another in a strip-like manner, but are individually suitably connected to one another, or two or more rectangular strip modules 2 are each arranged next to one another. In order to ensure maximum stability of the blind arrangement 1 and allow it to be rolled up and down evenly or extended and retracted, there are edge bands 10 on the outer sides 14 of the blind arrangement 1 and between the solar cells 3 or the rectangular strip modules 2, depending on the size of the entire blind arrangement 1 one or more middle bands 11 are arranged as stiffening, centering guide elements. These edge bands 10 and middle bands 11 can be rolled up and down, but have sufficient stability so that their length, position and guidance cannot change. The contacts of the individual solar cells 3 are with suitable connecting lines 9 continuously connected and interconnected. The several connecting lines 9 are connected to a busbar in the shutter box 15, on which an electrical connection is arranged. On the outside of the short side 13 on each rectangular strip module 2 or distributed at several points, contacts are formed in such a way that the solar cells 3 of the rectangular strip modules 2 can be conductively connected to one another with suitable flexible connecting conductors 9 . According to the invention, the individual solar cells 3 of the same dimensions arranged next to one another with stiffening rear-side material 4 or the rectangular strip modules 2 with stiffening strip rear-side materials 4 are connected to one another by means of flexible or articulated intermediate connectors 16 that widen in the direction of the front rail 7. In another embodiment, these reinforced solar cells 3 arranged in strips or the rectangular strip modules 2 are distributed on awning fabric webs or awning membranes. Or in another embodiment of the invention, the length and/or possibly the width of the solar cells 3 and/or thus the width of the rectangular strip modules 2 from the armored shaft 17 to the front rail 7, viewed per solar cell strip, are staggered in each case increasing, so that in In the wound-up state, the solar cells 3 or the rectangular strip modules 2 lie so flat on top of one another on the armored shaft 17 that the solar cells arranged thereon are not subjected to permanent bending stress even when rolled up. The increasing diameter wound up on armored shaft 17 can also be formed by increasing the cell spacing of solar cells 3 or rectangular strip modules 2 in each case. With the same cell size, the rear side material 4 on which the solar cells 3 are arranged can also be made ever wider. Although this reduces the area that can be covered with active material, it is sufficient for some applications. Depending on the design and length of the armored shaft 17, one, two or more solar cells 3 can be formed next to one another on the individual rectangular strip modules 2.
Der Querschnitt der Panzerwelle 17 kann bei der rollbaren Jalousieanordnung 1 aus Solarzellen 3 oder aus Streifenrechteckmodulen 2 mit einer Belegung von Solarzellen 3 je nach Ausführung und Größe und Steifigkeit des Rückseitenmaterials 4 wahlweise rund, oder dreieckig, oder quadratisch, oder rechteckig, oder fünfeckig, oder sechseckig, oder sieben- oder achteckig ausgebildet sein. Das ist insbesondere sowohl von der Größe der eingesetzten Solarzellen 3 als auch von der Steifigkeit des jeweils eingesetzten Rückseitenmaterials 4 abhängig. In Abhängigkeit vom jeweils gewählten Querschnitt der Panzerwelle 17 sind bei dreieckigen Querschnitt drei aufeinanderfolgende, bei quadratischen Querschnitt vier aufeinanderfolgende, bei fünfeckigen Querschnitt fünf aufeinanderfolgende, bei sechseckigen Querschnitt sechs aufeinanderfolgende, bei siebeneckigen Querschnitt sieben auseinanderfolgende und bei achteckigen Querschnitt acht aufeinanderfolgende Solarzellenstreifen oder Streifenrechteckmodule 2 gleich dimensioniert und mit den gleichen Abstand voneinander ausgeführt. The cross-section of the armored shaft 17 in the rollable venetian blind arrangement 1 made of solar cells 3 or of rectangular strip modules 2 with an assignment of solar cells 3 depending on the design and size and rigidity of the rear material 4 can be optionally round, triangular, square, rectangular, pentagonal, or be hexagonal, or seven- or octagonal. This is in particular both the size of the solar cells 3 used and the rigidity of each used Back material 4 dependent. Depending on the selected cross-section of the armored shaft 17, three consecutive solar cell strips or rectangular strip modules 2 are the same for a triangular cross-section, four consecutive solar cell modules 2 for a square cross-section, five consecutive solar cells for a pentagonal cross-section, six consecutive modules for a hexagonal cross-section, seven consecutive modules for a heptagonal cross-section and eight consecutive modules for an octagonal cross-section dimensioned and executed with the same distance from each other.
In einer besonderen konstruktiven Ausbildung der rollbaren Jalousieanordnung 1 aus streifenartig angeordneten Solarzellen 3 oder aus Streifenrechteckmodulen 2 mit einer Belegung von Solarzellen 3 ist die Jalousieanordnung 1 als gesamtes mehrflächiges ausgefahrenes Jalousiedach in Abhängigkeit vom Winkel der Sonneneinstrahlung von Hand oder automatisch aufstellbar, d. h. seine Neigung gegenüber dem Sonneneinfallwinkel kann in bestimmten Grenzen dem Optimum angepasst oder nachgeführt werden um eine maximale Energieausbeute zu ermöglichen. Dazu ist eine geeignete Hilfskonstruktion erforderlich. In a special structural design of the rollable blind arrangement 1 made of solar cells 3 arranged in strips or of rectangular strip modules 2 with an allocation of solar cells 3, the blind arrangement 1 can be set up manually or automatically as an entire multi-surface extended blind roof depending on the angle of the solar radiation, i. H. its inclination relative to the angle of incidence of the sun can be optimally adjusted or tracked within certain limits in order to enable maximum energy yield. A suitable auxiliary construction is required for this.
Es ist auch möglich, dass bei der rollbaren Jalousieanordnung 1 aus streifenartig angeordneten Solarzellen 3 oder aus Streifenrechteckmodulen 2 mit einer Belegung von Solarzellen 3 freie nicht belegte Flächen oder nur jedes zweite Streifenrechteckmodul 2 oder die Streifenrechteckmodule 2 nur teilweise mit Solarzellen 3 bestückt sind. Damit kann eine totale oder weitgehende Abschattung der sich darunter befindlichen Fläche vermieden werden. It is also possible that in the case of the rollable blind arrangement 1 consisting of solar cells 3 arranged in strips or of rectangular strip modules 2 with an occupancy of solar cells 3, free unoccupied areas or only every second rectangular strip module 2 or the rectangular strip modules 2 are only partially equipped with solar cells 3. In this way, a total or extensive shading of the area underneath can be avoided.
Von Vorteil ist es, wenn die rollbare Jalousieanordnung 1 aus streifenartig angeordneten Solarzellen 3 oder aus Streifenrechteckmodulen 2 mit einer Belegung Solarzellen 3 mit einem oder mehreren Sensoren ausgebildet ist, d. h., sie dann sensorgesteuert überwacht wird. So kann beispielsweise mindestens ein Regensensor angeordnet sein, sodass das Jalousiedach bei Regen eingefahren wird. Zudem kann auch mindestens ein weiterer Sensor angeordnet werden, welcher die angreifenden Windlasten bei Sturm überwacht und rechtzeitig warnt, um beispielsweise eine Zerstörung der gesamten Jalousieanordnung 1 in aufgebautem Zustand zu verhindern. So ist es möglich, bei entsprechender motorischer Betätigung das Jalousiedach bei Gefahr sensorausgelöst automatisch einzufahren oder einzurollen um Schäden an der Jalousiedachanordnung zuverlässig vermeiden zu können. Die Gebrauchseigenschaften der rollbaren Jalousieanordnung 1 aus streifenartig angeordneten Solarzellen 3 oder aus Streifenrechteckmodulen 2 mit einer Belegung von kristallinen sowie Dünnschicht-Solarzellen 3, d. h. des erfindungsgemäßen Jalousiedaches 1 lassen sich weiter steigern, wenn unter dem Jalousiedach zusätzlich eine schaltbare Beleuchtung, wie beispielsweise eine Beleuchtung mittels energiesparenden LED- Elementen angeordnet ist. It is advantageous if the rollable blind arrangement 1 is formed from solar cells 3 arranged in strips or from rectangular strip modules 2 with an occupancy of solar cells 3 with one or more sensors, ie it is then monitored by sensors. For example, at least one rain sensor can be arranged so that the blind roof is retracted when it rains. In addition, at least one further sensor can also be arranged, which monitors the attacking wind loads during a storm and warns in good time, for example to prevent destruction of the entire blind arrangement 1 in the assembled state. It is thus possible, with appropriate motor actuation, to automatically retract or roll up the blind roof in the event of danger, triggered by a sensor, in order to be able to reliably avoid damage to the blind roof arrangement. The functional properties of the rollable venetian blind arrangement 1 consisting of solar cells 3 arranged in strips or of rectangular strip modules 2 with an allocation of crystalline and thin-film solar cells 3, i.e. the venetian blind roof 1 according to the invention, can be further increased if additional switchable lighting, such as lighting by means of energy-saving LED elements is arranged.
Von Vorteil ist es, wenn bei der rollbaren Jalousieanordnung 1 aus streifenartig angeordneten Solarzellen 3 oder aus Streifenrechteckmodulen 2 mit einer Belegung von Solarzellen 3 die Jalousieanordnung 1 nur einseitig oder beidseitig mit einer festen oder einzeln lösbaren Scharnierkonstruktion 19 an einer Fahrzeug oder Wandfläche t arretierbar angeordnet ist, sodass diese einschließlich des Jalousiekastens 17 jeweils um die gelenkige Schamierkonstruktion 12 unter Einbeziehung einer geeigneten Stützkonstruktion um einen Winkel bis zu 180 und bei Eckanbau sogar bis 270° schwenkbar ist. Das ist insbesondere bei einer Eckanordnung von Vorteil, z.B. die Ecke zeigt nahezu in Richtung Süden, dann kann man im Tagesverlauf von Osten bis Westen nachführen. It is advantageous if, in the case of the rollable blind arrangement 1 made up of solar cells 3 arranged in strips or of rectangular strip modules 2 with an allocation of solar cells 3, the blind arrangement 1 is arranged on one side or on both sides with a fixed or individually detachable hinge construction 19 on a vehicle or wall surface t in a lockable manner , So that this including the blind box 17 is pivotable around the articulated hinge structure 12 with the inclusion of a suitable support structure through an angle of up to 180 and even up to 270° in the case of corner mounting. This is particularly advantageous with a corner arrangement, e.g. the corner points almost to the south, then you can track from east to west over the course of the day.
In der Regel ist bei der rollbaren Jalousieanordnung 1 aus streifenartig angeordneten Solarzellen 3 oder aus Streifenrechteckmodulen 2 mit einer Belegung Solarzellen 3 jedes Streifenrechteckmodul 2 mit einer Bypass-Diode einzeln verschalten. As a rule, in the case of the rollable blind arrangement 1 consisting of solar cells 3 arranged in strips or of rectangular strip modules 2 with an assignment of solar cells 3, each rectangular strip module 2 is individually interconnected with a bypass diode.
Je nach Anforderung sind bei der rollbaren Jalousieanordnung 1 aus streifenartig angeordneten Solarzellen 3 oder aus Streifenrechteckmodulen 2 mit einer Belegung von Solarzellen 3 die flexiblen oder mit Gelenken versehenen Zwischenverbinder 16 oder die Markisenstoffbahn, oder die Markisenmembran undurchsichtig, halbdurchsichtig oder durchsichtig ausgebildet. Depending on the requirements, the flexible or articulated intermediate connectors 16 or the awning fabric web or the awning membrane are made opaque, semi-transparent or transparent in the rollable blind arrangement 1 from solar cells 3 arranged in strips or from rectangular strip modules 2 with an assignment of solar cells 3 .
Zum schnellen, verzugsfreien, gleichmäßigen und faltenfreien Aus- oder Einrollen sind bei der rollbaren Jalousieanordnung 1 aus streifenartig angeordneten Solarzellen 3 oder aus Streifenrechteckmodulen 2 mit einer Belegung von Solarzellen 3 in bestimmten Abständen versteifende zentrierende Führungselemente angeordnet. Als versteifende Führungselemente sind die beiden Randbänder 10 und/oder auch das Mittelband 11 bzw. nur die Mittelbänder 11 als gewölbte aus- und einrollbare Metallbänder, als rollbare Zahnriemen, oder aus mit einer Verzahnung versehene Zentrierbänder oder auch als aufwickelbare Flachketten ausgebildet. Diese können zusätzlich mit geeigneten Zentrieröffnungen versehen sein, so dass über entsprechend angeordnete, in diese Öffnungen eingreifende Zahnräder oder Stachelwalzen, ein gleichmäßiges Aus- und Einrollen vor allem bei großflächiger Ausbildung der Jalousiedachfläche ermöglicht werden kann. For fast, distortion-free, even and crease-free rolling out or rolling in, stiffening centering guide elements are arranged in the rollable blind arrangement 1 made of solar cells 3 arranged in strips or of rectangular strip modules 2 with an occupancy of solar cells 3 at certain intervals. The two edge bands 10 and/or also the central band 11 or only the central bands are used as stiffening guide elements 11 as curved metal strips that can be rolled out and rolled in, as toothed belts that can be rolled up, or centering strips that are provided with teeth, or as flat chains that can be wound up. These can also be provided with suitable centering openings, so that gears or spiked rollers engaging in these openings can be used to enable uniform rolling out and in, especially when the blind roof surface is large.
Geeignete Trägermaterialien für die das Rückseitenmaterial 4 der Solarzellen 3 bzw. das Streifenrückseitenmaterial 4 der Streifenrechteckmodule 2 können üblicherweise Dünn- Glas, GFK, CFK oder Kunststoffe sein, welche gegebenenfalls mit zusätzlichen Geweben aus Kunstfasern, Kohlenstofffasern, Glasfasern oder Metalldrähten verstärkt ausgebildet sind. Auf den Streifenrechteckmodulen 2 sind in Abhängigkeit von deren Größe eine Reihe, zwei Reihen oder mehrere Reihen von nebeneinander angeordneten kristallinen oder Dünnschicht-Solarzellen 3 so untereinander verschalteten angeordnet, dass eine möglichst maximale Flächenbelegung mit aktivem photovol tai sehen Solarzellenmaterial erfolgt. Üblicherweise korrespondieren die Abmessungen der Streifenrechteckmodule 2 mit den handelsüblich abgestuften Größen der einzelnen Dünnschicht Solarzellen 3 je nach Baugröße der Jalousieanordnung 1. Suitable carrier materials for the back side material 4 of the solar cells 3 or the strip back side material 4 of the rectangular strip modules 2 can usually be thin glass, GRP, CFRP or plastics, which may be reinforced with additional fabrics made of synthetic fibers, carbon fibers, glass fibers or metal wires. Depending on their size, one row, two rows or several rows of crystalline or thin-film solar cells 3 arranged next to one another are arranged on the rectangular strip modules 2 and interconnected in such a way that the maximum possible surface occupancy with active photovoltaic solar cell material takes place. The dimensions of the rectangular strip modules 2 usually correspond to the commercially graded sizes of the individual thin-film solar cells 3, depending on the size of the blind arrangement 1.
Die rollbare Jalousieanordnung 1 aus streifenartig angeordneten Solarzellen 3, d. h ein geeignet verschalteter Solarzellenverbund oder ein Verbund aus geeignet verschalteten Streifenrechteckmodulen 2 mit einer Belegung von Solarzellen 3 ermöglicht, unabhängig von den wahlweise einsetzbaren verschiedenen Trägermaterialien, auf denen Solarzellen 3 aufgebracht sein können, eine hohe Energieausbeute, wobei dieses universelle Jalousiedach konstruktiv einfach ausgeführt ist und sehr filigran und leicht bauend ausgeführt werden kann. Dadurch ist problemlos ein Anbau an verschieden große Wandkonstruktionen bis hin an Fahrzeuge möglich und es ist zudem eine große nutzbare aktive, Strom erzeugende Solarfläche realisierbar. Sie garantiert je nach Ausführungsform eine teilweise oder vollständige Verschattungsfläche, bietet einen ausreichenden Witterungsschutz, benötigt wenig Platz und ist einfach auf- und einrollbar. Die gewonnene Energie kann in einem geeigneten Energiesammelsystem in einem Gebäude, wie auch beispielsweise in einer entsprechend dimensionierten Fahrzeugbatterie gespeichert oder anderweitig direkt verbraucht werden. Die Erfindung soll nachstehend in einem Ausführungsbeispiel anhand der Figuren 1 bis 9 in mehreren Varianten in der Ausführung mit Streifenrechteckmodulen 2 näher beschrieben werden. The rollable blind arrangement 1 of strip-like arranged solar cells 3, d. h a suitably interconnected solar cell assembly or an assembly of suitably interconnected rectangular strip modules 2 with an assignment of solar cells 3 enables a high energy yield, regardless of the various carrier materials that can be used as desired, to which solar cells 3 can be attached, with this universal blind roof having a simple design and very filigree and easy to build. This means that it can be easily attached to wall constructions of different sizes, including vehicles, and a large, usable, active, electricity-generating solar surface can also be realized. Depending on the design, it guarantees partial or complete shading, offers sufficient weather protection, requires little space and is easy to roll up and down. The energy obtained can be stored in a suitable energy collection system in a building, as well as, for example, in an appropriately dimensioned vehicle battery, or used directly in some other way. The invention is to be described in more detail below in an exemplary embodiment with reference to FIGS. 1 to 9 in several variants in the embodiment with rectangular strip modules 2 .
Fig. 1 zeigt schematisch einen Grundaufbau einer Jalousieanordnungen 1 Fig. 1 schematically shows a basic structure of a blind arrangement 1
Fig. 2 zeigt schematisch eine teilweise ausgerollte Jalousieanordnung 1 mit einer sechseckigen Panzerwelle 17 Fig. 2 schematically shows a partially unrolled blind assembly 1 with a hexagonal armored shaft 17
Fig. 3 zeigt eine Schrägansicht mit aus- und einrollbaren gewölbten Stahlbänden als Führungsbänder 3 shows an oblique view with curved steel bands that can be rolled out and rolled in as guide bands
Fig. 4 zeigt eine Draufsicht mit 6 nebeneinander angeordneten Streifenrechteckmodulen 2 in der Ausführung mit einer sechseckigen Panzerwelle 17 und mit nach sechs Streifenrechteckmodulen 2 vergrößernden Zwischenverbindern 16 Fig. 4 shows a top view with 6 rectangular strip modules 2 arranged next to one another in the embodiment with a hexagonal armored shaft 17 and with intermediate connectors 16 increasing after six rectangular strip modules 2
Fig. 5 zeigt eine Draufsicht mit 6 nebeneinander angeordneten Streifenrechteckmodulen 2 in der Ausführung mit einer sechseckigen Panzerwelle 17 mit unterschiedlich breit ausgeführten Streifenrechteckmodulen 2 Fig. 5 shows a top view with 6 rectangular strip modules 2 arranged next to one another in the embodiment with a hexagonal armored shaft 17 with rectangular strip modules 2 of different widths
Fig. 6 zeigt eine Detailansicht mit aus- und aufrollbaren Zahnriemen und beispielhaft angeordneten Verbindungsleitungen 9 Fig. 6 shows a detailed view with the toothed belt that can be rolled out and rolled up and connecting lines 9 arranged by way of example
Fig. 7 zeigt eine Detailansicht mit aus- und aufrollbaren gewölbten Stahlbändern als Führungsbänder 7 shows a detailed view with arched steel strips that can be rolled out and rolled up as guide strips
Fig. 8 zeigt eine Detailansicht mit aus- und aufrollbaren Flachketten als Führungsbänder Fig. 9 zeigt eine Anordnung an der Seitenwand 12 eines Fahrzeuges mit lösbarerFIG. 8 shows a detailed view with flat chains that can be rolled out and rolled up as guide bands. FIG. 9 shows an arrangement on the side wall 12 of a vehicle with a detachable
Schamierkonstruktion 19 hinge construction 19
In der Fig. 1 ist in schematisch ein Grundaufbau einer Jalousieanordnungen 1 mit einer sechseckigen Panzerwelle 17 und deren Anordnung an einer senkrechten Fahrzeug oder Wandfläche 12 gezeigt. Die Lagerung und Antriebsart der Panzerwelle 17 und der Energiesammler, bzw. die Ableitungen der Verbindungsleitungen 9 sind nicht abgebildet. Am bzw. im Jalousiekasten 15 ist eine Längsschiene 6 in geeigneter Art und Weise befestigt. An dieser Längsschiene 6 ist ein aus- und einfaltbares (oder -klappbares), aus dem Markisenbau übliches und bekanntes, unterstützendes Schienensystem 5 angeordnet. Am Ende dieses Schienensystems 5 ist eine stabilisierende Frontschiene 7 befestigt. Dieses Schienensystem 5 bildet eine stützende Verstärkungsstruktur, welche gerüstartig so ausgebildet ist, dass eine gleichmäßige Lastenverteilung erfolgt und eine ausreichende Flächenstabilität in aufgespannten Zustand gewährleistet ist. Gleichzeitig befördert dieses Schienensystem 5 das Einfache aus- und einrollen der Jalousieanordnung 1. Auf diesem Schienensystem 5 sind die beiden Randbänder 10 und die beabstandeten Mittelbänder 11 geführt, sodass zwischen diesen zwei oder in der Regel mehrere nebeneinander angeordnete Streifenrechteckmodule 2 anordenbar sind. Da die Panzerwelle 17 sechseckig ausgebildet ist, sind die ersten sechs Reihen von aufeinanderfolgend angeordneten Streifenrechteckmodule 2 mittels flexibler Zwischenverbinder 16 im selben Abstand zueinander angeordnet, so dass diese beim Aufwickeln möglichst genau mittig auf den sechs Flächen der sechseckigen Panzerwelle 17 zu liegen kommen. Deshalb werden die Streifenrechteckmodule 2 generell nicht auf Biegung beansprucht. Die Breite der Streifenrechteckmodule 2, d. h. die Länge der kurzen Seite 13 ist auf die Breite der jeweils sechs Auflageflächen der Panzerwelle 17 abgestimmt. Die flexiblen Zwischenverbinder 16 sind so dimensioniert, das die Streifenrechteckmodule 2 genau vollflächig auf den sechs Flächen der Panzerwelle 17 aufliegen, d. h. auch in ausgerollter Stellung ist der Abstand der ersten Reihe der Streifenrechteckmodule 2.1.1 bis hin zur sechsten Reihe der Streifenrechteckmodule 2.1.6 gleich groß. Die nächsten sechs Reihen der Streifenrechteckmodule 2.2.1 bis 2.2.6 sind wiederum so voneinander beabstandet, dass diese in eingerolltem Zustand entsprechend genau auf der unteren Lage der Streifenrechteckmodule 2 nahezu in der Mitte vollflächig aufliegen. Die flexiblen Zwischenverbinder 16 der nächsten sechs Reihen Streifenrechteckmodule 2.3.1 bis 2.3.6 sind erneut größer ausgebildet. Dies gilt auch wieder für die vierte Reihe Streifenrechteckmodule 2.4.1 bis 2.4.6. Im Ergebnis liegen bei dieser beispielhaften Ausführung vier Lagen von Streifenrechteckmodulen 2 in eingerollten Zustand auf der Panzerwelle flächig auf. Es können aber noch weitere Streifenrechteckmodule 2 nach vorn hin angeordnet sein, da die Vorderfläche des Jalousiekastens 15 von der oberen Auflagefläche der Panzerwelle in Abhängigkeit von dessen Dimensionierung entsprechend beabstandet ist. Am Ende der Jalousieanordnung 1 ist eine Sichtblende 18 angeordnet, die zum einen das Schienensystem verblendet und zum anderem im eingerollten Zustand den Jalousiekasten 15 verschließt. Die Zwischenverbinder 16 können auch, wie im Jalousiebau üblich, direkt mit dem Rückseitenmaterial 4 einstückig verbunden und wie dort üblich analog konstruktiv ausgebildet sein. Die Fig. 2 zeigt schematisch eine teilweise ausgerollte Jalousieanordnung 1 mit einer sechseckigen Panzerwelle 17, wo von der ersten Lage der ersten Sechserreihe von Streifenrechteckmodulen 2 fünf Streifenrechteckmodule 2.1.1 bis 2.1.5 vollflächig auf den entsprechenden Flächen der Panzerwelle 17 aufliegen. Die zweite Sechserreihe von Streifenrechteckmodulen 2.2.1, 2.2.2, 2.2-3 . . .2.2.6 ist weiter mittels der flexiblen Zwischenverbinder 16 beabstandet angeordnet. In diesem Beispiel sind alle Streifenrechteckmodule 2 gleich groß ausgebildet. Jedes Streifenrechteckmodul 2 ist hier mit einem geeigneten steifen Streifenrückseitenmaterial 4 versehen, in dem drei Dünnschicht oder kristalline Solarzellen 3 eingebettet oder kaschiert und verschalten sind. Die Solarzellen 3 sind in der Zeichnung der Übersichtlichkeit halber erhaben abgebildet. In der Regel sind diese aber vollflächig eingebettet, so dass eine glatte, ebene, durchgehende Oberfläche bei den Streifenrechteckmodulen 2 ausgebildet ist. 1 shows a basic structure of a blind arrangement 1 with a hexagonal armored shaft 17 and its arrangement on a vertical vehicle or wall surface 12. The storage and drive type of armored shaft 17 and the energy collector, or the derivatives of the connecting lines 9 are not shown. A longitudinal rail 6 is fastened in a suitable manner on or in the blind box 15 . Arranged on this longitudinal rail 6 is a supporting rail system 5 that can be folded out and folded in and out and is known from awning construction. At the end of this rail system 5, a stabilizing front rail 7 is attached. This rail system 5 forms a supporting reinforcement structure which scaffold-like so is designed so that the load is evenly distributed and sufficient area stability is ensured in the open state. At the same time, this rail system 5 promotes the simple rolling out and rolling in of the blind arrangement 1. The two edge bands 10 and the spaced-apart central bands 11 are guided on this rail system 5, so that two or, as a rule, a plurality of rectangular strip modules 2 arranged next to one another can be arranged between them. Since the armored shaft 17 is hexagonal, the first six rows of sequentially arranged rectangular strip modules 2 are arranged at the same distance from one another by means of flexible intermediate connectors 16, so that when they are wound up they come to lie as precisely as possible in the middle of the six surfaces of the hexagonal armored shaft 17. Therefore, the rectangular strip modules 2 are generally not subjected to bending stress. The width of the rectangular strip modules 2, ie the length of the short side 13, is matched to the width of the six bearing surfaces of the armored shaft 17 in each case. The flexible intermediate connectors 16 are dimensioned in such a way that the rectangular strip modules 2 lie exactly over the entire surface on the six surfaces of the armored shaft 17, i.e. the distance between the first row of the rectangular strip modules 2.1.1 and the sixth row of the rectangular strip modules 2.1.6 is the same even in the unrolled position big. The next six rows of the rectangular strip modules 2.2.1 to 2.2.6 are again spaced apart from one another in such a way that, when rolled up, they lie exactly on the lower layer of the rectangular strip modules 2 almost in the middle over their entire surface. The flexible intermediate connectors 16 of the next six rows of rectangular strip modules 2.3.1 to 2.3.6 are again larger. This also applies again to the fourth row of rectangular strip modules 2.4.1 to 2.4.6. As a result, in this exemplary embodiment, four layers of rectangular strip modules 2 lie flat on the armored shaft in a rolled-up state. However, further rectangular strip modules 2 can be arranged to the front, since the front surface of the shutter box 15 is correspondingly spaced from the upper bearing surface of the armored shaft, depending on its dimensioning. A screen 18 is arranged at the end of the blind arrangement 1, which on the one hand blinds the rail system and on the other hand closes the blind box 15 in the rolled-up state. The intermediate connectors 16 can also, as is customary in blind construction, be connected in one piece directly to the rear side material 4 and, as is customary there, can be constructed in an analogous manner. 2 schematically shows a partially unrolled blind arrangement 1 with a hexagonal armored shaft 17, where from the first layer of the first row of six rectangular strip modules 2 five rectangular strip modules 2.1.1 to 2.1.5 rest over the entire surface on the corresponding surfaces of the armored shaft 17. The second row of six rectangular strip modules 2.2.1, 2.2.2, 2.2-3. . .2.2.6 is further spaced apart by means of the flexible intermediate connectors 16. In this example, all rectangular strip modules 2 are of the same size. Each rectangular strip module 2 is provided here with a suitable rigid strip rear side material 4 in which three thin-film or crystalline solar cells 3 are embedded or laminated and interconnected. The solar cells 3 are shown raised in the drawing for the sake of clarity. As a rule, however, these are embedded over the entire surface, so that a smooth, level, continuous surface is formed on the rectangular strip modules 2 .
In der Fig. 3 ist eine Schrägansicht mit aus- und einrollbaren gewölbten Stahlbänden als Führungsbänder abgebildet, d. h. an den Außenseiten 14 der Jalousieanordnung 1 sind zwei Randbänder 10 und innen fünf Mittelbänder 11 ausgeführt,. Es sind sechs Streifenrechteckmodule 2 mit je drei belegten Solarzellen 3 (jeweils Dünnschicht oder kristallinen Solarzellen) nebeneinander angeordnet, so das sechs, durch Mittelstreifen 11 getrennte Felder entstehen. Unter diesen sechs Feldern ist das aus- und einfaltbare bekannte, stützende Schienensystem 5 entsprechend groß ausgebildet. Die Jalousieanordnung 1 ist mit zwei wahlweise einzeln lösbaren Schamierkonstruktionen 19 an einer Fahrzeug- oder Wandfläche 12 (nicht gezeichnet) befestigt. Die Panzerwelle 17 ist im Jalousiekasten 15 geeignet gelagert und wahlweise manuell oder motorisch betätigbbar ausgeführt. Hier können als Antriebe, geeignete mechanische Lösungen aus dem Markisen oder Jalousiebau eingesetzt werden. Nach vorn ist eine entsprechend dimensionierte Sichtblende 18 angeordnet. In diesem Ausführungsbeispiel sind hier zwei Sechserreihen von sechs nebeneinander angeordneten Streifenrechteckmodulen 2, d. h. 2.1.1 bis 2.1.6 und 2.2.1. bis 2.2.6 und eine Dreierreihe 2.3.1 bis 2.3.3 von Streifenrechteckmodulen 2 ausgeführt, welche entsprechend voneinander beabstandet ausgeführt sind. Damit wird dokumentiert, dass jede beliebig ausfahrbare Breite der Jalousieanordnung 1 auch mit gleich dimensionierten Streifenrechteckmodulen 2 problemlos herstellbar ist. Die beiden Randbänder 10 an Außenkannten 14 der Jalousieanordnung 1 können unterschiedlich von den Mittelstreifen 11 ausgeführt werden. Bevorzugt sind diese aber gleich ausgebildet. Fig. 4 zeigt eine Draufsicht mit sechs nebeneinander angeordneten Streifenrechteckmodulen 2 mit zwei Sechserreihen für eine Ausführung mit einer sechseckigen Panzerwelle 17 und mit sechs Streifenrechteckmodulen 2 und entsprechend vergrößernden Zwischenverbindem 16 (nicht benummert). Als Führungsbänder, sind an den Außenseiten zwei Randbänder 10 und innen fünf Mittelbänder 11 in gleicher Art und Weise ausgeführt. Durch diese versteifenden zentrierenden Führungsbänder erfolgt ein gleichmäßiges aus- bzw. einrollen über die gesamten sechs Felder der Jalousieanordnung 1. Es sind sechs Streifenrechteckmodule 2 belegt mit je drei Solarzellen 3 nebeneinander angeordnet, so das wieder sechs, durch Mittelstreifen 11, getrennte Felder entstehen. Unter diesen sechs Feldern ist das aus- und einfaltbare bekannte, stützende Schienensystem 5 entsprechend groß ausgebildet. Die Jalousieanordnung 1 ist mit zwei wahlweise einzeln lösbaren Scharnierkonstruktionen 19 an einer Fahrzeug- oder Wandfläche 12 (nicht gezeichnet) befestigt. In diesem Ausführungsbeispiel sind hier zwei Sechserreihen von sechs nebeneinander angeordneten Streifenrechteckmodulen 2, d. h. 2.1.1 bis 2.1.6 und 2.2.1. bis 2.2.6 und eine Dreierreihe 2..3.1. bis 2.3.3 von Streifenrechteckmodulen 2 ausgeführt, welche entsprechend voneinander beabstandet ausgeführt sind. Die unterschiedlich großen Abstände sind in dieser Figur klar ersichtlich, aber nicht maßstabgerecht abgebildet. 3 shows an oblique view with curved steel bands that can be rolled out and rolled in as guide bands, ie two edge bands 10 are provided on the outside 14 of the blind arrangement 1 and five central bands 11 on the inside. There are six rectangular strip modules 2, each with three occupied solar cells 3 (each thin-film or crystalline solar cells) arranged next to each other, so that six fields separated by central strips 11 arise. Underneath these six fields, the well-known, supporting rail system 5, which can be folded out and in, is designed to be correspondingly large. The blind assembly 1 is secured to a vehicle or wall surface 12 (not shown) by two optional individually detachable hinge structures 19 . The armored shaft 17 is suitably mounted in the shutter box 15 and can be operated either manually or by motor. Suitable mechanical solutions from awnings or blind construction can be used here as drives. A correspondingly dimensioned screen 18 is arranged at the front. In this exemplary embodiment, there are two rows of six of six rectangular strip modules 2 arranged next to one another, ie 2.1.1 to 2.1.6 and 2.2.1. to 2.2.6 and a row of three 2.3.1 to 2.3.3 running from rectangular strip modules 2, which are designed spaced apart accordingly. This documents that any extendable width of the blind arrangement 1 can also be produced without any problems using rectangular strip modules 2 of the same dimensions. The two edge bands 10 on the outer edges 14 of the blind arrangement 1 can be designed differently from the center strip 11 . However, these are preferably of the same design. 4 shows a plan view with six rectangular strip modules 2 arranged next to one another with two rows of six for an embodiment with a hexagonal armored shaft 17 and with six rectangular strip modules 2 and correspondingly enlarging intermediate connectors 16 (not numbered). Two edge bands 10 on the outside and five central bands 11 on the inside are designed in the same way as guide bands. These stiffening, centering guide strips roll out and roll in evenly over the entire six fields of the blind arrangement 1. There are six rectangular strip modules 2, each with three solar cells 3, arranged next to one another, so that six fields, separated by central strips 11, are created. Underneath these six fields, the well-known, supporting rail system 5, which can be folded out and in, is designed to be correspondingly large. The blind assembly 1 is secured to a vehicle or wall surface 12 (not shown) by two optionally individually detachable hinge structures 19 . In this exemplary embodiment, there are two rows of six of six rectangular strip modules 2 arranged next to one another, ie 2.1.1 to 2.1.6 and 2.2.1. to 2.2.6 and a row of three 2..3.1. to 2.3.3 of strip rectangular modules 2, which are designed to be spaced apart from each other. The different sized distances are clearly visible in this figure, but are not shown to scale.
In der Fig. 5. ist eine Draufsicht mit sechs nebeneinander angeordneten Streifenrechteckmodulen 2 in der Ausführung mit einer sechseckigen Panzerwelle 17 mit unterschiedlich breit ausgeführten Streifenrechteckmodulen 2 abgebildet. Auch hier liegen in aufgewi ekelten Zustand wieder alle Streifenrechteckmodule 2 vollflächig auf den Flächen der Panzerwelle auf. Das führt zu einer geringen Packungshöhe der Streifenrechteckmodule 2. Dabei sind die ersten sechs Reihen der Streifenrechteckmodule 2.1.1 bis 2.1.6 schmaler ausgebildet als die zweiten sechs Reihen der Streifenrechteckmodule 2.2.1 bis 2.2.6. Die Breite der drei letzten Streifen der je drei Solarzellen 3, d. h. die Länge der kurzen Seiten 13 der Streifenrechteckmodule 2.3.1 bis 2.3.3 ist hier am größten. In dieser Ausbildung der Jalousieanordnung 1 können verfügbaren Oberflächen aller Streifenrechteckmodule 2 maximal mit aktivem Solarzellenmaterial belegt werden, wodurch sich die Energieausbeute erhöht. Im Inneren des Jalousiekastens 15 ist dann ein Energiesammler ausgeführt, auf den die hier nicht gezeichneten Verbindungsleitungen 9 geschalten sind. Die gewonnene Energie ist dann an beliebiger Stelle über eine angeordnete und geeignete üblich ausgeführte Steckdose oder einen Stecker abführbar. Fig. 6 zeigt eine Detailansicht mit aus- und aufrollbaren Zahnriemen, sowohl als Randband 10 an der Außenseite 14 und auch als Mittelband 11 innen zur Stabilisierung, zur Führung und zum zentrierten, gleichmäßigen aus- bzw. einrollen aller Streifenrechteckmodule 2. Die letzten drei Reihen der Streifenrechteckmodule 2 sind von den vorherigen Reihen weiter beabstandet mittels der flexiblen Zwischenverbinder 16 (nicht in Detail gezeichnet). Die Verschaltung der einzelnen Solarzellen 3 untereinander und die Stromableitung des erzeugten Solarstromes können je nach Größe und Leistung der eingesetzten Solarzellen unterschiedlich über geeignete Verbindungsleitungen 9 erfolgen. In der Regel werden die Solarzellen eines Streifenrechteckmoduls 2 im Streifenrechteckmodul 2 selbst untereinander verschalten und auf eine Seite an den Rand geführt. Am Rand werden dann die einzelnen Streifenrechteckmodule 2 mit einem flexiblen aufrollbaren geflochtenen Kupferverbinder kontaktiert und verschalten. Die Verschaltung kann auch über flache aus und einrollbare Flachleiterverbinder erfolgen. Es ist aber auch möglich jede einzelne Solarzelle 3 eines Streifenrechteckmoduls 2 mit der jeweils an gleicher Position sich befindenden Solarzelle 3 des folgenden Streifenrechteckmoduls 2 einzeln direkt über durchgehende flexible geflochtene, flexible, flache Verbindungsleiter 9, insbesondere in der Ausführung als geflochtene flexible Kupferverbinder zu verschalten. Die Verschaltung mittels der Verbindungsleitungen 9 aller Reihen der Streifenrechteckverbinder 2 kann in gleicher Art und Weise erfolgen. Die Verschaltung einer außen liegenden Reihe ist in dieser Fig. 6 schematisch durchgehend gezeichnet, dabei ist allerdings immer die Vorderseite einer Solarzelle jeweils mit der Rückseite der im nächsten Streifenbrechteckmodul 2 angeordneten Solarzelle verschalten. Die Gesamtverschaltung kann wahlweise je nach Bedarf sowohl in Reihe oder auch parallel erfolgen. Diese Verbindungsleitungen 9 sind dann mit den Kontakten der einzelnen Solarzellen 3 entsprechend verlötet. 5 shows a plan view with six rectangular strip modules 2 arranged next to one another in the embodiment with a hexagonal armored shaft 17 with rectangular strip modules 2 of different widths. In this case, too, all the rectangular strip modules 2 are in the rolled-up state and lie flat on the surfaces of the armored shaft. This leads to a low packing height of the rectangular strip modules 2. The first six rows of the rectangular strip modules 2.1.1 to 2.1.6 are narrower than the second six rows of the rectangular strip modules 2.2.1 to 2.2.6. The width of the last three strips of the three solar cells 3 each, ie the length of the short sides 13 of the rectangular strip modules 2.3.1 to 2.3.3, is greatest here. In this embodiment of the blind arrangement 1, available surfaces of all rectangular strip modules 2 can be covered with active solar cell material, which increases the energy yield. Inside the shutter box 15 there is then an energy collector, to which the connecting lines 9 (not shown here) are connected. The energy obtained can then be dissipated at any point via an arranged and suitable, conventionally designed socket or plug. 6 shows a detailed view with the toothed belt that can be rolled out and rolled up, both as an edge band 10 on the outside 14 and as a middle band 11 on the inside for stabilization, for guidance and for the centered, even rolling out and in of all rectangular strip modules 2. The last three rows of the strip rectangular modules 2 are further spaced from the previous rows by means of the flexible intermediate connectors 16 (not drawn in detail). The interconnection of the individual solar cells 3 with one another and the dissipation of the generated solar current can take place differently via suitable connecting lines 9 depending on the size and output of the solar cells used. As a rule, the solar cells of a rectangular strip module 2 are interconnected in the rectangular strip module 2 itself and guided to the edge on one side. At the edge, the individual rectangular strip modules 2 are then contacted and interconnected with a flexible braided copper connector that can be rolled up. The connection can also be made using flat conductor connectors that can be rolled out and rolled in. However, it is also possible to interconnect each individual solar cell 3 of a rectangular strip module 2 with the solar cell 3 of the following rectangular strip module 2, which is in the same position, directly via continuous, flexible, braided, flexible, flat connecting conductors 9, in particular in the version as braided, flexible copper connectors. The interconnection by means of the connecting lines 9 of all rows of the rectangular strip connectors 2 can take place in the same way. The interconnection of an outer row is shown schematically throughout in this FIG. The overall wiring can be done either in series or in parallel, depending on requirements. These connecting lines 9 are then correspondingly soldered to the contacts of the individual solar cells 3 .
In der Fig. 7 ist eine Detailansicht mit aus- und aufrollbaren gewölbten Stahlbändern, mit durch die Wölbung sich selbst versteifenden Eigenschaften gezeigt. Auch hier sind die Führungsbänder, sowohl als Rand band 10 an der Außenseite 14 und auch als Mittelband 11 innen zur Stabilisierung, zur Führung und zum gleichmäßigen Aus- bzw. Einrollen aller Streifenrechteckmodule 2 gleichartig ausgebildet Aus Stabilitätsgründen können die Randbänder aber breiter ausgeführt werden. Die letzten drei Reihen der Streifenrechteckmodule 2 sind von den vorherigen Reihen wieder weiter beanstandet, mittels der flexiblen Zwischenverbinder 16 (nicht in Detail gezeichnet). Fig. 8 zeigt eine Detailansicht mit aus- und aufrollbaren Flachketten als Führungsbänder sowohl als Rand band 10 an der Außenseite 14 und auch als Mittelband 11 innen zur Stabilisierung, zur Führung und zum gleichmäßigen Aus- bzw. Einrollen aller Streifenrechteckmodule 2. Auch hier sind die einzelnen Streifenrechteckmodule 2 beispielhaft mit jeweils drei Dünnschicht oder kristallinen Solarzellen 3 belegt. Die letzten drei Streifenrechteckmodule 2 sind mittels der flexiblen Zwischenverbinder 16 (nicht in Detail gezeichnet) weiter beanstandet als die vorherigen. FIG. 7 shows a detailed view with curved steel strips that can be rolled out and rolled up, with self-stiffening properties due to the curvature. Here, too, the guide bands, both as an edge band 10 on the outside 14 and as a central band 11 on the inside for stabilization, guidance and uniform rolling out and in of all rectangular strip modules 2, are of the same design. For reasons of stability, however, the edge bands can be made wider. The last three rows of the strip rectangular modules 2 are again further spaced from the previous rows by means of the flexible intermediate connectors 16 (not drawn in detail). Fig. 8 shows a detailed view with flat chains that can be rolled out and as guide bands, both as an edge band 10 on the outside 14 and also as a central band 11 on the inside for stabilization, for guidance and for evenly rolling out and rolling in all rectangular strip modules 2. Here, too, the individual strip rectangular modules 2, for example, each with three thin-film or crystalline solar cells 3 occupied. The last three strip rectangular modules 2 are spaced further apart than the previous ones by means of the flexible intermediate connectors 16 (not drawn in detail).
In den letzten drei Figuren sind auch das Schienensystem 5 mit der Frontschiene 7 und der zugehörigen Sichtblende 18 erkennbar. The rail system 5 with the front rail 7 and the associated screen 18 can also be seen in the last three figures.
In der Fig. 9 ist beispielhaft eine Anordnung an einer Seitenwand 12 eines Fahrzeuges mit einzeln lösbaren Scharnierkonstruktionen 19 gezeigt. Indem die Jalousieanordnung 1 auf einer Seite in einfacher Art und Weise zum Beispiel mi einem längsverstellbaren Stab gestützt wird, kann sie entsprechend in optimaler Ausrichtung zu den einfallenden Sonnenstrahlen ausgerichtet werden um eine optimale Energieausbeute zu erzielen FIG. 9 shows an example of an arrangement on a side wall 12 of a vehicle with hinge structures 19 that can be released individually. By supporting the blind arrangement 1 on one side in a simple manner, for example with a longitudinally adjustable rod, it can accordingly be aligned in optimal alignment with the incident sun rays in order to achieve an optimal energy yield
Die Jalousieanordnung 1 zur Solarstromgewinnung ist an allen Standorten sowohl an geeigneten Fahrzeugen als auch an verschiedensten Gebäuden mit wenig Aufwand integrierbar, abbaubar oder nachrüstbar. The blind arrangement 1 for generating solar power can be integrated, dismantled or retrofitted with little effort at all locations, both in suitable vehicles and in a wide variety of buildings.
Bezugszeichenliste Reference List
1 Jalousieanordnung 1 blind assembly
2 Streifenrechteckmodul 2 strip square module
2.1.1 bis 2.1.6 erste Lage (sechs Reihen) Streifenrechteckmodule2.1.1 to 2.1.6 first layer (six rows) of rectangular strip modules
2.2.1 bis 2.2.6 zweite Lage (sechs Reihen) Streifenrechteckmodule2.2.1 to 2.2.6 second layer (six rows) of rectangular strip modules
2.3.1 bis 2.3.6 dritte Lage (sechs Reihen) Streifenrechteckmodule2.3.1 to 2.3.6 third layer (six rows) rectangular strip modules
2.4.1 bis 2.4.6 vierte Lage (sechs Reihen) Streifenrechteckmodule2.4.1 to 2.4.6 fourth layer (six rows) of rectangular strip modules
3 Solarzelle (Dünnschicht oder kristalline Solarzelle 3 solar cell (thin film or crystalline solar cell
4 Rückseitenmaterial, Streifenrückseitenmaterial 4 backing material, stripe backing material
5 Schienensystem 5 rail system
6 Längsschiene 6 longitudinal rail
7 Frontschiene 7 front rail
9 Verbindungsleitung 9 connection line
10 Randband 10 edge band
11 Mittelband 11 center band
12 F ahrzeug- oder Wandfl äche 12 vehicle or wall surface
13 kurze Seite 13 short side
14 Außenseite 14 outside
15 Jalousiekasten 15 shutter box
16 flexible oder bewegliche Zwischenverbinder 16 flexible or movable intermediate connectors
17 Panzerwelle 17 tank wave
18 Sichtblende 18 screen
19 Schamierbefestigung 19 hinge attachment

Claims

Patentansprüche: Patent Claims:
1. Rollbare Jalousieanordnung (1) mit einer Belegung von kristallinen sowie Dünnschicht- Solarzellen (3) aus miteinander einzeln verbundenen, streifenartig angeordneten und einzeln verschalteten Solarzellen (3) oder aus Streifenrechteckmodulen (2) auf wahlweise verschiedenen Trägermaterialien und mit versteifenden Rückseitenmaterial, wobei entlang von mindestens zwei Außenseiten (14) Verstärkungsstrukturen (18) zum Aus- und Einrollen und Verschieben in einem darunter angeordneten ausfahrbaren Schienensystem (5) angeordnet sind, und einer im Jalousiekasten (15) angeordneten drehbaren, angetriebenen Panzerwelle (17), d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass eine Reihe, oder zwei Reihen oder mehrere Reihen von nebeneinander angeordneten streifenartig angeordneten Solarzellen (3) angeordnet und untereinander einzeln verschalten oder in einem Streifenrechteckmodul (2) angeordnet und verschalten sind, dass unter jeder Solarzelle (3) versteifendes Rückseitenmaterial (4) oder unter jedem Streifenrechteckmodul (2) versteifendes Streifenrückseitenmaterial (4) angeordnet ist, dass mehrere Solarzellen (3) oder zwei oder mehrere Streifenrechteckmodule (2) nebeneinander angeordnet sind, dass an den Außenseiten (14) der Jalousieanordnung (1) Randbänder (10) und zwischen den Solarzellen (3) oder Streifenrechteckmodulen (2) ein oder mehrere Mittelbänder (11) angeordnet sind, an jeder Solarzelle (3) oder an jedem Streifenrechteckmodul (2) Kontakte ausgebildet sind, die Solarzellen (3) oder die Streifenrechteckmodule (2) untereinander mit flexiblen Verbindungsleitern (9) verbunden sind, dass die einzelnen nebeneinander angeordneten gleich dimensionierten Solarzellen (3) oder Streifenrechteckmodule (2) untereinander mittels unterschiedlich breiten nach außen hin breiter werdenden flexiblen oder beweglichen Zwischenverbindern (16) verbunden sind, oder auf Markisenstoffbahnen oder auf Markisenmembranen verteilt angeordnet sind, oder dass die Länge und/oder Breite der Solarzellen (3) von der Panzerwelle (17) aus zur Frontschiene (7) pro Streifenrechteckmodul (2) betrachtet gestaffelt jeweils größer werdend ausgebildet sind, oder dass die Zellabstände der Solarzellen (3) oder der Streifenrechteckmodule (2) fortlaufend oder gestaffelt vergrößert sind, so dass im aufgewi ekelten Zustand die Streifenrechteckmodule (2) auf der Panzerwelle (17) flächig übereinander liegen, so dass diese nicht dauerhaft auf Biegung beansprucht sind. 1. Rollable blind arrangement (1) with an assignment of crystalline and thin-film solar cells (3) from individually connected solar cells (3) arranged in strips and individually connected or from rectangular strip modules (2) on optionally different carrier materials and with stiffening back material, whereby along of at least two outer sides (14), reinforcement structures (18) for rolling out and in and shifting are arranged in an extendable rail system (5) arranged underneath, and a rotatable, driven armored shaft (17) arranged in the blind box (15), characterized in that a row, or two rows or several rows of solar cells (3) arranged next to one another in strips and interconnected individually or arranged and interconnected in a rectangular strip module (2) such that under each solar cell (3) stiffening rear side material (4) or under each rectangular strip dul (2) stiffening rear strip material (4) is arranged, that several solar cells (3) or two or more rectangular strip modules (2) are arranged next to each other, that on the outer sides (14) of the blind arrangement (1) edge bands (10) and between the solar cells (3) or rectangular strip modules (2), one or more middle strips (11) are arranged, contacts are formed on each solar cell (3) or on each rectangular strip module (2), the solar cells (3) or rectangular strip modules (2) connect to one another with flexible connecting conductors (9) that the individual solar cells (3) or rectangular strip modules (2) of the same dimensions arranged next to one another are connected to one another by means of flexible or moveable intermediate connectors (16) of different widths, which become wider towards the outside, or are distributed on awning fabric webs or awning membranes , Or that the length and / or width of the solar cells (3) of the Panzerwel le (17) viewed from the front rail (7) for each rectangular strip module (2) are formed in a staggered manner to become larger, or that the cell spacings of the solar cells (3) or the rectangular strip modules (2) are increased continuously or in staggered fashion, so that when wound up, the rectangular strip modules (2) lie flat on top of each other on the armored shaft (17), so that they are not subjected to permanent bending stress.
2. Rollbare Jalousieanordnung (1) mit einer Belegung von kristallinen sowie Dünnschicht- Solarzellen (3) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Querschnitt der Panzerwelle (17) rund, oder dreieckig, oder quadratisch, oder rechteckig, oder fünfeckig, oder sechseckig oder achteckig ausgebildet ist. 2. Rollable blind arrangement (1) with an assignment of crystalline and thin-film solar cells (3) according to claim 1, characterized in that the cross section of the armored shaft (17) is round, or triangular, or square, or rectangular, or pentagonal, or hexagonal or octagonal.
3. Rollbare Jalousieanordnung (1) mit einer Belegung von kristallinen sowie Dünnschicht- Solarzellen (3) nach Anspruch loder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Jalousieanordnung (1) als gesamtes mehrflächiges Solardach in Abhängigkeit vom Winkel der Sonneneinstrahlung von Hand oder automatisch mittels einer Hilfskonstruktion aufstellbar ist. 3. Rollable blind arrangement (1) with an assignment of crystalline and thin-film solar cells (3) according to claim lor 2, characterized in that the blind arrangement (1) as an entire multi-surface solar roof depending on the angle of the solar radiation by hand or automatically by means of an auxiliary construction can be set up.
4. Rollbare Jalousieanordnung (1) mit einer Belegung von kristallinen sowie Dünnschicht- Solarzellen (3) nach Anspruch 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass nur jedes zweite Streifenrechteckmodul (2) oder die Streifenrechteckmodule (2) nur teilweise Solarzellen (3) bestückt sind. 4. Rollable blind arrangement (1) with an assignment of crystalline and thin-film solar cells (3) according to claim 1 to 2, characterized in that only every second rectangular strip module (2) or the rectangular strip modules (2) are only partially equipped with solar cells (3). .
5. Rollbare Jalousieanordnung (1) mit einer Belegung von kristallinen sowie Dünnschicht- Solarzellen (3) nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Jalousieanordnung (1) sensorgesteuert, d. h. mit mindestens einem Regensensor und/oder mindestens einem Windsensor zur Überwachung ausgebildet ist. 5. Rollable blind arrangement (1) with an assignment of crystalline and thin-film solar cells (3) according to claim 1 to 4, characterized in that the blind arrangement (1) sensor-controlled, d. H. is designed with at least one rain sensor and/or at least one wind sensor for monitoring.
6. Rollbare Jalousieanordnung (1) mit einer Belegung von kristallinen sowie Dünnschicht- Solarzellen (3) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass unter der Jalousieanordnung (1) eine Beleuchtung angeordnet ist. 17 6. Rollable blind arrangement (1) with an assignment of crystalline and thin-film solar cells (3) according to any one of the preceding claims, characterized in that under the blind arrangement (1) lighting is arranged. 17
7. Rollbare Jalousieanordnung (1) mit einer Belegung von kristallinen sowie Dünnschicht- Solarzellen (3) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Jalousieanordnung (1) Solarzellen (3) oder aus Streifenrechteckmodulen (2) nur einseitig mit einer Gelenkkonstruktion (12) fest arretierbar angeordnet ist, sodass sie jeweils um die Gelenkkonstruktion (12) unter Einbeziehung einer Stützkonstruktion um einen Winkel bis zu 270° schwenkbar ausgebildet ist. 7. Rollable blind arrangement (1) with an assignment of crystalline and thin-film solar cells (3) according to any one of the preceding claims, characterized in that the blind arrangement (1) solar cells (3) or from rectangular strip modules (2) only on one side with a joint construction ( 12) is arranged so that it can be locked in place, so that it is designed to be pivotable by an angle of up to 270° in each case about the joint structure (12), including a support structure.
8. Rollbare Jalousieanordnung (1) mit einer Belegung von kristallinen sowie Dünnschicht- Solarzellen (3) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jede Solarzelle (3) oder jedes Streifenrechteckmodul (2) mit einer Bypass-Diode (13) einzeln verschaltet ist. 8. Rollable blind arrangement (1) with an assignment of crystalline and thin-film solar cells (3) according to any one of the preceding claims, characterized in that each solar cell (3) or each strip rectangular module (2) with a bypass diode (13) individually connected is.
9. Rollbare Jalousieanordnung (1) mit einer Belegung von kristallinen sowie Dünnschicht- Solarzellen (3) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die flexiblen Zwischenstreifen (16) die Markisenstoffbahn oder die Markisenmembran undurchsichtig, halbdurchsichtig oder durchsichtig ausgebildet sind. 9. Rollable blind arrangement (1) with an assignment of crystalline and thin-film solar cells (3) according to any one of the preceding claims, characterized in that the flexible intermediate strips (16), the awning fabric web or the awning membrane are opaque, semi-transparent or transparent.
10. Rollbare Jalousieanordnung (1) mit einer Belegung von kristallinen sowie Dünnschicht- Solarzellen (3) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Randbänder (10) und/oder das oder die Mittelband (-bänder) (11) als versteifende, zentrierende Führungselemente als gewölbte Metallbänder ausgebildet sind, oder mit Zentrieröffnungen versehen sind oder kettenartig ausgebildet sind. 10. Rollable blind arrangement (1) with an assignment of crystalline and thin-film solar cells (3) according to any one of the preceding claims, characterized in that the edge bands (10) and / or the middle band or bands (bands) (11) as a stiffening , Centering guide elements are designed as curved metal bands, or are provided with centering or are designed like a chain.
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