DE10052529A1 - Solar energy module consists of cell layer between glass plates and having a mounted connector - Google Patents
Solar energy module consists of cell layer between glass plates and having a mounted connectorInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Solarmodul nach dem Oberbegriff des Patent anspruches 1. Das Solarmodul besteht aus zwei parallel und mit Abstand zueinander angeordneten Glasscheiben, zwischen denen innerhalb einer Folie mindestens eine Solarzelle eingebettet ist, die durch an einer Durch gangsbohrung aus dem Solarmodul herausgeführte Leitungen elektrisch angeschlossen ist.The invention relates to a solar module according to the preamble of the patent Claim 1. The solar module consists of two in parallel and at a distance mutually arranged glass panes, between which within a Foil is embedded at least one solar cell, the through at a through electrical hole from the solar module connected.
Aus der EP 0 445 598 A2 ist ein laminiertes Solarmodul bekannt gewor den, bei dem die üblicherweise aus den Solarmodulen herausgeführten elektrischen Anschlüsse in einem Gehäuse zusammengeführt werden. Dieses Gehäuse weist dabei eine Schutzdiode auf, die als gesperrte Diode die in dem Solarmodul angeordneten einzelnen Zellen, die in Serie geschaltet sind, überbrückt. Dabei besteht das Gehäuse aus Kunststoff und ist im Inneren durch einen Silikonkleber ausgegossen, der gleichzeitig auch dafür verwendet wird, das Gehäuse außen auf der mit einer Glas scheibe verbundenen EVA-Folie zu verbinden.A laminated solar module has become known from EP 0 445 598 A2 the one that usually leads out of the solar modules electrical connections are brought together in one housing. This housing has a protective diode that is blocked Diode the individual cells arranged in the solar module, which are in series are switched, bridged. The housing is made of plastic and is poured out inside by a silicone adhesive that simultaneously also used for the case on the outside with a glass to connect the connected EVA film.
Bei diesem bekannten Solarmodul ist es nachteilig, dass das Gehäuse für den elektrischen Anschluss, nach hinten über die Fläche des Solarmodu les übersteht und dadurch leicht beschädigt werden kann. Außerdem kann das Gehäuse beim Einbau des Solarmodules hindernd im Weg stehen.In this known solar module, it is disadvantageous that the housing for the electrical connection, to the rear over the surface of the solar module les survives and can easily be damaged. Besides, can the housing is in the way when installing the solar module.
Die Aufgabe der Erfindung liegt darin, ein Solarmodul nach dem Oberbe griff des Patentanspruches 1 derart zu gestalten, dass die elektrischen Leitungen lagesicher und vor Beschädigungen geschützt anordbar und das Solarmodul ortsfest montierbar ist.The object of the invention is a solar module according to the Oberbe handle of claim 1 to design such that the electrical Cables can be arranged in a secure position and protected from damage the solar module can be installed in a fixed position.
Gelöst wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Patentanspruches 1. Die Unteransprüche geben dabei weitere Ausgestaltungen des erfin dungsgemäßen Gedankens wieder.This object is achieved by the features of patent claim 1. The subclaims give further refinements of the invention idea according to the invention again.
Erfindungsgemäß wird für den elektrischen Anschluss und die Befestigung eines Solarmodules, dessen Solarzellen zwischen zwei Glasscheiben innerhalb einer Folie eingebettet sind, eine formstabile vorzugsweise kreis ringförmig ausgeführte und aus Kunststoff bestehende Anschlussdose verwendet, die an/in einer Durchgangsbohrung angeordnet wird.According to the invention for the electrical connection and attachment of a solar module, the solar cells between two glass panes inside are embedded in a film, preferably a dimensionally stable circle circular junction box made of plastic used, which is arranged on / in a through hole.
Das Solarmodul weist eine kreisförmige Bohrung auf, die einerseits zum elektrischen Anschluss der Solarzellen dient und andererseits die Anord nung eines Befestigungsmittels zur Fixierung des Solarmodules an einer entsprechenden Unterkonstruktion ermöglicht. Eine kreisförmige Öffnung läßt sich beispielsweise durch Bohren in einfacher Weise und mit hoher Genauigkeit herstellen, so daß ein präziser Sitz der Anschlussdose in der Öffnung gewährleistet ist. In diese Bohrung wird die Anschlussdose inte griert, wobei deren Kammern eine lagesichere und beschädigungsfreie Anordnung der elektrischen Bauelemente ermöglicht und vorzugsweise ein flächenbündiges Anordnen der Anschlussdose die Handhabung und den Transport des Solarmodules erleichtert.The solar module has a circular hole, on the one hand for electrical connection of the solar cells and on the other hand the arrangement a fastener for fixing the solar module to a appropriate substructure enables. A circular opening can for example by drilling in a simple manner and with high Establish accuracy so that a precise fit of the junction box in the Opening is guaranteed. The junction box is inte griert, whose chambers a secure and damage-free Arrangement of the electrical components enables and preferably a flush arrangement of the junction box the handling and facilitates the transport of the solar module.
Durch die Ausbildung einer zentrischen Durchführung in der Anschluss dose ist gleichzeitig die Integration einer beispielsweise punktförmigen Halterung möglich. In einem solchen Falle schließt sich unmittelbar an dem freien Ende der Anschlussdose eine Konstruktion an, die es zuläßt, an einer Wand bzw. Unterkonstruktion eines Gebäudes oder einer ande ren Einrichtung mittels einer Schraubverbindung angelenkt zu werden. Hierfür wird durch die innerhalb des Solarmodules vorhandenen Bohrun gen und der Durchführung in der Anschlussdose ein Verbindungselement hindurchgeführt, welches einen großflächigen Kopf aufweist. Der Kopf kommt an der dem Betrachter zugewandten frontseitigen Glasscheibe zur Anlage, während das Verbindungselement ein Gewinde aufweist, welches nach Passieren der Durchführung innerhalb eines Halters eingeschraubt werden kann. Die Halterung ist so ausgeführt, dass die entsprechenden Leitungen zum Anschluss durch den außerhalb des Solarmodules liegen den Schaft des Halters weitergeleitet werden. Durch den hohlen Schaft der Halterung werden die vorgenannten oder weitere Leitungen abgeführt, wobei gleichzeitig eine ästhetisch saubere Führung der Leitungen gege ben ist und zum anderen diese auch vandalismussicher angeordnet sind. Der Halter ist elastisch ausgebildet, so dass er eine biegemomentfreie Lagerung zuläßt, um Wind- oder Schneelasten und Wärmedehnungen abfangen zu können.Through the formation of a central implementation in the connection can is at the same time the integration of, for example, punctiform Bracket possible. In such a case immediately follows a construction at the free end of the junction box that allows on a wall or substructure of a building or another Ren device to be hinged by a screw connection. For this, the holes in the solar module gene and the implementation in the junction box a connecting element passed, which has a large head. The head comes to the front glass pane facing the viewer System, while the connecting element has a thread, which screwed into a holder after passing through the bushing can be. The bracket is designed so that the corresponding Cables for connection through the outside of the solar module the holder's shaft is passed on. Through the hollow shaft the holder or the above lines are led away, with an aesthetically clean routing of the lines at the same time ben is and on the other hand they are also arranged to be vandal-proof. The holder is elastic so that it is free of bending moments Storage allows for wind or snow loads and thermal expansion intercept.
In der Anschlussdose sind radial um die Durchführung herum ab wechselnd und in gleichem Abstand Kammern und Lagerböcke ausgebil det. Die Kammern dienen zur Aufnahme der Bauelemente, wie zum Bei spiel Dioden. An den Bohrungsrändern des Solarmoduls ausgeführte Lei tungen werden unterseitig in die Kammern der Anschlussdose geführt und sind dort mit den Bauelementen und weiterführenden Leitungen verbun den. Da die aus dem Solarmodul ausgeführten Leitungen in Form von Litzen formstabil ausgeführt sind, dienen sie gleichzeitig innerhalb der Kammern als Träger der Bauelemente. Die Form und Anzahl der Bau elemente kann ebenso variieren, wie deren Befestigungskonzept. Die Lagerböcke dienen als Auflager für Teile der Halterung.In the junction box are radial from around the bushing alternately and at the same distance chambers and pillow blocks trained det. The chambers are used to hold the components, such as accessories play diodes. Lei executed on the edges of the holes in the solar module cables are led into the chambers of the junction box and are connected there with the components and further lines the. Since the lines made from the solar module in the form of Strands are dimensionally stable, they serve simultaneously within the Chambers as supports for the components. The shape and number of construction elements can vary, as can their fastening concept. The Bearing blocks serve as supports for parts of the bracket.
In einer vorteilhaften Weiterbildung wirkt die Anschlussdose mit einem flächenbündig mit dem Solarmodul und innerhalb der Bohrung positio nierten Anschlusselement zusammen. Das Anschlusselement dient zur lagesicheren und beschädigungsfreien Positionierung der an den Stirn seiten der Glasscheiben aus dem Solarmodul herausführenden Leitungen. Die in/an dem Anschlusselement verlegten Leitungen werden dabei in die Kammern der Anschlussdose eingeführt. Die Anschlussdose kann in einer Ausführung auf der anschlussseitigen Glasscheibe die Bohrung umge bend angeordnet sein. Die Anschlussdose und das Anschlusselement sind in dieser Anordnung übereinander positioniert. In einer weiteren Ausführung weist die Anschlussdose kleinere Abmessungen auf, so dass sie in einem Innenraum innerhalb des Anschlusselementes angeordnet werden kann. Hierdurch ergibt sich eine insgesamt zum Solarmodul flächenbündige Anordnung, aus der keinerlei Bauteile hindernd vor- oder überstehen.In an advantageous development, the junction box works with one flush with the solar module and inside the borehole positio nated connection element together. The connecting element is used for secure and damage-free positioning of the forehead sides of the glass panes leading out of the solar module. The cables laid in / on the connection element are then in the Chambers of the junction box introduced. The junction box can be in one Execution on the connection-side glass pane the hole be arranged bend. The junction box and the connection element are positioned one above the other in this arrangement. In another Version, the junction box has smaller dimensions, so that they are arranged in an interior space within the connection element can be. This results in an overall solar module flush arrangement, from which no components prevent or survive.
In beiden Anordnungen werden die verbleibenden Innenräume des An schlusselementes und der Anschlussdose durch eine nicht leitende Ver gußmasse ganz oder teilweise nach Installation der elektrischen Bauele mente und der Leitungen bereits innerhalb des Fertigungsprozesses aus gegossen. Hierdurch wird nicht nur das Eindringen von Verunreinigungen, sondern auch eine Beschädigung der Bauelemente nahezu vollständig ausgeschlossen. Befestigt wird die Anschlussdose an der Glasscheibe durch einen Klebvorgang. Die Verbindung zwischen der Anschlussdose und dem Anschlusselement erfolgt durch formschlüssige Einrichtungen, durch Verkleben oder einstückig. Die Verbindung zum Solarmodul erfolgt kraft- und formschlüssig, vorzugsweise mittels einer Verklebung.In both arrangements, the remaining interiors of the An closing element and the junction box by a non-conductive Ver Casting mass in whole or in part after installation of the electrical components elements and the lines already within the manufacturing process cast. This not only prevents the ingress of contaminants, but also damage to the components almost completely locked out. The junction box is attached to the glass pane through a gluing process. The connection between the junction box and the connection element is made by form-fitting devices, by gluing or in one piece. The connection to the solar module is made non-positively and positively, preferably by means of an adhesive.
Das Anschlusselement weist mehrere durch Freiräume beabstandete Zähne auf. Die Zähne sind mittels eines Streifens einstückig miteinander verbunden, wobei in dem Streifen zwischen den Anbindungsstellen der Zähne Ausnehmungen ausgebildet sind, die als Fortsetzung der Frei räume dienen. Die Anschlussleitungen werden innerhalb der Freiräume und Ausnehmungen verlegt.The connection element has several spaced apart by free spaces Teeth on. The teeth are integral with one another by means of a strip connected, in the strip between the connection points of the Teeth recesses are formed as a continuation of the free serve rooms. The connecting cables are inside the free spaces and recesses laid.
Die Freiräume zwischen den Zähnen ermöglichen eine lagesichere Posi tionierung der Anschlussleitungen zwischen den Glasscheiben und eine ordnungsgemäße Ausführung zu weiteren außerhalb des Solarmoduls bzw. der Glasscheiben angeordneten elektrischen Bauelementen.The free spaces between the teeth enable a secure position the connection lines between the glass panes and a proper execution to others outside the solar module or the glass panes arranged electrical components.
Die Zähne sind mittels des Streifens einstückig miteinander verbunden, wobei die Freiräume dergestalt in dem Streifen enden, dass die An schlussleitungen durch Ausnehmungen geführt werden. Der Streifen ist dergestalt von der Zahnreihe abgebogen, so daß eine vorteilhafte flächige Anlage an den Stirnseiten der Glasscheiben geschaffen wird. Der Streifen ist dabei in Abhängigkeit von der Gestaltung der Stirnseiten abgebogen und ausgeformt. Hierdurch wird gleichzeitig ein Kantenschutz für die Glas scheiben geschaffen.The teeth are connected to each other in one piece by means of the strip, the free spaces ending in the strip in such a way that the An end lines are led through recesses. The streak is so bent from the row of teeth, so that an advantageous flat System is created on the end faces of the glass panes. The stripe is bent depending on the design of the end faces and shaped. This also provides edge protection for the glass discs created.
Die Zähne des Anschlusselementes ermöglichen zusätzlich im Bereich der Leitungsausführung die exakte Einhaltung des Scheibenabstandes. Hier durch wird gewährleistet, dass die Anschlussleitungen nicht durch Quet schung beschädigt werden. Vorteilhafterweise entspricht die Dicke der Zähne/Zahnreihe im wesentlichen der Dicke der Verbundfolie. Durch diese Maßnahme kann die Verbundfolie und die in die Verbundfolie eingebette ten Solarzellen vor Beschädigungen geschützt werden. The teeth of the connecting element also allow in the area of Cable design, the exact observance of the spacing between panes. here ensures that the connecting cables are not blocked by Quet be damaged. The thickness advantageously corresponds to Teeth / row of teeth essentially the thickness of the composite film. Through this Measure can be the composite film and the embedded in the composite film ten solar cells are protected from damage.
Das Ausführen elektrischer Leitungen von Solarmodulen wird vorzugs weise an Befestigungsstellen der Solarmodule vorgenommen. Hierzu wer den in der Regel kreisrunde Bohrungen in das Solarmodul, dass heißt in die Glasscheiben und die Folie, eingebracht. Das Anschlusselement wird an den Bohrungsrändern der Glasscheiben eingesetzt und ist demzufolge rund ausgebildet und weist eine prinzipiell zahnradförmige Struktur auf. In Abhängigkeit von der geometrischen Form der Bohrungen sind andere zum Beispiel auch mehreckige Anschlusselemente möglich. Nach einer bevorzugten Weiterbildung weist das Anschlusselement zwei in entgegen gesetzter Richtung von den Zähnen abstehende Streifen auf, welche an den Stirnseiten der benachbarten Glasscheiben flächig und schützend anliegen.The execution of electrical lines from solar modules is preferred made at mounting points of the solar modules. About who the generally circular holes in the solar module, that is in the glass panes and the film. The connecting element is inserted at the hole edges of the glass panes and is therefore formed round and has a basically gear-shaped structure. In Depending on the geometric shape of the holes, there are others For example, polygonal connection elements are also possible. After a preferred development, the connection element has two in opposite in the set direction, strips protruding from the teeth, which the end faces of the adjacent glass panes are flat and protective issue.
Vorteilhafterweise sind die Zähne und die Streifen mit den Glasscheiben verklebt. Eine solche Befestigung ist einfach herzustellen, gewährleistet aber trotzdem eine sichere und dauerhafte Verbindung des Anschluss elementes mit den Glasscheiben, so dass das Eindringen von Verunreini gungen im wesentlichen ausgeschlossen ist.The teeth and the strips with the glass panes are advantageous bonded. Such an attachment is easy to manufacture, guaranteed but still a secure and permanent connection of the connection elementes with the glass panes, so that the penetration of Verunreini conditions is essentially excluded.
Die Anschlussdose und das Anschlusselement bestehen vorzugsweise aus einem isolierenden und formstabilen Material, insbesondere Kunst stoff, so dass es auch unter verstärkter Sonneneinstrahlung und damit einhergehender extremer Erwärmung zu keiner nennenswerten Verände rung der gegenseitigen Positionierung der beiden Glasscheiben kommen kann. Als sehr vorteilhaft hat sich herausgestellt, dass das Anschlussele ment als spritzgegossener Kunststoffkörper hergestellt wird.The junction box and the connecting element are preferably made made of an insulating and dimensionally stable material, especially art fabric, so that it is also under increased sunlight and therefore accompanying extreme warming to no noteworthy changes mutual positioning of the two glass panes can. It has turned out to be very advantageous that the connecting element ment is manufactured as an injection molded plastic body.
Besonders einfach gestaltet sich die Herstellung des Solarmoduls, wenn das Einbringen der Anschlussdose und des Anschlusselementes in den Herstellungsprozeß des Solarmoduls integriert ist. Somit kann das An schlusselement ohne zusätzlichen Herstellungsaufwand eingebracht wer den. Darüber hinaus kann das Solarmodul bereits bei der Herstellung dichtend versiegelt werden, so dass das Eindringen von Verunreinigungen nahezu ausgeschlossen werden kann. Grundsätzlich ist es jedoch auch möglich, das Anschlusselement bzw. die Anschlussdose nachträglich zwi schen die Glasscheiben einzusetzen. The manufacture of the solar module is particularly simple if the insertion of the junction box and the connecting element in the Manufacturing process of the solar module is integrated. Thus, the An closing element introduced without additional manufacturing effort the. In addition, the solar module can be used during production be sealed sealed so that the ingress of contaminants can almost be excluded. Basically, however, it is also possible to retrofit the connector or junction box between insert the glass panes.
Die Erfindung wird anhand nachfolgender schematisch dargestellter mög licher Ausführungsbeispiele näher erläutert.The invention is based on the following schematically illustrated Licher embodiments explained in more detail.
Es zeigt:It shows:
Fig. 1 Eine perspektivische Darstellung eines Solarmodules mit einem Anschlusselement und einer aufbauenden Anschluss dose. Fig. 1 is a perspective view of a solar module with a connection element and a constructive connection box.
Fig. 2 Eine Schnittdarstellung eines Solarmodules gemäß Fig. 1. Fig. 2 is a sectional view of a solar module of FIG. 1.
Fig. 3 Eine Schnittdarstellung eines Solarmodules mit montierter Halterung. Fig. 3 is a sectional view of a solar module with an attached bracket.
Fig. 4 Eine Schnittdarstellung eines weiteren Ausführungsbei spieles eines Solarmodules mit innenliegender Anschluss dose. Fig. 4 is a sectional view of another Ausführungsbei game of a solar module with internal connection box.
Fig. 5 Eine perspektivische Darstellung einer Anschlussdose. Fig. 5 is a perspective view of a junction box.
Fig. 6 Eine Draufsicht der Anschlussdose gemäß Fig. 5. Fig. 6 shows a plan view of the junction box of FIG. 5.
Fig. 7 Eine Schnittdarstellung der Anschlussdose gemäß der Linie A-A in Fig. 6. Fig. 7 is a sectional view of the junction box according to the line AA in Fig. 6.
Fig. 8 Eine perspektivische Darstellung eines Anschlusselementes. Fig. 8 is a perspective view of a connection element.
Fig. 9 Eine Draufsicht des Anschlusselementes gemäß Fig. 8. Fig. 9 shows a plan view of the connecting element according to Fig. 8.
Fig. 10 Eine Schnittdarstellung des Anschlusselementes gemäß der Linie A-A in Fig. 9. Fig. 10 is a sectional view of the connecting element according to the line AA in Fig. 9.
Gleiche oder gleichwirkende Bauteile sind in der nachfolgenden Beschrei bung mit gleichen Bezugsziffern versehen.The same or equivalent components are in the following description Exercise with the same reference numbers.
Das in den Figuren mit 1 bezeichnete Solarmodul ist nur schematisch in einem Ausschnitt dargestellt. Das Solarmodul 1 kann unterschiedliche Formen aufweisen und besteht im wesentlichen aus zwei Glasscheiben 2 und 3 zwischen denen innerhalb einer Folie 4, insbesondere eine EVA- Folie, Solarzellen 5 eingebettet sind. Um eine Befestigung eines Solarmoduls 1 mittels eines Befestigungselementes 6, beispielsweise eines Punkt halters, zu ermöglichen, befinden sich in dem Solarmodul 1 mindestens zwei Durchgangsbohrungen 7, wobei eine Bohrung 8 die rückseitige und damit anschlussseitige Glasscheibe 2, eine Bohrung 9 die EVA-Folie 4 und eine Bohrung 10 die frontseitige Glasscheibe 3 durchsetzt. In der Fig. 1 ist ein Ausschnitt eines Solarmodules 1 wiedergegeben.The solar module designated by 1 in the figures is only shown schematically in a detail. The solar module 1 can have different shapes and essentially consists of two glass panes 2 and 3 between which solar cells 5 are embedded within a film 4 , in particular an EVA film. In order to enable a solar module 1 to be fastened by means of a fastening element 6 , for example a point holder, there are at least two through bores 7 in the solar module 1 , a bore 8 the rear-side and thus connection-side glass pane 2 , a bore 9 the EVA film 4 and a bore 10 passes through the front glass pane 3 . In Fig. 1 shows a section of a solar module 1 is reproduced.
Die EVA-Folie 4 ist vorzugsweise eine Schmelzkleberfolie, wobei durch einen Temperaturvakuumprozess die Solarzellen 5 mit einem Träger, in diesem Fall den beiden Glasscheiben 2 und 3, zu einem Verbund ver schmolzen werden. Dabei bilden die Schmelzkleberfolien nach ihrer Ver schmelzung praktisch eine homogene Folie. Die einzelnen Solarzellen 5 sind untereinander durch Leitungen 11 in Form von Litzen verbunden, die aus der EVA-Folie 4 heraus in die Durchgangsbohrung 7 geführt sind.The EVA film 4 is preferably a hot-melt adhesive film, the solar cells 5 being melted with a carrier, in this case the two glass panes 2 and 3 , to form a composite by a temperature vacuum process. After melting, the hot-melt adhesive films practically form a homogeneous film. The individual solar cells 5 are connected to one another by lines 11 in the form of strands which are led out of the EVA film 4 into the through hole 7 .
In der Durchgangsbohrung 7 ist ein zahnradförmiges Anschlusselement 12 positioniert, das in den Fig. 8 bis 10 detailliert dargestellt ist. Ein Streifen 13 ist in dem Ausführungsbeispiel als kreisrunder Ring ausgeführt und weist unterseitig sechs gleichmäßig über den Umfang verteilte Zähne 14 auf, die radial auswärts abgewinkelt sind. Die Zähne 14 sind einstückig an dem Ring 13 angebunden und ringsegmentartig ausgebildet. Zwischen den Zähnen 14 sind entsprechende Freiräume 15 ausgestaltet. Die Frei räume 15 bilden in dem Ring 13 Ausnehmungen 16, durch welche nach der Montage in das Solarmodul 1 die Leitungen 11 geführt werden. Das Anschlusselement 12 besteht aus Kunststoff, der fertigungstechnisch ein fach durch ein Spritzgussverfahren herstellbar ist. Eine weitere nicht dar gestellte Ausführungsform des Anschlusselementes 12 weist beiderseits der Zähne 14 Streifen 13 in Form kreisrunder Ringe auf. Hierdurch wird ein optimaler Kantenschutz erreicht, da beide Glasscheiben 2 und 3 stirn seitig abgedeckt werden.A gearwheel-shaped connecting element 12 is positioned in the through bore 7 and is shown in detail in FIGS. 8 to 10. In the exemplary embodiment, a strip 13 is designed as a circular ring and on the underside has six teeth 14 which are evenly distributed over the circumference and are angled radially outward. The teeth 14 are integrally connected to the ring 13 and formed like a ring segment. Corresponding free spaces 15 are formed between the teeth 14 . The free spaces 15 form in the ring 13 recesses 16 through which the lines 11 are guided after assembly in the solar module 1 . The connecting element 12 is made of plastic, which can be produced in a technical way by an injection molding process. Another embodiment, not shown, of the connecting element 12 has strips 13 in the form of circular rings on both sides of the teeth 14 . This ensures optimum edge protection, since both glass panes 2 and 3 are covered on the end.
Das Anschlusselement 12 wird mit den Zähnen 14 ebenfalls zwischen den Glasscheiben 2 und 3 zumindest teilweise innerhalb der EVA-Folie 4 ein gebettet, um die Leitungen 11 lagesicher zu positionieren und beschädi gungsfrei herausführen zu können. Die Leitungen 11 werden zwischen den Glasscheiben 2 und 3 positioniert und durch die Freiräume 15 und die Ausnehmungen 16 zwischen den Zähnen 14 aus dem Solarmodul 1 ge führt. Die EVA-Folie 4 wird aufgeschmolzen und bildet mit den Solarzellen 5, den Leitungen 11 und dem Anschlusselement 12 einen Verbund. Das Anschlusselement 12 gewährleistet stirnseitig der Glasscheiben 2 und 3 einerseits die Lage der Leitungen 11 und andererseits den Abstand der Glasscheiben 2 und 3. Beschädigungen der Solarzellen 5 und Leitungen 11 werden wirkungsvoll vermieden.The connecting element 12 is also embedded with the teeth 14 between the glass panes 2 and 3 at least partially within the EVA film 4 in order to position the lines 11 securely and to lead them out without damage. The lines 11 are positioned between the glass panes 2 and 3 and leads through the free spaces 15 and the recesses 16 between the teeth 14 from the solar module 1 ge. The EVA film 4 is melted and forms a composite with the solar cells 5 , the lines 11 and the connection element 12 . The connecting element 12 ensures the position of the lines 11 on the face of the glass panes 2 and 3 on the one hand and the spacing of the glass panes 2 and 3 on the other hand. Damage to the solar cells 5 and lines 11 are effectively avoided.
Die Leitungen 11 werden außerhalb der Glasscheiben 2 und 3 und des Anschlusselementes 12 unterseitig in eine Anschlussdose 17 eingeführt, in der die Leitungen 11 an elektrische Bauelemente 18, hier in Form von Dioden, und weitere Leitungen 19 angeschlossen werden. Die Anschluss dose 17 ist gemäß der Fig. 1 bis 3 aufbauend auf der anschlussseiti gen Glasscheibe 2 die Durchgangsbohrung 7 umgebend angeordnet. Die Anschlussdose 17 und das Anschlusselement 12 sind in dieser Anord nung übereinander positioniert, wobei der Innendurchmesser der An schlussdose 17 dem Durchmesser der Durchgangsbohrung 7 entspricht. In einer weiteren Ausführung gemäß Fig. 4 weist die Anschlussdose 17 kleinere Abmessungen auf, so dass sie in einem Innenraum 20 innerhalb des Anschlusselementes 12 angeordnet werden kann. Hierdurch ergibt sich eine insgesamt zum Solarmodul 1 flächenbündige Anordnung, aus der keinerlei Bauteile hindernd vor- oder überstehen. Die nicht näher dar gestellte Verbindung zwischen der Anschlussdose 17 und dem Anschluss element 12 erfolgt durch formschlüssige Einrichtungen, durch Verkleben oder einstückig. Die Verbindung zum Solarmodul 1 erfolgt kraft- und form schlüssig, vorzugsweise mittels einer Verklebung.The lines 11 are inserted outside the glass panes 2 and 3 and the connection element 12 on the underside into a junction box 17 , in which the lines 11 are connected to electrical components 18 , here in the form of diodes, and further lines 19 . The connection box 17 is constructed according to FIGS. 1 to 3, on the anschlussseiti gene glass pane 2, the through hole 7 surrounding. The junction box 17 and the connecting element 12 are positioned one above the other in this arrangement, the inside diameter of the junction box 17 corresponding to the diameter of the through hole 7 . In a further embodiment according to FIG. 4, the connection box 17 has smaller dimensions, so that it can be arranged in an interior 20 within the connection element 12 . This results in an overall flush arrangement with the solar module 1 , from which no components protrude or protrude. The connection between the junction box 17 and the connection element 12 , not shown in more detail, is carried out by form-fitting devices, by gluing or in one piece. The connection to the solar module 1 is non-positive and positive, preferably by means of an adhesive.
In den Fig. 5 bis 7 ist eine kreisringförmige Anschlussdose 17 detail liert dargestellt, wobei deren prinzipielle Gestaltung unabhängig von der Anordnung und der damit verbundenen unterschiedlichen Dimensionie rung ist. In der Anschlussdose 17 sind radial um eine Durchführung 21 herum abwechselnd und in gleichem Abstand ringsegmentartige Kammern 22 und Lagerböcke 23 ausgebildet. Die Kammern 22 dienen zur Auf nahme der Bauelemente 18, wie zum Beispiel Dioden. Die aus den Glas scheiben 2 und 3 ausgeführten und mittels des Anschlusselementes 12 geschützten Leitungen 11 werden unterseitig in die Kammern 22 geführt und sind darin mit den Bauelementen 18 und weiterführenden Leitungen 19 verbunden. Da die aus dem Solarmodul 1 ausgeführten Leitungen 11 in Form von Litzen formstabil ausgeführt sind, können sie gleichzeitig in nerhalb der Kammern 22 als Träger der Bauelemente 18 dienen. Die La gerböcke 23 dienen als Auflager für Teile des Befestigungselementes 6. Die Anschlussdose 17 besteht aus Kunststoff, der fertigungstechnisch einfach durch ein Spritzgussverfahren herstellbar ist.In Figs. 5 to 7, an annular socket 17 is shown in detail moieties, where the basic design is independent of the arrangement and dimensioning of the different tion associated. In the junction box 17 are formed radially around a bushing 21 alternately and at the same distance ring segment-like chambers 22 and bearing blocks 23 . The chambers 22 are used to accommodate the components 18 , such as diodes. The made of the glass panes 2 and 3 and protected by means of the connecting element 12 lines 11 are guided on the underside into the chambers 22 and are connected therein to the components 18 and further lines 19 . Since the lines 11 made from the solar module 1 are dimensionally stable in the form of strands, they can simultaneously serve within the chambers 22 as carriers of the components 18 . The La gerbocken 23 serve as a support for parts of the fastener 6th The junction box 17 is made of plastic, which is easy to manufacture by an injection molding process.
Das Anschlusselement 12 und die Anschlussdose 17 sind jeweils als Ringelement dargestellt. Es versteht sich, dass deren geometrische Form in Abhängigkeit von der Bohrungsform beliebig sein kann. Damit die Lei tungen 11, 19 und die Bauelements 18 sicher eingebettet sind und insbe sondere bei einer litzenartigen Ausführung der Leitungen 11 auch keine Kurzschlüsse entstehen können, sind die Kammern 22 der Anschlussdose 17 und der Innenraum 20 des Anschlusselementes 12 durch eine Ver gussmasse 24 ausgefüllt.The connection element 12 and the connection box 17 are each shown as a ring element. It goes without saying that their geometric shape can be any, depending on the shape of the bore. Thus, the Lei obligations 11, 19 and the device are embedded securely 18 and in particular sondere at a strand-execution of the leads 11 also may cause no short-circuits, the chambers 22 of the junction box 17 and the interior 20 of the connecting element 12 cast mass by a Ver 24 filled ,
Durch die Ausbildung einer zentrischen Durchführung 21 in der An schlussdose 17 ist gleichzeitig die Integration eines Befestigungselemen tes 6, beispielsweise eines Punkthalters, möglich. Gemäß Fig. 3 schließt sich unmittelbar an der Anschlussdose 17 auf den Lagerböcken 23 auflie gend ein Punkthalter 6 an, der die Anlenkung des Solarmodules 1 an einer Wand bzw. Unterkonstruktion 25 eines Gebäudes oder einer anderen Ein richtung ermöglicht. Hierfür wird durch die Durchgangsbohrung 7 des So larmodules 1 und der Durchführung 21 in der Anschlussdose 17 ein Ver bindungselement 26 hindurchgeführt, welches einen großflächigen Kopf 27 aufweist. Der Kopf 27 kommt an der dem Betrachter zugewandten frontseitigen Glasscheibe 3 zur Anlage oder kann in einer Senkung einge bettet sein, während das Verbindungselement 26 nach Passieren der Durchführung 21 innerhalb des Punkthalters 6 eingeschraubt werden kann. Der Punkthalter 6 ist so ausgeführt, dass die Leitungen 19 durch den hohlen Schaft 28 des Punkthalters 6 weitergeleitet werden. Gleichzei tig ist der Punkthalter 6 so ausgebildet, dass er eine biegemomentfreie Lagerung zuläßt. By forming a central bushing 21 in the junction box 17 , the integration of a fastening element 6 , for example a point holder, is possible at the same time. Referring to FIG. 3 joins directly to the junction box 17 on the bearing blocks 23 auflie quietly a point holder 6 on which allows the articulation of the solar module 1 on a wall or support structure 25 of a building or other A direction. For this purpose, a connecting element 26 is passed through the through hole 7 of the solar module 1 and the bushing 21 in the junction box 17 , which has a large-area head 27 . The head 27 comes to rest on the front glass pane 3 facing the viewer or can be embedded in a recess, while the connecting element 26 can be screwed into the point holder 6 after passing through the bushing 21 . The point holder 6 is designed such that the lines 19 are passed on through the hollow shaft 28 of the point holder 6 . At the same time, the point holder 6 is designed so that it allows a bending moment-free storage.
11
Solarmodul
solar module
22
Glasscheibe
pane
33
Glasscheibe
pane
44
Folie
foil
55
Solarzelle
solar cell
66
Befestigungselement, Punkthalter
Fastening element, point holder
77
Durchgangsbohrung
Through Hole
88th
Bohrung
drilling
99
Bohrung
drilling
1010
Bohrung
drilling
1111
Leitung
management
1212
Anschlusselement
connecting element
1313
Streifen, Ring
Stripes, ring
1414
Zahn
tooth
1515
Freiraum
free space
1616
Ausnehmung
recess
1717
Anschlussdose
junction box
1818
Bauelement
module
1919
Leitung
management
2020
Innenraum
inner space
2121
Durchführung
execution
2222
Kammer
chamber
2323
Lagerbock
bearing block
2424
Vergussmasse
potting compound
2525
Unterkonstruktion
substructure
2626
Verbindungselement
connecting element
2727
Kopf
head
2828
Schaft
shaft
Claims (21)
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