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Die
Erfindung betrifft Photovoltaik-Komponenten gemäß den
Merkmalen der Patentansprüche dieser Patentanmeldung.
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Stand
der Technik ist die Patentanmeldung
DE 10 2007 041 989.0 , wobei es
im Folgenden konkret erstens um Photovoltaik-Paneldosen geht, die die
Kontaktierung der Zellenanordnung von Photovoltaik-Modulen nach
außen sicher stellen, und zweitens es sich um Steckbrücken
handelt, die eine Kontaktierung von eng angeordneten Paneldosen
von benachbarten Photovoltaik-Modulen ermöglichen, ohne
dass hierfür ein eigentliches Verbindungskabel benötigt.
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Die
in der
DE 10 2007 041 989.0 formulierten Rahmen-
bzw. Einsatzbedingungen gelten hier insoweit unverändert
weiter. Das ebenfalls im Stand der Technik beschriebene Steckgesicht
(sowohl als Stecker als auch als Buchse) mit den entsprechend spezifizierten
Verriegelungseigenschaften zur Verhinderung von unsachgemäßen
Handhabungen (nur werkzeuggebundene Lösbarkeit, TÜV
und UL-Anforderung) wird hier im Sinne der Steckkompatibilität
unverändert übernommen.
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Photovoltaik-Paneldosen
sind elektrische Schnittstellen zwischen der Zelleebene von Photovoltaik-Modulen
und deren Umgebung. In diesem Sinne müssen Paneldosen von
außen her einfach und sicher kontaktierbar sein, in dem
sie Ausgänge entweder als Stecker, als Buchse, als Leitung
oder als Kombination dieser Möglichkeiten zur Verfügung stellen.
Als weiteres dienen Paneldosen in der Regel zur Aufnahme von Bypassdioden
(aktive oder passive).
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Bei
aktuellen technischen Realisierungen wird die Zellebene des Moduls
mittels biegeweichen und ungenau positionierten Anschlussbändchen nach
außen geführt bzw. elektrisch kontaktierbar gemacht.
Diese Bändchen der einzelnen Solarmodule werden durch anschließende
Montagearbeiten, die nicht oder nur in geringem Maße automatisierbar sind,
an die Kontakte der Paneldosen angefügt. Dies geschieht
entweder stoffflüssig durch Löten, Widerstandsschweißen
oder dergleichen, oder mittelbar mit Hilfe von Halterungen, an welchen
diese Bändchen lagedefiniert befestigt bzw. positioniert
werden, und dann federnd kontaktiert werden.
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Ein
fertigungstechnisches Merkmal jetziger Paneldosen besteht außerdem
darin, dass das isolierende Gehäuse durch nachträgliche
Montagearbeiten mit den elektrischen Kontakten bestückt
wird, was aus einer Reihe von Gründen sowohl wirtschaftlich
wie auch technisch nachteilig ist.
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Außerdem
bietet der aktuelle Stand der Technik nicht die Möglichkeit,
dass über Paneldosen elektrische und/oder optische Datensignale übertragen
werden bzw. diese ggf. durch Integration entsprechender Elektroniken
gespeichert oder weiter verarbeitet werden können. Auf
diese Weise könnten Zusatzfunktionen wie der Diebstahlschutz
von Modulen, das Speichern bzw. Weiterleiten von Modulkenndaten
und auch sonstige Messtechniken am Solarmodul realisiert werden.
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Gegenstand
der Erfindung sind Photovoltaik-Paneldosen, die die oben aufgeführten
Nachteile vermeiden und optional einen Zusatznutzen hinsichtlich
dem Durchleiten und/oder dem Verarbeiten von Datensignalen bieten
können. Eine konzeptionelle Auslegung, die herstellungstechnisch
als auch hinsichtlich der nachträglichen Montage der Dosen
am Photovoltaik-Modul einen hohen Automatisierungsgrad zulassen
würde, wäre angesichts der sehr hohen Stückzahlen,
die in der Photovoltaik anfallen, sehr vorteilhaft.
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Diese
Aufgabe der Erfindung wird durch die im Folgenden allgemein und
anhand der Figuren beschriebenen und erläuterten Merkmalen
gelöst.
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Von
Vorteil ist, dass die Paneldosen gemäß der Erfindung
mit steckbaren Anschlüssen (Stecker oder Buchse) das gleiche
Steckgesicht und die gleiche Verriegelung wie in der
DE 10 2007 041 989 aufweisen,
um die Kompatibilität sicherzustellen.
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Das
Kontaktieren der Zellebene oder ggf. der Anschlussbändchen
wird je nach Anwendungsfall mit Hilfe von einpoligen Anschlusspins
oder zwei- oder mehrpoligen Anschlusssockeln realisiert. Die zum Photovoltaik-Modul
gerichteten Kontaktflächen dieser Anschlusselemente werden
mit Leitkleber entweder direkt an der entsprechenden Zellanordnung oder
an den entsprechenden Bändchen befestigt und gleichzeitig
elektrisch kontaktiert. Weiterhin stellen diese Elemente senkrecht
zur Modulebene form- und lagedefinierte Flach- oder Rundkontakte
zur Verfügung, die mit korrespondierenden komplementären Kontakten
auf Seite der Paneldose sehr einfach und automatisierbar, vorzugsweise
federnd zu kontaktieren sind. Diese Elemente sind vorzugsweise metallisch
ausgebildet, was jedoch nicht ausschließt, dass sie bei
Bedarf geometrisch ähnlich als Kunststoffdome gestaltet
werden können, so dass durch Umlegen der Bändchen
hierüber diese analog ebenfalls federnd kontaktiert werden
können.
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Die
elektrischen, vorzugsweise gestanzten Kontakte der Paneldosen sind
derart, insbesondere spritzdicht gestaltet, dass sie in das Gehäusewerkzeug
eingelegt und direkt umspritzt werden können. Das direkte
Umspritzen der in den 7, 9 und 10 dargestellten
Kontakte wird maßgeblich erleichtert bzw. sogar erst ermöglicht,
indem der Kontaktstift federnd und die Kontaktbuchse starr gestaltet wird.
An dem Kontaktstift aus den 9 und 10 dient
außerdem die sich innerhalb des Stiftes hinter den Federlamellen
befindende Stirnfläche des entsprechend lange gestalteten
Berührschutzes aus der 11 als
Dichtfläche im Umspritzwerkzeug. Das direkte Umspritzen
hat zum einen den Vorteil, dass die Paneldosen in einer sehr hohen
und reproduzierbaren Maschinenqualität hergestellt werden
können, ohne dass gleichzeitig die Kontakte in ihrer Halterung Wackelerscheinungen
aufweisen. Ebenfalls werden hierdurch eine Reihe von Fehlermöglichkeiten
ausgeschlossen, die bei Montagearbeiten zwangsläufig auftreten,
wie z. B. zusätzliche Maß-, Form- oder Lageabweichungen,
das Vergessen von Teilen bei der Montage, Veränderung von
Teileeigenschaften infolge langer Zwischenlagerung, Organisationsfehler usw.
Der Kostenaspekt in Form von Lageraufwand, Montagevorrichtungen,
Montagearbeit usw. ist zusätzlich zu berücksichtigen.
Hinsichtlich Rationalisierbarkeit ist eine direkte Umspritzung,
vor allem von sich am Band befindenden gestanzten Kontakten natürlich
voll automatisierbar. Ein weiterer Vorteil ist darin zu sehen, dass
diese Fertigungsart sehr hohe Aspektverhältnisse (sehr
schlanke und geometrisch lange Innengeometrien) zulässt,
was gerade bei den sehr hohen Systemspannungen aus der Photovoltaik hinsichtlich
der erforderlichen Luft- und Kriechstrecken in Kombination mit einer
kompakten Bauart unabdingbar sind. Dazu kommt in vorteilhafter Weise, dass
der Aufwand, diese Innengeometrien mit teuren und hinsichtlich ihrer
Standzeit, kurzlebigen Werkzeugkernen herzustellen, weitestgehend
entfällt, da die zu umspritzenden Flächen dieser
Kontakte bzw. Spritzmasse formgebend wirken.
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Optional
bietet der Gegenstand der Erfindung die Möglichkeit, einen
elektrischen oder optischen Datendurchgang durch die Paneldosen
zu realisieren, indem ein solcher Durchgang, der entsprechende elektrische
und/oder optische Anschlüsse aufweist, wie z. B. der in
der 20 dargestellte optische Durchgang, in die Paneldose
integriert wird. Dieser Durchgang kann entweder vorzugsweise als Einlegeteil
für das Gehäusewerkzeug der Paneldose oder korrespondierend
zu dieser als fest montierbares Teil ausgeführt werden.
Für den Fall, dass zwecks Datenspeicherung bzw. Verarbeitung
von Daten auch eine elektronische Einheit benötigt wird, kann
diese wiederum als fester Bestandteil dieses Durchganges zwischen
den Anschlüssen vorgesehen werden.
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In 1 ist
ein Photovoltaik-Modul 1 (im folgenden auch als Anschlusssockel
bezeichnet) gezeigt, mit einem durch einen Leitkleber befestigten Anschlusspin 2,
der hier einpolig ausgestaltet ist, jedoch auch mehrpolig ausgestaltet
sein kann. Eine derartige Konfiguration liegt vor im Falle von einpoligen
Paneldosen, wo auf den Einsatz von Bypassdioden verzichtet wird,
wie es vereinzelt in der Dünnschichttechnik der Fall ist.
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2 zeigt
einen Anschlusspin 2 in einpoliger Form, wobei der Anschlusspin 2 vorzugsweise als
Stanzkontakt ausgeführt ist, jedoch als Drehteil oder mittels
eines anderen Verfahrens realisiert werden kann. Ein Flachkontakt 2.1 korrespondierend zum
Kontakt der Paneldose ist ebenfalls gezeigt und kann alternativ
auch als Rundkontakt oder dergleichen ausgeführt werden.
Mit 2.2 ist die Kontakt- und Befestigungsfläche
zur korrespondierenden Zelleebene bzw. Anschlussbändchen
des Photovoltaik-Moduls 1 bezeichnet. Die Befestigung wird
vorzugsweise mit einem elektrisch leitfähigen Leitkleber
durchgeführt, wobei die Befestigung jedoch nicht auf einen Leitkleber
beschränkt ist.
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3 zeigt
ein zumindest an der Unterseite flächig gestaltetes Photovoltaik-Modul 3 mit
einem zwei- oder mehrpoligen Anschlusssockel 4.
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4 zeigt
einen zwei- oder mehrpoligen Anschlusssockel 4, der (in
der Figur nicht dargestellt) entsprechend der Anzahl der Photovoltaik-Modulausgänge
auch mehrpolig ausgeführt werden kann. Mit 4.1 ist
ein Kontaktträger aus einem isolierenden Material, vorzugsweise
aus Kunststoff bezeichnet, wobei mit 4.2 der Anschlusspin
oder mehrere Anschlusspins bezeichnet sind. Anzahl, Position und Ausrichtung
der Kontakte 4.2 kann je nach Photovoltaik-Modul und nach
erforderlicher Ausrichtung der Ausgänge bzw. der Kontakte
der Paneldose beliebig sein. Mit 4.3 ist eine Bypassdiode
bezeichnet, die federnd oder stoffschlüssig (gelötet,
widerstandsgeschweißt und dergleichen) zwischen den entsprechenden
Kontakten 4.2 befestigt ist. Codierungen 4.4 zu
der Paneldose hin stellen eine eindeutige Montage hinsichtlich der
jeweiligen Polarität (Plus und Minus) sicher.
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In 5 ist
ein Anschlusspin 4.2 gezeigt, vorzugsweise direkt als Einlegeteil
in ein Spritzwerkzeug umspritzbar, der vorzugsweise als Stanzkontakt bzw.
Stanzbiegekontakt ausgebildet, wobei jedoch alternativ zu dem Stanz-
oder Stanzbiegeverfahren andere Herstellungsverfahren wie z. B.
ein Drehverfahren in Betracht kommen können. Ein Flachkontakt 4.1.1 ist
korrespondierend zu dem Kontakt der Paneldose ausgeführt
und kann alternativ auch als Rundkontakt oder dergleichen ausgeführt
werden. Ein Schneidklemmkontakt 4.1.2 dient zur Befestigung und
elektrischen Kontaktierung der Bypassdiode 4.3, wobei dieser
Schneidklemmkontakt 4.1.2 hinsichtlich einer stoffschlüssigen
Befestigung eine entsprechend andere Gestalt bzw. Geometrie aufweisen kann.
Kontakt- und Befestigungsfläche 4.1.3 zur korrespondierenden
Zelleebene bzw. zu den korrespondierenden Anschlussbändchen
des Photovoltaik-Moduls ist in 5 ebenfalls
gezeigt, wobei auch hier die Befestigung vorzugsweise mit einem
elektrisch leitfähigen Kleber (Leitkleber) durchgeführt
wird.
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In 6 ist
eine Photovoltaik-Paneldose 5 mit einem einpoligen Buchsenausgang
gezeigt, wobei 5.1 ein Gehäuse aus einem isolierenden
Material, vorzugsweise aus Kunststoff, wiederum vorzugsweise einem
spritzgegossenen Kunststoff, bezeichnet und das Gehäuse 5.1 eine
Gehäuseöffnung 5.1.1 für einen
Kontaktstift aufweist. 5.1.2 bezeichnet die Gehäuseöffnung
für den Flachkontakt 2.1 des Anschlusspins 2.
Soweit möglich sollten diese Öffnungen so gestaltet
werden, dass das innerhalb der Paneldose entstehende Luftvolumen
minimal ist, so dass die Bildung von Kondenswasser innerhalb der Paneldose
in vernachlässigbaren Grenzen gehalten wird. Auf diese
Art und Weise kann der erforderliche Einsatz einer Druckausgleichsmembran
vermieden werden, was einen zusätzlichen Kostenvorteil
darstellt. Dieser Forderung kann wiederum am besten entsprochen
werden mit direkt umspritzbaren Kontakten. Ein Rasthaken 5.1.3 dient
zur Lagefixierung an einem korrespondierenden Stecker, der an der Paneldose
angeschlossen werden kann. 5.2 bezeichnet einen Paneldosen-Buchsenkontakt,
der vorzugsweise ebenfalls wieder direkt mit einem Gehäuse
aus Kunststoff umspritzt ist. 5.3 zeigt eine Dichtung zu
dem korrespondierenden Stecker, der an der Paneldose angeschlossen
worden ist. Ein doppelseitiges Klebepad 5.4, das einerseits
die Befestigung zu dem Photovoltaik-Modul sicherstellt und gleichzeitig die
Abdichtung des Kontaktraumes zu dem Anschlusspin gewährleistet,
ist zusätzlich noch dargestellt.
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In
der einfachsten Ausführungsform weist das Photovoltaik-Modul
einen flächigen Träger auf, in dem der zumindest
eine Anschlusspin 2 angeordnet ist, in dem das Photovoltaik-Modul 1 aus
Kunststoff gespritzt wird und dabei der Kontakt 2 mit Ausnahme seiner
Kontaktbereiche von dem Kunststoff des Photovoltaik-Moduls 1 umgeben
wird. Nach Herstellung dieses in 1 gezeigten
Photovoltaik-Moduls 1 wird dieses auf dem Solarpanel angeordnet
und befestigt, vorzugsweise durch Verkleben mittels eines Klebepads.
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In
einer weiteren Ausgestaltung weist das Photovoltaik-Modul 3,
welches in 3 gezeigt ist, einen Anschlusssockel 2 auf,
der form- oder kraftschlüssig mit dem Photovoltaik-Modul 3 in
Verbindung gebracht wird. Der Anschlusssockel 2 weist dabei
einen Kontaktträger 4.1 auf, der aus Kunststoff besteht
und in einem Spritzgussverfahren hergestellt wird, wobei dort die
Kontakte mit Ausnahme ihrer Kontaktzonen von dem Kunststoff des
Kontaktträgers umgeben werden.
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Insgesamt
wird mit dieser Anordnung beispielsweise die in 6 gezeigte
Photovoltaik-Paneldose 5 realisiert, die das Photovoltaik-Modul 1 gemäß 1 oder
auch das Photovoltaik-Modul 3 gemäß 3 beinhalten
kann.
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7 zeigt
einen Paneldosen-Buchsenkontakt, der ebenfalls vorzugsweise umspritzt
ist und wiederum vorzugsweise als Stanz- bzw. Stanzbiegekontakt
ausgeführt ist. Der Paneldosenbuchsenkontakt ist mit 5.2 bezeichnet,
wobei eine Kontaktfläche 5.2.1 korrespondierend
zu den federnden Lamellen des Kontaktstiftes 6.2 (siehe 7)
und Kontaktflügel 5.2.2 korrespondierend zu dem
Flachkontakt 2.1 des Anschlusspins 2 vorhanden
sind.
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In 8 ist
eine Photovoltaik-Paneldose 6 mit einem einpoligen Steckerausgang
gezeigt, wobei die Paneldose 6 ein Gehäuse 6.1 aus
einem isolierenden Material, vorzugsweise aus Kunststoff bzw. spritzgegossenem
Kunststoff, aufweist. Das Gehäuse 6.1 weist eine
Gehäuseöffnung 6.1.1 für die
Kontaktbuchse und eine Gehäuseöffnung 6.1.2 für
den Flachkontakt 2.1 des Anschlusspins 2 auf.
Soweit möglich sollten diese Öffnungen so gestaltet
werden, dass das innerhalb der Paneldose entstehende Luftvolumen
minimal ist, so dass die Bildung von Kondenswasser innerhalb der
Paneldose in vernachlässigbaren Grenzen gehalten wird.
Auch hier kann auf diese Art und Weise wieder der Aufwand für
eine Druckausgleichsmembran vermieden werden. Die Bezugsziffer 6.2 zeigt
den Paneldosenstiftkontakt komplett, vorzugsweise direkt umspritzt,
bestehend aus dem vorzugsweise gestanzten Stiftkontakt 6.2.1 und
einem Berührschutz 6.2.2 (siehe 9).
Ein doppelseitiges Klebepad 6.3 gewährleistet
einerseits die Befestigung zum Photovoltaik-Modul hin und gleichzeitig
die Abdichtung des Kontaktraumes zum Anschlusspin 2.
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Die 9 zeigt
den Paneldosenstiftkontakt 6.2 komplett, vorzugsweise direkt
umspritzt, wobei hinsichtlich einer spritzdichten Ausführung
der Schaftdurchmesser < D1
geringfügig kleiner, gleich oder vorzugsweise größer
ist als der lichte Durchmesser D2, der von den federnden Lamellen 6.2.1.1 definiert
wird. Die Kontaktlamellen 6.2.1.1 sind federn ausgebildet,
korrespondierend zum Kontakt der Buchse, die an der Paneldose angeschlossen
werden kann. Kontaktflügel 6.2.1.2 korrespondieren
zu dem Flachkontakt 2.1 des Anschlusspins 2. Weiterhin
sind Einprägungen 6.2.1.3 an dem Stanzteil 6.2.1 vorhanden,
die in Verbindung mit den korrespondierenden Vorsprüngen 6.2.2.1 an
dem Berührschutz 6.2.2 eine formschlüssige
Verbindung dieser Teile gewährleisten. Der elektrisch nicht
leitfähige Berührschutz 6.2.2 ist angesichts
der hohen Systemspannungen in der Photovoltaik aus Sicherheitsgründen zwingend
erforderlich.
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10 zeigt
den Paneldosenstiftkontakt 6.2 in weiteren Detailansichten
analog zu der 9.
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11 zeigt
den Berührschutz 6.2.2 in weiteren Detailansichten
in der Form, wie er in 9 zum Einsatz kommt.
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12 zeigt
als weitere Ausgestaltung eine Photovoltaik-Paneldose 7 mit
einem einpoligen Leitungsausgang, wobei am freien Ende der Leitung entweder
eine Buchse, ein Stecker oder auch eine nächste Photovoltaik-Paneldose
mit identischem Leistungsausgang vorgesehen werden kann. 7.1 bezeichnet
das Gehäuse aus einem isolierenden Material mit einer Gehäuseöffnung 7.1.1 für
den Flachkontakt 2.1 des Anschlusspins 2. Auch
hier sollten diese Öffnungen so gestaltet werden, dass
das innerhalb der Paneldose 7 entstehende Luftvolumen minimal ist.
Ein Paneldosenleitungskontakt 7.2 ist wiederum vorzugsweise
direkt mit einem Gehäuse aus Kunststoff umspritzt und vorzugsweise
als Stanzkontakt ausgeführt. Eine weiche Umspritzmasse 7.3,
die einerseits das Gehäuse 7.1 mit der hierin
umspritzten Einheit aus Leitungskontakt 7.2 und Leitung 7.5 zur Umgebung
hin abdichtet und gleichzeitig die Leitung 7.5 gegenüber
Zug-, Druck- und Biegebeanspruchungen schützt, ist ebenfalls
erkennbar. Mittels eines doppelseitigen Klebepads 7.4 erfolgt
wiederum die Befestigung und Abdichtung des Photovoltaik-Moduls,
wie schon vorstehend beschrieben.
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In 13 ist
in weiteren Details der Paneldosenleitungskontakt 7.2 gezeigt,
wobei Kontakt- und Fügeflächen 7.2.1 korrespondierend
zum freigelegten metallischen Kern der Photovoltaik-Leitung 7.5 erkennbar
sind. Diese Fläche ist in der 13 als Löt-
oder als Schweißkelch gestaltet, ebenso ist allerdings
auch eine Crimpverbindung oder eine andere Verbindung zwecks mechanischer
Verbindung und elektrischer Kontaktierung denkbar. Die weiterhin
erkennbaren Kontaktflügel 7.2.2 sind korrespondierend zu
dem Flachkontakt 2.1 des Anschlusspins 2 ausgebildet.
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Eine
weitere alternative Ausgestaltung einer Photovoltaik-Paneldose mit
einem zweipoligen gleichgerichteten Buchsenausgang ist in 14 dargestellt.
Eine derartige Paneldose funktioniert zusammen mit einem Steckersockel 4 (siehe 4) und
bietet bei Bedarf die Möglichkeit Bypassdioden 4.3 einzusetzen,
wobei diese in dieser Konfiguration wartungstechnisch nicht austauschbar
sind. Die Paneldose 8 weist wieder ein Gehäuse 8.1 aus
Kunststoff auf, mit einer Gehäuseöffnung 8.1.1 für den Kontaktstift
sowie die Gehäuseöffnung 8.1.2 für
den Flachkontakt 2.1 des Anschlusspins 2. Für
die Gestaltung dieser Öffnungen gilt das Gleiche, wie schon in 12 zu
den Öffnungen 7.1.1 Gesagte. Mittels eines oder
mehrerer Rasthaken 8.1.3 bezüglich des korrespondierenden
Steckers kann dieser an der Paneldose angeschlossen werden. 8.1.4 und 8.1.5 sind Codierungen,
die die Unverwechselbarkeit der Polarität sicherstellen. 5.2 ist
ein Paneldosenbuchsenkontakt, vorzugsweise direkt umspritzbar, und 5.3 eine
Dichtung zu dem korrespondierenden Stecker, der an der Paneldose 8 angeschlossen
werden kann. 8.2 bezeichnet ein doppelseitiges Klebepad,
das einerseits die Befestigung der Paneldose 8 zu dem Photovoltaik-Modul
sicherstellt und gleichzeitig die Abdichtung des Kontaktraumes zu
dem Anschlusspin 2 gewährleistet.
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15 zeigt
eine Photovoltaik-Paneldose mit einem zweipoligen entgegen gerichteten
Buchsenausgang. Eine derartige Paneldose funktioniert ebenfalls
zusammen mit einem Steckersockel 4 (siehe wieder 4)
und bietet bei Bedarf den Einsatz von Bypassdioden 4.3,
wobei diese in dieser Konfiguration ebenfalls wartungstechnisch
nicht austauschbar sind. Eine derartige Ausführung ermöglicht
eine relativ direkte Leitungsführung entlang von aneinandergereihten
Photovoltaik-Modulen, was zu einer deutlichen Einsparung hinsichtlich
der erforderlichen Leitungslängen führt.
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16 zeigt
ein auf einem Photovoltaik-Modul 3 befestigte Photovoltaik-Paneldose
mit einer Montageöffnung mit einem zweipoligen entgegen
gerichteten Buchsenausgang, wobei 3 das Photovoltaik-Modul, 4 der
Anschlusssockel, 10 die Photovoltaik-Paneldose mit Montageöffnung
mit einem zweipoligen entgegen gerichteten Buchsenausgang und 11 eine
Dichtung bezeichnet.
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17 zeigt
die Photovoltaik-Paneldose 10 mit Montageöffnung
mit einem zweipoligen entgegen gerichteten Buchsenausgang gemäß 16,
wobei auch hier diese Paneldose zusammen mit dem Stecksockel 4 zusammen
funktioniert und bei Bedarf den Einsatz von Bypassdioden 4.3 zulässt,
wobei jedoch in dieser Konfiguration die Bypassdioden 4.3 wartungstechnisch
austauschbar sind. Bei dieser Ausgestaltung der Paneldose 10 ist
ein Hinterschnitt 10.1.3 vorhanden, der bei Bedarf ein
Einrasten der Dichtung 11 zulässt. Weiterhin ist
eine Aufnahme 10.1.4 mit einem axialen Anschlag für
die Dichtung 11 vorhanden. 10.1.5 bezeichnet eine
Dichtfläche korrespondierend zu der Dichtung 11 und 10.1.6 eine Codierung
korrespondierend zu dem Steckersockel 4.
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18 zeigt
in Bezug auf die 17 die Dichtung 11,
die vorzugsweise als Zwei-Komponenten-Spritzgussteil hergestellt
ist. Diese besteht aus einer harten und einer weichen Spritzgussmasse, wobei
allerdings auch Ausführungen aus zwei entsprechenden zusammenmontierten
Kunststoffteilen denkbar sind (z. B. ein hartes Kunststoffteil mit
einem oder mehreren O-Ringen). Die Dichtung 11 besteht aus
einer Hartkomponente 11.1 für Befestigungszwecke
mit einer Aussparung 11.1.1 für werkzeuggebundenes
Lösen der Dichtung aus der Photovoltaik-Paneldose 10 zwecks
Austauschens der Bypassdiode 4.3. Ein Vorsprung 11.1.2 ermöglicht
bei Bedarf ein Einrasten der Dichtung 11 an den Hinterschnitt 10.1.3,
wobei dies natürlich auch durch entsprechende Formgebungen
federnd ausgeführt werden kann. Die Weichkomponente 11.2 der
Dichtung 11 übernimmt die Dichtzwecke.
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In
der 19 ist die Ausführung einer Photovoltaik-Paneldose
mit einem zweipoligen entgegen gerichteten Buchsenausgang und mit
einem optischen Datendurchgang gezeigt. Eine derartige Paneldose
funktioniert zusammen mit einem Steckersockel 4 (siehe 4)
und bietet auch hier bei Bedarf den Einsatz von Bypassdioden 4.3,
wobei diese in dieser Konfiguration wartungstechnisch nicht austauschbar
sind. Gleichzeitig können über eine derart gestaltete
Paneldose optische Datensignale durchgeschleift werden, wobei ein
Durchgang 12.3 für einen oder mehrere Lichtwellenleiter
vorhanden ist. Allgemein bedeutet dies, dass unabhängig
von der sonstigen Bauform das Gehäuse der Photovoltail-Paneldose
zumindest einen Lichtwellenleiterdurchgang 12.3 aufweist.
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Die 20 schließlich
zeigt Details gemäß 19. Der
Lichtwellenleiterdurchgang 12.3 weist ein Mittenstück 12.3.1 auf,
das einen Lichtwellenleiter 12.3.2 (LWL mit Lichtleiter 12.3.2.2 und
Isolierung 12.3.2.1, siehe Detail B) aufnimmt, der mit
seinen beiden Enden in Endstücken 12.3.1.1 geführt
ist. Das jeweilige Endstück 12.3.1.1 weist eine
Einschnürung 12.3.1.2 und eine umlaufende Wulst 12.3.1.3 auf.
Außerdem ist ein geriffelter oder gewindeartiger Abschnitt 12.3.1.4 sowie
ein Ausschnitt 12.3.1.5 vorhanden. Der Aufbau des Lichtwellenleiterdurchgangs 12.3 ist,
wie in 20 erkennbar, symmetrisch. Auf die
Enden der Endstücke 12.3.1.1 kann ein LWL-Stecker
aufgesteckt werden, so dass eine durchgehende Verbindung mittels
Lichtwellenleiter geschaffen wird. Alternativ oder ergänzend
dazu kann auch daran gedacht werden, dass ein Lichtwellenleiter
ausgekoppelt oder nur bis zu einer Paneldose geführt (und folglich
nicht durchgeschleift) wird.
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Alle
Photovoltaik-Module (bzw. die Anschlusssockel) sind vorzugsweise
flächig gestaltet und werden mittels einer Klebeverbindung
(Klebepad) auf die Oberfläche des Solarpanels aufgeklebt, und
zwar in dem Bereich, in dem die Kontaktfähnchen (auch Bändchen
genannt) aus der Oberfläche des Solarpanels herausragen.
Zur besseren Montage ist es denkbar, dass zum Beispiel von dem Hersteller
des Solarpanels ein flächiger Rahmen positionsgenau um
das oder die Kontaktfähnchen herum auf dem Solarpanel angeordnet
und befestigt (zum Beispiel aufgeklebt) wird und anschließend
das derart vorbereitete Solarpanel auf eine Baustelle (Montageort)
zwecks Herstellung eines Solarkraftwerks geliefert wird. Dort kann
dann vom Monteur positionsgenau das Photovoltaik-Modul (bzw. der
Anschlusssockel) in die freie Ausnehmung innerhalb des Rahmens eingesetzt
werden, wobei mit dem Einsetzen das Photovoltaik-Modul (bzw. der
Anschlusssockel) lagegenau geführt und nach dem vollständigen
Einsetzen lagefixiert angeordnet und befestigt ist. Gleichzeit erfolgt
die Kontaktierung der Kontaktbändchen des Solarpanels mit
dem Kontakt (oder den mehreren Kontakten) des Photovoltaik-Moduls,
so das eine geometrisch genau definierte und stabile Kontaktzone
an dem Solarpanel realisiert ist.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - DE 102007041989 [0002, 0003, 0010]