DE20013940U1

DE20013940U1 - Solarmodul

Info

Publication number: DE20013940U1
Application number: DE20013940U
Authority: DE
Original assignee: ALLIGATOR SUNSHINE TECHNOLOGIE
Current assignee: ALLIGATOR SUNSHINE TECHNOLOGIE
Priority date: 2000-08-09
Filing date: 2000-08-09
Publication date: 2001-12-13
Anticipated expiration: 2010-08-10

Description

PROF. DR.-ING. MANFRED BONING

PATENTANWALT
European Patent Attorney

LEISTIKOWSTRASSE 2 D-14050 BERLIN Telefon + 49 (0)30 - 305 10 Telefax +49 (0)30 - 304 31

PATMARK ®

09.08.2000 1657/23 562 DE

Anmeldung

ALLIGATOR

Sunshine Technologies GmbH

Volmerstr. 9

12489 Berlin-Adlershof

Solarmodul

Die Erfindung betrifft ein in eine Dachhaut integrierbares, mit einem Solarpaneel zur Umwandlung von Licht in elektrische Energie ausgestattetes Solarmodul, dessen Rand in Form und Größe an Dachsteine einer durch das Modul zu ersetzenden, zweireihigen Dachsteingruppe angepaßt ist und bei dem das Solarpaneel in einem Grundkörper des Moduls gelagert ist.

Ein Solarmodul der vorstehenden Art ist aus der DE 44 08 508 Al bekannt. Das bekannte Modul besteht aus einem glasfaserverstärkten, einstückigen Grundkörper mit einem nach Art einer flachen Schale ausgebildeten Abschnitt, in den rahmenlos und unlösbar ein Solarpaneel eingebettet ist, das von einer Glasscheibe und an deren Rückseite angeordneten Solarzellen gebildet wird. Das bekannte Modul besitzt einen flachen, zu seiner Abstützung auf der Lattung des Daches dienenden Boden. Der Grundkörper schützt die Solarzellen des Solarpaneels vor Beschädigungen, macht jedoch eine direkte und wirksame Kühlung der Solarzellen durch einen über sie hinwegstreichenden Luftstrom unmöglich, zumal auch die den Grundkörper abstützenden Dachlatten eine Sperre für einen entsprechenden Luftstrom bilden.

Postbank Berlin, Konto 7919 00-102 BLZIOOlOO 10 Berliner Bank AG, Konto 01 87 600 700 BLZ 100 200 00

PROF. DR.-ING. MANFRED BÖNING

PATENTANWALT

Es ist bekannt, daß zwischen den Energieerträgen von Photovoltaikanlagen und der Hinterlüftung ihrer Solarpaneele ein Zusammenhang besteht. Diesem Umstand wird bei einem aus der DE 42 92 9 Al bekannten Solarmodul mit einem in die Dachhaut integrierbaren
Grundkörper dadurch Rechnung getragen, daß das Solarpaneel
mit Hilfe von Distanzbolzen im Abstand von der Oberfläche des Grundkörpers gehalten wird. Wenn auch diese Lösung, die zweifelsohne zu einer Verbesserung des Wirkungsgrades des
Moduls führt, nicht voll zu befriedigen vermag, so deshalb,
weil zur Kühlung oberhalb der Dachhaut strömende Luft genutzt
wird, d.h. Luft, die insbesondere an lichtintensiven Sommertagen vergleichsweise hohe Temperaturen aufweist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Wirkungsgrad eines einschlägigen Solarmoduls durch eine verbesserte Hinterlüftung des Solarpaneels zu optimieren. Diese Aufgabe wird bei
einem Solarmodul der in Betracht gezogenen Gattung erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Grundkörper von einem Gehäuse mit einem umlaufenden Stützflansch für das Solarpaneel und mit einer unterhalb des Solarpaneels angeordneten Wanne gebildet wird und daß die Wanne mit mindestens einer Zuluftöffnung und einer Abluftöffnung für mindestens einen Teil eines unterhalb der
Dachhaut von der Traufe zum First des Daches strömenden Luftstromes
versehen ist.

Das erfindungsgemäße Solarmodul bietet den Vorteil, daß die an ihrer Außenseite in bekannter Weise durch eine Glasscheibe geschützten Solarzellen an ihrer Innenseite durch die Wanne vor
Beschädigungen geschützt sind und daß zur Hinterlüftung des
Solarpaneels ein Luftstrom genutzt wird, der gegenüber einem an der Außenseite des Daches wirksamen Luftstrom deutlich niedrigere Temperaturen aufweist.

Weitere Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich
aus den Unteransprüchen und der nachstehenden Beschreibung einer in der beigefügten Zeichnung dargestellten, besonders vorteilhaften Ausführungsform. Es zeigen:

PROF. DR.-ING. MANFRED BÖNING

PATENTANWALT

Fig. 1 einen Schnitt durch zwei schuppenartig angeordnete, in die Dachhaut integrierte Solarmodule;

eine Draufsicht auf ein einzelnes Modul; einen Schnitt längs der Linie III-III in Fig. 2; einen Schnitt längs der Linie IV-IV in Fig. 2; einen Schnitt längs der Linie V-V in Fig. 2 und

einen der Fig. 3 entsprechenden Schnitt durch eine modifizierte Ausfuhrungsform.

In Fig. 1 ist 1 der Sparren eines Daches mit Dachlatten 2. Zwischen dem Sparren 1 und den Dachlatten 2 ist - wie inzwischen allgemein üblich - eine nicht dargestellte Folie angeordnet. In die aus Dachsteinen 3 bestehende Dachhaut sind zwei allgemein mit 4 bezeichnete Solarmodule integriert, von denen eines in den Figuren 2 bis 5 in vergrößertem Maßstab dargestellt ist.

Jedes der Solarmodule 4 besitzt ein aus Kunststoff bestehendes Gehäuse 5, dessen Seitenränder einen Wasserfalz 6 und einen Deckfalz 7 bilden, während seine Längsränder eine an die Form der Dachsteine 3 angepaßte Profilierung aufweisen. Das Gehäuse 5 ist mit einem umlaufenden Stützflansch 8 für ein Solarpaneel

9 versehen, wobei zwischen dem Stützflansch 8 und dem Solarpaneel 9 ein nicht dargestelltes Dichtungsmittel angeordnet ist. Der Stützflansch 8 geht in eine Wanne 10 über, deren Boden 11 an seinem firstfernen Ende eine Überdeckungsstufe 12 bildet. Die Wände 13, 14, 15 und 16 der Wanne 10 begrenzen zusammen mit den Außenwänden 17, 18, 19, 2 0 des Gehäuses 5 einen die Wanne

10 umgebenden ringförmigen Hohlraum 21. Im Bereich der seitlichen Ränder des Bodens 11 der Wanne 10 sind zur Lagejustierung der Module 4 dienende Anschläge 22 angeordnet, die jeweils eine Dachlatte 2 hintergreifen.

Sowohl der sich auf einer Dachlatte 2 abstützende Abschnitt des Bodens 11 als sein die Überdeckungsstufe 12 bildender Teil sind ebenso wie die firstnahe Wand 13 der Wanne 10 mit einer Vielzahl von Öffnungen 23, 24 und 25 versehen. Die Öffnungen 23 werden im mentiearten^ Zustand^jdej;. Module durch .di.e den Boden 11 der Wanne 1(3 äfestütefeiidfe: lJach^:latte'*2 ^:iin.^:ifewetiis !eine

PROF. DR.-ING. MANFRED BÖNING

PATENTANWALT

Zuluftöffnung 23a und eine Abluftöffnung 23b unterteilt, während die Öffnungen 24 von vornherein Zuluftöffnungen und die Öffnungen 25 Abluftöffnungen darstellen. Aufgrund der Lage der Öffnungen 23, 24 und 25 kommt es im Bereich der Wanne 10 zur Entstehung eines primären Luftstromes 2 6 und eines sekundären Luftstromes 27. Beide Luftströme ergänzen sich und bewirken eine besonders effiziente Kühlung der an der Unterseite des Solarpaneels 9 angeordneten Solarzellen.

Wie aus den Fig. 4 und 5 erkennbar, kann die Wanne 10 zur Unterbringung einer Paneeldose 2 8 und eine der Abluftöffnungen zur Durchführung von Anschlußkabeln 2 9 genutzt werden.

Fig. 6 zeigt eine Lösung, bei der die Zuluftöffnungen mit Luftleiteinsätzen 30 und 31 versehen sind.

MB: SM

Claims

1. In eine Dachhaut integrierbares, mit einem Solarpaneel zur Umwandlung von Licht in elektrische Energie ausgestattetes Solarmodul, dessen Rand in Form und Größe an Dachsteine einer durch das Modul zu ersetzenden, zweireihigen Dachsteingruppe angepaßt ist und bei dem das Solarpaneel in einem Grundkörper des Moduls gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Grundkörper von einem Gehäuse (5) mit einem umlaufenden Stützflansch (8) für das Solarpaneel (9) und mit einer unterhalb des Solarpaneels (9) angeordneten Wanne (10) gebildet wird und daß die Wanne (10) mit mindestens einer Zuluftöffnung (23a; 24) und einer Abluftöffnung (23b; 25) für mindestens einen Teil eines unterhalb der Dachhaut von der Traufe zum First des Daches strömenden Luftstromes (26, 27) versehen ist.

2. Solarmodul nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der zur Abstützung des Moduls (4) auf einer Dachlatte (2) dienende Boden (11) der Wanne (10) mindestens eine Öffnung (23) aufweist, die im eingebauten Zustand des Moduls durch die Dachlatte (2) in eine Zuluftöffnung (23a) und eine Abluftöffnung (23b) für den Luftstrom (26) unterteilt ist.

3. Solarmodul nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich an den Stützflansch (8) für das Solarpaneel (9) mit den Wänden (13-16) der Wanne (10) einen Hohlraum (21) bildende Außenwände (17-20) anschließen und daß die Wanne (10) oberhalb eines sich auf der Dachlatte (2) abstützenden Abschnittes ihres Bodens (11) mit mindestens einer Zuluftöffnung (24) und einer Abluftöffnung (25) für den Luftstrom (27) versehen ist.

4. Solarmodul nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die oberhalb des sich auf der Dachlatte (2) abstützenden Abschnittes des Bodens (11) der Wanne gelegene Zuluftöffnung (24) im Bereich eines eine Überdeckungsstufe (12) bildenden firstfernen Abschnitts des Bodens (11) der Wanne (10) angeordnet ist.

5. Solarmodul nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Wanne (10) statt mit nur jeweils einer Zu- und Abluftöffnung mit einer Vielzahl von jeweils nebeneinander angeordneten Zu- und Abluftöffnungen (23ab; 24; 25) versehen ist.

6. Solarmodul nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden (11) der Wanne (10) mindestens im Bereich seiner seitlichen Ränder mit zur Lagejustierung des Moduls dienenden, jeweils eine Dachlatte (2) firstseitig untergreifenden Anschlägen (22) versehen ist.

7. Solarmodul nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuluftöffnungen (24) mit Luftleiteinsätzen (30, 31) versehen sind.

8. Solarmodul nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Wanne (10) Platz für die Unterbringung einer Paneeldose (28) bietet.