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WO2008154980A2 - Solarmodul-montagesystem - Google Patents

Solarmodul-montagesystem Download PDF

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WO2008154980A2
WO2008154980A2 PCT/EP2008/003289 EP2008003289W WO2008154980A2 WO 2008154980 A2 WO2008154980 A2 WO 2008154980A2 EP 2008003289 W EP2008003289 W EP 2008003289W WO 2008154980 A2 WO2008154980 A2 WO 2008154980A2
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WO
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solar module
mounting system
edge protection
module mounting
solar
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Solarmarkt AG
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Publication date
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    • Y02E10/50Photovoltaic [PV] energy

Definitions

  • the invention relates to a solar module mounting system, in particular for frameless solar modules.
  • Photovoltaic systems are becoming more and more interesting for private persons in the course of the climate discussion.
  • frameless solar modules are increasingly being offered which, in addition to the support on which the individual solar cells are mounted, and a cover glass have no further components or mounting options.
  • the modules are also unprotected and require special care in handling, so that the modules are not damaged by unintentional tapping.
  • Such frameless solar modules are fastened for example by multi-part retaining clips on suitable carriers.
  • the bottom of the module is placed on a support with an edge that is padded with a rubber.
  • a rubber-padded retaining clip is also placed and secured by a screw. Due to the contact pressure of the retaining clip on the edge of the solar module arise in the cover glass of the solar module voltages that often lead to fractures or cracks, especially during assembly by laymen.
  • a rooftop mounting system advertised on the website by the company Solarwatt AG from Dresden and known as ADSIII avoids the problem of voltage due to the onset of the Upper and lower edges of the modules in continuous H-profile rails.
  • a rubber profile is inserted in the lower rail over the entire length. Precisely cut deeper rubber profiles are placed on the top edge of the solar module. The solar modules are thus only held by the rubber profiles, m the H-profile rails.
  • the object of the invention is therefore to provide a mounting system for frameless solar modules, in which the solar modules have an effective edge protection, and thus is also easy and safe for laymen applicable.
  • a solar module mounting system in particular for frameless solar modules, in which two opposite edges of the solar modules are used in H-profile rails, that at least one edge protection element on the edges of the solar module to be inserted into the H-profile rails is attached.
  • edge protection elements which are either already placed on the solar module at the manufacturer or directly after removal from the packaging, make handling the solar module much easier, as it is not necessary to pay sufficient attention to ensuring that the module does not catch fire.
  • the assembly is also simplified by the early attachment of the edge protection elements, since the modules can be used without further preparatory work in the H-profile rails. Thus, even the layman is a simple and secure Possibility of solar module assembly available.
  • the edge protection elements are preferably designed as standard elements with a unit size, so that the same elements can be used for all edges of the module. Depending on the module size, it may therefore be expedient to provide more than one edge protection element at one edge.
  • the edge protection elements are preferably made of a weather-resistant rubber, such as EPDM, so that shocks are damped and the edge protection elements have at least during the life of the module no wear.
  • a weather-resistant rubber such as EPDM
  • the edge protection elements expediently have a substantially U-shaped cross section, so that they can be easily attached to the edges of the module.
  • the edge protection element may additionally be reinforced by a mold insert which, like a spring clip, provides a better grip on the edge of the module.
  • the mold insert may for example consist of a steel mesh, a sheet or a plastic and be vulcanized into the rubber or be prepared by a two-component injection molding process.
  • the inner sides of the U-legs of the edge protection element may be expedient to provide the inner sides of the U-legs of the edge protection element with inwardly directed slats. This simplifies assembly and makes it even more difficult to remove. It is also possible to provide the outer sides of the edge protection elements with a sliding coating, so that the modules can be easily introduced with the edge protection elements in the H-profile rails.
  • the module underside facing U-legs may be formed longer than the module top side facing U-legs.
  • a water drainage channel can be integrated in the H-profile rail, which ensures that the solar module edge is not in the water at any point.
  • edge protection elements Since the solar modules are held in the H-profile rails only by the static friction of the edge protection elements, it can come by temperature fluctuations and wind to movements of the individual modules. Therefore, it may be advantageous to attach edge protection elements as spacers to adjacent modules and to the edge stop also on the lateral edges of the modules. This easily prevents modules from being damaged by touching or rubbing against each other.
  • the edge protection elements can already be attached by the manufacturer at the factory.
  • the mounting system according to the invention is particularly safe and easy to use for laymen. Apart from the plugging on the module, there is no further effort, in particular the rubber profile does not have to be cut to size and care must not be taken that the correct profile is used. Furthermore, the risk of cracking due to stresses in the cover glass of the module is eliminated.
  • a preferred embodiment of the solar module mounting system is explained in more detail with reference to the drawings.
  • Fig. 2 is a plan view of a solar module with patch edge protection elements
  • Fig. 3 is a cross section through a solar module arrangement with a solar module in Vo 'rmontagegna.
  • edge protection element 1 shows an edge protection element 1, which has a substantially U-shaped cross-section, wherein the upper U-leg 2 is shorter than the lower U-leg 3. Both legs carry a different fin profile 4, 5 with inwardly directed fins, whereby the edge protection element is simply pushed onto the solar module, but difficult to remove.
  • a sealing lip 6 is further arranged, which impedes the penetration of liquid in the region of the edge protection element.
  • the edge protection element 1 is reinforced by a steel braid 7 and biased such that the two U-legs are inclined inwards. When pushed onto the solar module 9, the holding force is additionally reinforced by the spring force in the steel mesh 7.
  • FIG. 2 shows a solar module 9, each with two patch edge protection elements 1 at opposite edges 16 for insertion in H-profile rails 8.
  • the additional edge protection element 1a can optionally be attached to a free edge 17 as a spacer to an adjacent solar module.
  • a part of an entire solar module arrangement is shown in Fig. 3 in cross section.
  • the H-profile rails 8 can be mounted on a roof or outdoor frame and are fastened, for example, by retaining clips which engage in the lugs 10 of the H-profile rail 8.
  • the H-profile rail 8 has a lower 12 and an upper profile 13 for receiving the solar modules, wherein the lower profile 12 is longer than the upper profile 13.
  • the upper profile 13 is followed by a water drainage channel 11, through which water can flow, so that stagnant water, which can penetrate into the module interior via the module edge, is prevented.
  • edge protection elements 1 are placed on the edges 16 of the solar module 9 to be inserted into the profiles 12, 13, for example according to the arrangement in FIG. 2.
  • the populated solar module 14, as shown, slopes slightly into the upper profile 12 inserted until the lower edge protection elements 1b rest on the profile projection 15. Then the module 14 is pushed into the lower profile 13. In this case, the upper edge protection element 1c remains firmly on the solar module.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Solarmodul-Montagesystem für rahmenlose Solarmodule (9), bei dem zwei gegenüberliegende Kanten der Solarmodule (9) in H-Profilschienen (8) eingesetzt werden. Für das erfindungsgemäße Solarmodul-Montagesystem ist kennzeichnend, dass an den in die H-Profilschienen (8) einzusetzenden Kanten (16) des Solarmoduls (9) jeweils mindestens ein Kantenschutzelement (1) aufgesetzt ist.

Description

Solarmodul-Montagesystem
Die Erfindung betrifft ein Solarmodul-Montagesystem, insbesondere für rahmenlose Solarmodule.
Photovoltaikanlagen werden im Zuge der Klimadiskussion mehr und mehr auch für Privatpersonen interessant. Umso größer ist das Bestreben der Hersteller die Module möglichst kostengünstig anzubieten um so einen großen Marktanteil zu erzielen. Daher werden vermehrt rahmenlose Solarmodule angeboten, die neben dem Träger, auf dem die einzelnen Solarzellen montiert sind, und einem Deckglas keine weiteren Bauteile oder Befestigungsmöglichkeiten aufweisen. Dadurch sind die Module aber auch ungeschützt und bedürfen beim Umgang besonderer Vorsicht, damit die Module nicht durch unbeabsichtigtes Anecken beschädigt werden.
Solche rahmenlosen Solarmodule werden beispielsweise durch mehrteilige Halteklammern auf geeigneten Trägern befestigt. Dabei wird die Unterseite des Moduls mit einer Kante auf ei- nen Träger gelegt, der mit einem Gummi gepolstert ist. Von oben wird eine ebenfalls gummigepolsterte Halteklammer aufgelegt und durch eine Schraube befestigt. Durch den Anpressdruck der Halteklammer an der Kante des Solarmoduls entstehen im Deckglas des Solarmoduls Spannungen, die häufig zu Brüchen oder Rissen führen, insbesondere bei der Montage durch Laien.
Ein von der Firma Solarwatt AG aus Dresden auf der Internetseite beworbenes und als ADSIII bekanntes Aufdach-Montagesystem umgeht die Spannungsproblematik durch das Einsetzen der Ober- und Unterkanten der Module in durchgehende H-Profil- schienen. Dabei ist in der unteren Schiene auf der gesamten Länge ein Gummiprofil eingelegt. Auf der Oberkante des Solarmoduls werden genau abgelängte tiefere Gummiprofile aufge- setzt. Die Solarmodule liegen somit nur, durch die Gummiprofile gehalten, m den H-Profllschienen.
Auch bei diesem System verbleibt das Solarmodul während der Montage weitgehend ungeschützt, wodurch der Umgang mit den Solarmodulen größter Vorsicht bedarf. Em zusätzlicher Arbeitsaufwand entsteht durch das Zuschneiden des oberen Gummi- profils, bei dem auch darauf geachtet werden muss, dass es die richtige Profiltiefe aufweist.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Montagesystem für rahmenlose Solarmodule zu schaffen, bei dem die Solarmodule einen wirksamen Kantenschutz aufweisen, und das dadurch auch für Laien einfach und sicher anwendbar ist.
Diese Aufgabe wird durch ein Solarmodul-Montagesystem insbesondere für rahmenlose Solarmodule, bei dem zwei gegenüberliegende Kanten der Solarmodule in H-Profllschienen eingesetzt werden, dadurch gelöst, dass an den in die H-Profil- schienen einzusetzenden Kanten des Solarmoduls jeweils min- destens ein Kantenschutzelement aufgesetzt ist.
Durch die Kantenschutzelemente, die entweder bereits her- stellerseitig oder direkt nach der Entnahme aus der Verpackung auf das Solarmodul aufgesetzt werden, ist der Umgang mit dem Solarmodul wesentlich vereinfacht, da nicht in dem Maße darauf geachtet werden muss, dass das Modul nicht aneckt. Auch die Montage wird durch die frühzeitige Anbringung der Kantenschutzelemente vereinfacht, da die Module ohne weitere Vorarbeiten in die H-Profllschienen eingesetzt werden können. Somit steht auch dem Laien eine einfache und sichere Möglichkeit der Solarmodul-Montage zur Verfügung.
Die Kantenschutzelemente sind bevorzugt als Standardelemente mit Einheitsgröße ausgeführt, so dass für alle Kanten des Mo- duls die gleichen Elemente verwendet werden können. Je nach Modulgröße kann es daher zweckmäßig sein, mehr als ein Kantenschutzelement an einer Kante vorzusehen.
Die Kantenschutzelemente sind bevorzugt aus einem witterungs- beständigen Gummi hergestellt, beispielsweise EPDM, damit Stöße abgedämpft werden und die Kantenschutzelemente mindestens während der Lebensdauer des Moduls keinen Verschleiß aufweisen.
Die Kantenschutzelemente weisen zweckmäßigerweise einen im wesentlichen U-förmigen Querschnitt auf, so dass sie einfach auf die Kanten des Moduls aufgesteckt werden können. Das Kantenschutzelement kann zusätzlich durch eine Formeinlage verstärkt sein, die wie eine Federklammer für einen besseren Halt auf der Kante des Moduls sorgt. Die Formeinlage kann beispielsweise aus einem Stahlgeflecht, einem Blech oder einem Kunststoff bestehen und in den Gummi einvulkanisiert sein oder durch ein Zweikomponenten-Spritzgußverfahren hergestellt sein.
Weiterhin kann es zweckmäßig sein, die Innenseiten der U- Schenkel des Kantenschutzelements mit nach innen gerichteten Lamellen zu versehen. Dadurch wird die Montage vereinfacht und das Abziehen zusätzlich erschwert. Es ist auch möglich die Außenseiten der Kantenschutzelemente mit einer Gleitbeschichtung zu versehen, damit die Module mit den Kantenschutzelementen leichter in die H-Profilschienen eingeführt werden können.
Zur Vergrößerung der Auflagefläche des Solarmoduls kann der der Modulunterseite zugewandte U-Schenkel länger ausgebildet sein als der der Moduloberseite zugewandte U-Schenkel.
Weiterhin ist es zweckmäßig, den oberen U-Schenkel mit einer Dichtlippe zu versehen, um zu verhindern, dass Wasser, das am Modul entlang fließt, in den Kantenschutz eindringt, sich dort ansammelt und in das Solarmodul eindringt. Um das Wasser, das neben den Kantenschutzelementen abfließt, effizient abzuleiten, kann in der H-Profilschiene eine Wasserablaufrinne integriert sein, die dafür sorgt, dass die Solarmodulkante an keiner Stelle im Wasser steht.
Da die Solarmodule in den H-Profilschienen nur durch die Haftreibung der Kantenschutzelemente gehalten werden, kann es durch Temperaturschwankungen und Wind zu Bewegungen der einzelnen Module kommen. Daher kann es vorteilhaft sein, auch auf den seitlichen Kanten der Module Kantenschutzelemente als Abstandshalter zu benachbarten Modulen und zum Randanschlag anzubringen. So wird auf einfache Weise verhindert, dass Mo- dule durch gegenseitiges Berühren oder Scheuern beschädigt werden.
Um die Handhabung der Solarmodule für den Endanwender besonders einfach zu gestalten können die Kantenschutzelemente be- reits werkseitig vom Hersteller angebracht sein.
Durch die Verwendung von standardisierten Kantenschutzelementen, die einfach auf das Solarmodul gesteckt werden, ist das erfindungsgemäße Montagesystem besonders sicher und auch für Laien einfach zu verwenden. Außer dem Aufstecken auf das Modul entsteht kein weiterer Aufwand, insbesondere muss das Gummiprofil nicht auf Maß abgelängt werden und nicht darauf geachtet werden, dass das richtige Profil benutzt wird. Weiterhin entfällt die Gefahr der Rissbildung durch Spannungen im Deckglas des Moduls. Eine bevorzugte Ausgestaltung des Solarmodul-Montagesystems ist nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 ein Querschnitt durch ein Kantenschutzelement,
Fig. 2 eine Aufsicht eines Solarmoduls mit aufgesetzten Kantenschutzelementen, und
Fig. 3 ein Querschnitt durch eine Solarmodulanordnung mit einem Solarmodul in Vo'rmontagestellung.
Figur 1 zeigt ein Kantenschutzelement 1 , das im wesentlichen einen U-förmigen Querschnitt aufweist, wobei der obere U- Schenkel 2 kürzer ist, als der untere U-Schenkel 3. Beide Schenkel tragen ein unterschiedliches Lamellenprofil 4, 5 mit nach innen gerichteten Lamellen, wodurch das Kantenschutzele- ment einfach auf das Solarmodul aufschiebbar ist, aber schwer entfernt werden kann. Am oberen U-Schenkel 2 ist weiterhin eine Dichtlippe 6 angeordnet, die ein Eindringen von Flüssigkeit im Bereich des Kantenschutzelements erschwert. Das Kantenschutzelement 1 ist durch ein Stahlgeflecht 7 verstärkt und derart vorgespannt, dass die beiden U-Schenkel nach innen geneigt sind. Beim Aufschieben auf das Solarmodul 9 wird durch die Federkraft im Stahlgeflecht 7 die Haltekraft zusätzlich verstärkt.
Figur 2 zeigt ein Solarmodul 9 mit jeweils zwei aufgesetzten Kantenschutzelementen 1 an gegenüberliegenden Kanten 16 zum Einsetzten in H-Profilschienen 8. Das zusätzliche Kantenschutzelement 1a kann wahlweise an einer freien Kante 17 als Abstandshalter zu einem benachbarten Solarmodul angebracht werden. Ein Teil einer ganzen Solarmodulanordnung ist in Fig. 3 im Querschnitt gezeigt. Die H-Profilschienen 8 können auf einem Dach- oder Freilandgestell montiert werden und sind bei- spielsweise durch Halteklammern befestigt, die in die Nasen 10 der H-Profilschiene 8 eingreifen. Die H-Profilschiene 8 weist zur Aufnahme der Solarmodule ein unteres 12 und ein oberes Profil 13 auf, wobei das untere Profil 12 länger als das obere Profil 13 ist. Am oberen Profil 13 schließt sich eine Wasserablaufrinne 11 an, über die Wasser abfließen kann, so dass stehendes Wasser, das über die Modulkante in das Modulinnere eindringen kann, verhindert wird.
Zur Montage der Solarmodule 9 werden erst die Kantenschutz- elemente 1 an den in die Profile 12, 13 einzuführenden Kanten 16 des Solarmoduls 9 aufgesetzt, beispielsweise nach der Anordnung in Fig. 2. Das bestückte Solarmodul 14 wird wie abgebildet leicht schräg in das obere Profil 12 eingeführt, bis die unteren Kantenschutzelemente 1b auf dem Profilvorsprung 15 aufliegen. Dann wird das Modul 14 in das untere Profil 13 geschoben. Dabei verbleibt das obere Kantenschutzelement 1c fest auf dem Solarmodul 9.

Claims

Ansprüche
1. Solarmodul-Montagesystem für rahmenlose Solarmodule (9) bei dem zwei gegenüberliegende Kanten der Solarmodule
(9) in H-Profilschienen (8) eingesetzt werden, dadurch gekennzeichnet, dass an den in die H-Profilschienen (8) einzusetzenden Kanten (16) des Solarmoduls (9) jeweils mindestens ein Kantenschutzelement (1) aufgesetzt ist.
2. Solarmodul-Montagesystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kantenschutzelemente (1) aus einem witterungsbeständigen Gummi bestehen.
3. Solarmodul-Montagesystem nach einem der Ansprüche 1 oder
2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kantenschutzelemente im wesentlichen U-förmig Profile sind, die eine verstärkende Formeinlage (7) beispielsweise aus einem Metallgeflecht, einem Blech oder einem Kunststoff aufweisen.
4. Solarmodul-Montagesystem nach einem der Ansprüche 1 bis
3, dadurch gekennzeichnet, dass der der Modulunterseite zugewandte U-Schenkel (3) des Kantenschutzelements länger ist als der der Moduloberseite zugewandte U-Schenkel (2).
5. Solarmodul-Montagesystem nach einem der Ansprüche 1 bis
4, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenseiten der U- Schenkel (2, 3) der Kantenschutzelemente (1) nach innen gerichtete Lamellen (4, 5) aufweisen.
6. Solarmodul-Montagesystem nach einem der Ansprüche 1 bis
5, dadurch gekennzeichnet, dass der der Moduloberseite zugewandte U-Schenkel (2) des Kantenschutzelements eine Dichtlippe (6) aufweist.
7. Solarmodul-Montagesystem nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenseiten der Kantenschutzelemente (1) mit einer Gleitbeschichtung versehen sind.
8. Solarmodul-Montagesystem nach einem der Ansprüche 1 bis
6, dadurch gekennzeichnet, dass an jeder in die H-Pro- filschienen (8) einzusetzenden Kanten (16) des Solarmoduls zwei Kantenschutzelemente (1) aufgesetzt sind.
9. Solarmodul-Montagesystem nach einem der Ansprüche 1 bis
7, dadurch gekennzeichnet, dass an wenigstens einer freien Kante (17) des Solarmoduls (9) mindestens ein Kantenschutzelement (1b) als Abstandshalter zu einem benachbarten Solarmodul aufgesetzt ist.
10. Solarmodul-Montagesystem nach einem der Ansprüche 1 bis
8, dadurch gekennzeichnet, dass die H-Profilschiene (8) eine Wasserablaufrinne (11) aufweist.
11. Solarmodul-Montagesystem nach einem der Ansprüche 1 bis
9, dadurch gekennzeichnet, dass die Kantenschutzelemente (1) werkseitig auf das Solarmodul (9) aufgesetzt sind.
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