DE102011008645A1 - Solar module for converting radiation energy into electrical energy, has solar device arranged between outer boundary surfaces, and sole layers arranged among outer boundary surfaces and solar device, respectively - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Solarmodul mittels dem Strahlungsenergie in elektrische Energie wandelbar ist, mit einer sonnenzugewandten ersten äußeren Grenzfläche, einer der ersten Grenzfläche gegenüberliegenden sowie sonnenabgewandten zweiten äußeren Grenzfläche und einer zwischen den Flächen angeordneten Solarvorrichtung mittels der die Strahlungsenergie in die elektrische Energie wandelbar ist sowie Verfahren zum Herstellen und/oder Verbinden des Solarmoduls.The invention relates to a solar module by means of the radiant energy is convertible into electrical energy, with a sun-facing first outer boundary surface, one of the first interface opposite and sonnenabgewandten second outer boundary surface and arranged between the surfaces of the solar device by means of the radiant energy is converted into electrical energy and methods for producing and / or connecting the solar module.
Solarmodule der eingangs genannten Art sowie Verfahren zu deren Herstellung und/oder Montage sind bekannt. Diese weisen eine sonnenabgewandte und sonnenzugewandte äußere Grenzfläche auf, wobei zwischen den äußeren Grenzflächen eine Solarvorrichtung angeordnet ist, mittels der Strahlungsenergie in elektrische Energie wandelbar ist. Es ist bekannt, dass die eigentliche Solarvorrichtung durch Schutzschichten vor mechanischen und witterungsbedingten Einflüssen geschützt werden kann. Solche Schutzschichten weisen beispielsweise Glas und/oder mehrere übereinander liegende laminierte Schichten auf. Ferner ist es bekannt, durch diese Schutzschichten elektrische Leitungen zum Kontaktieren des Solarmoduls hindurchzuführen. Aus der
Aufgabe der Erfindung ist es, ein verbessertes Solarmodul bereitzustellen, insbesondere einfacher herzustellen, einfacher aufgebaut und/oder montierbar.The object of the invention is to provide an improved solar module, in particular easier to manufacture, simpler structure and / or mountable.
Die Erfindung ergibt sich aus den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche. Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.The invention results from the features of the independent claims. Advantageous developments and refinements are the subject of the dependent claims.
Die Aufgabe ist bei einem Solarmodul mittels dem Strahlungsenergie in elektrische Energie wandelbar ist, mit einer sonnenzugewandten ersten äußeren Grenzfläche, einer der ersten äußeren Grenzfläche gegenüberliegenden sowie sonnenabgewandten zweiten äußeren Grenzfläche und einer zwischen den Flächen angeordneten Solarvorrichtung mittels der die Strahlungsenergie in die elektrische Energie wandelbar ist dadurch gelöst, dass zwischen der ersten äußeren Grenzfläche und der Solarvorrichtung genau eine alleinige erste Schicht und zwischen der zweiten äußeren Grenzfläche und der Solarvorrichtung genau eine alleinige zweite Schicht angeordnet sind. Vorteilhaft ist jeweils zwischen den äußeren Grenzflächen und der Solarvorrichtung lediglich die alleinige erste Schicht bzw. alleinige zweite Schicht vorgesehen. Dadurch ergibt sich vorteilhaft ein besonders einfacher Aufbau des fertigen Solarmoduls. Vorteilhaft können die alleinigen Schichten gleichzeitig die Aufgabe eines Schutzes des Solarmoduls, einer mechanischen Stabilisierung des Solarmoduls und/oder einer ausreichenden Transmission zu der Solarvorrichtung bereitstellen. Vorteilhaft erfolgt die Transmission lediglich durch die sonnenzugewandte erste äußere Grenzfläche und die sich dahinter befindliche alleinige erste Schicht, wobei vorteilhaft besonders geringe Verluste auftreten. Untere einer äußeren Grenzfläche kann eine Fläche verstanden werden, die das Solarmodul zu einer Umwelt hin abgrenzt.The object is with a solar module by means of the radiation energy in electrical energy is convertible, with a sun-facing first outer interface, one of the first outer interface opposite and sun remote second outer interface and a solar device arranged between the surfaces by means of the radiation energy is converted into electrical energy in that exactly one sole first layer is arranged between the first outer boundary surface and the solar device, and exactly one sole second layer is arranged between the second outer boundary surface and the solar device. Advantageously, only the sole first layer or sole second layer is provided between the outer boundary surfaces and the solar device. This advantageously results in a particularly simple construction of the finished solar module. Advantageously, the sole layers can simultaneously provide the task of protecting the solar module, mechanical stabilization of the solar module and / or sufficient transmission to the solar device. Advantageously, the transmission is effected only by the sun-facing first outer boundary surface and the sole first layer located behind it, with advantageously particularly low losses occurring. Lower of an outer interface can be understood as an area that delimits the solar module to an environment.
Bei einem Ausführungsbeispiel des Solarmoduls ist vorgesehen, dass die alleinigen Schichten ein Kunststoffmaterial aufweisen, insbesondere ein identisches und einstückig miteinander verbundenes, insbesondere modifiziertes, insbesondere Plexiglasmaterial. Vorteilhaft können mittels des Kunststoffmaterials, insbesondere Plexiglasmaterials, erforderliche Eigenschaften zum Schutz und/oder Stabilisieren des Solarmoduls eingestellt werden. Vorteilhaft kann das Kunststoffmaterial, vorzugsweise Plexiglas, insbesondere so modifiziert werden, dass dieses alle Anforderungen einer
Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel des Solarmoduls ist vorgesehen, dass die alleinigen Schichten die Solarvorrichtung, insbesondere eine Solarzellenmatrix und/oder Kontaktierungsvorrichtungen, insbesondere ein Kontaktierungsgehäuse, der Solarvorrichtung, ummanteln und/oder abdichten. Vorteilhaft können die alleinigen Schichten die Solarvorrichtung ummanteln, wodurch ein vollständiger Schutz möglich ist. Insbesondere kann ein Kontaktierungsgehäuse zumindest teilweise mit ummantelt werden, wobei eine Herstellung des Solarmoduls, insbesondere ein Abringen des Kontaktierungsgehäuses an dem Solarmodul besonders einfach zu bewerkstelligen ist, wobei eine entsprechende Abdichtung vorteilhaft mittels der alleinigen Schichten erfolgt. Vorteilhaft können auch die Kontaktierungsvorrichtungen zumindest teilweise von den alleinigen Schichten ummantelt und/oder abgedichtet werden, was auch das Anbringen der Kontaktierungsvorrichtungen vereinfacht.In a further exemplary embodiment of the solar module, it is provided that the sole layers encase and / or seal the solar device, in particular a solar cell matrix and / or contacting devices, in particular a contacting housing, of the solar device. Advantageously, the sole layers can encase the solar device, whereby complete protection is possible. In particular, a Kontaktierungsgehäuse be at least partially encased, with a production of the solar module, in particular a wrestling of the Kontaktierungsgehäuses on the solar module is particularly easy to accomplish, with a corresponding seal is advantageously carried out by means of the sole layers. Advantageously, the contacting devices can also be encased and / or sealed at least partially by the sole layers, which also simplifies the attachment of the contacting devices.
Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel des Solarmoduls ist vorgesehen, dass die alleinigen Schichten unterschiedliche Kunststoffmaterialien, insbesondere Plexiglasmaterialien, aufweisen. Vorteilhaft können für die sonnenzugewandte und die sonnenabgewandte Seite unterschiedliche Kunststoffmaterialien, insbesondere Plexiglasmaterialien, verwendet werden, beispielsweise um entsprechende Anforderungen besser abdecken zu können. So ist es beispielsweise möglich, die sonnenzugewandte alleinige erste Schicht so auszulegen, dass diese eine besonders günstige Transmission aufweist, wobei die sonnenabgewandte zweite Schicht so ausgelegt sein kann, dass diese eine besonders hohe Stabilität gewährleistet.In a further exemplary embodiment of the solar module, it is provided that the sole layers have different plastic materials, in particular Plexiglas materials. Advantageously, different plastic materials, in particular Plexiglas materials, can be used for the sun-facing and the sun-remote side, for example in order to better cover corresponding requirements. For example, it is possible to design the sun-facing sole first layer such that it has a particularly favorable transmission, wherein the second layer facing away from the sun can be designed such that it ensures a particularly high stability.
Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel des Solarmoduls ist vorgesehen, dass die erste alleinige Schicht transparent ist, insbesondere eine Transmission größer als 90%, insbesondere größer als 93%, insbesondere größer als 95%, insbesondere größer als 98%, insbesondere zwischen 90% und 98%, insbesondere zwischen 92% und 95%, insbesondere zwischen 93% und 94%, aufweist. Vorteilhaft kann zur Umwandlung in elektrische Energie vorhandenes Licht die erste alleinige Schicht mit den angegebenen Transmissionen passieren, wobei vorteilhaft möglichst geringe Verluste auftreten.In a further exemplary embodiment of the solar module, it is provided that the first sole layer is transparent, in particular a transmission greater than 90%, in particular greater than 93%, in particular greater than 95%, in particular greater than 98%, in particular between 90% and 98%. , in particular between 92% and 95%, in particular between 93% and 94%. Advantageously, for the conversion into electrical energy existing light pass through the first sole layer with the specified transmissions, advantageously the least possible losses occur.
Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel des Solarmoduls ist vorgesehen, dass die alleinigen Schichten eine Schutzschicht gegen mechanische Beschädigungen des Solarmoduls bilden, insbesondere schlag- und/oder hagelfest, insbesondere bruchfest, sind. Vorteilhaft können die alleinigen Schichten so ausgelegt sein, dass diese mechanische Beschädigungen von dem Solarmodul abhalten, insbesondere schlag- und/oder hagelfest und/oder bruchfest sind. Vorteilhaft kann das so herstellbare Solarmodul in einem freien, also in einer Umwelt mit direkten Witterungseinflüssen, eingesetzt werden.In a further embodiment of the solar module is provided that the sole layers form a protective layer against mechanical damage to the solar module, in particular impact and / or hail resistant, in particular unbreakable, are. Advantageously, the sole layers can be designed so that they prevent mechanical damage of the solar module, in particular impact and / or hail and / or unbreakable. Advantageously, the solar module thus produced can be used in a free, ie in an environment with direct weather conditions.
Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel des Solarmoduls ist vorgesehen, dass die alleinigen Schichten eine Schutzschicht gegen eindringende Feuchtigkeit bilden und/oder eine Ummantelung der Solarvorrichtung bilden. Vorteilhaft können die alleinigen Schichten so ausgelegt sein, insbesondere stoffschlüssig miteinander verbunden sein, dass diese eine vollständige Ummantelung der Solarvorrichtung bilden, wobei vorteilhaft auch ein Schutz gegen eindringende Feuchtigkeit gegeben ist.In a further embodiment of the solar module is provided that the sole layers form a protective layer against moisture penetrating and / or form a sheath of the solar device. Advantageously, the sole layers can be designed, in particular cohesively connected to each other, that they form a complete sheathing of the solar device, which advantageously also provides protection against moisture ingress.
Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel des Solarmoduls ist vorgesehen, dass die alleinigen Schichten eine Temperaturbeständigkeit, insbesondere eine bereichsweise Wärmeeintragsstabilität, bis zu 130°C, insbesondere bis zu 120°C, insbesondere zwischen 85°C und 120°C, insbesondere zwischen 100°C bis 120°C, insbesondere zwischen –40°C und 120°C, aufweisen. Vorteilhaft können die alleinigen Schichten so ausgelegt sein, dass diese auch bei einer Erwärmung des Solarmoduls einen ausreichenden Schutz bilden, insbesondere bis zu den angegebenen Temperaturen.In a further embodiment of the solar module is provided that the sole layers a temperature resistance, in particular a regional heat input stability, up to 130 ° C, in particular up to 120 ° C, in particular between 85 ° C and 120 ° C, in particular between 100 ° C to 120 ° C, in particular between -40 ° C and 120 ° C, have. Advantageously, the sole layers can be designed so that they form a sufficient protection even when heating the solar module, in particular up to the specified temperatures.
Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel des Solarmoduls ist vorgesehen, dass die erste und/oder zweite alleinige Schicht eine Dicke von weniger als 5 mm, insbesondere weniger als 4 mm, insbesondere weniger als 3 mm, insbesondere zwischen 2 und 5 mm, insbesondere zwischen 2 und 4 mm, insbesondere zwischen 2,5 und 3,5 mm, aufweist/en. Vorteilhaft kann ein besonders dünnes Solarmodul aufgebaut werden.In a further exemplary embodiment of the solar module, it is provided that the first and / or second sole layer has a thickness of less than 5 mm, in particular less than 4 mm, in particular less than 3 mm, in particular between 2 and 5 mm, in particular between 2 and 4 mm, in particular between 2.5 and 3.5 mm, / s. Advantageously, a particularly thin solar module can be constructed.
Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel des Solarmoduls ist vorgesehen, dass das Solarmodul eine angeformte Steckverbindung aufweist, mittels der das Solarmodul mit zumindest einem weiteren Solarmodul form- und/oder reibschlüssig verbindbar und insbesondere dabei gleichzeitig elektrisch mit diesem kontaktierbar ist. Vorteilhaft kann die Steckverbindung direkt an das Solarmodul angeformt sein, insbesondere einstückiger Bestandteil einer der alleinigen Schichten und/oder beider alleinigen Schichten sein. Vorteilhaft kann die so angeformte Steckverbindung auf besonders einfache Art und Weise hergestellt werden und ermöglicht eine besonders einfache Montage eines Solarfeldes, das eine Vielzahl der Solarmodule aufweist. Vorteilhaft kann dies durch einfaches Ineinanderstecken einzelner Solarmodule erfolgen. Vorteilhaft kann dabei auch gleichzeitig eine elektrische Kontaktierung der Vielzahl der Solarmodule erfolgen, wobei vorteilhaft die elektrischen Kontakte in der Steckverbindung integriert sein können.In a further embodiment of the solar module is provided that the solar module has a molded-on connector, by means of which the solar module with at least one further solar module form-fitting and / or frictionally connected and in particular at the same time electrically contacted with this. Advantageously, the connector can be molded directly to the solar module, in particular be integral part of one of the sole layers and / or both sole layers. Advantageously, the so-molded connector can be made in a particularly simple manner and allows a particularly simple installation of a solar panel having a plurality of solar modules. Advantageously, this can be done by simply nesting individual solar modules. Advantageously, an electrical contacting of the plurality of solar modules can also take place at the same time, wherein advantageously the electrical contacts can be integrated in the plug connection.
Die Aufgabe ist außerdem bei einem Verfahren zum Herstellen eines gebrauchsfertigen Solarmoduls, insbesondere eines vorab beschriebenen Solarmoduls, mittels dem Strahlungsenergie in elektrische Energie wandelbar ist durch Herstellen einer ersten äußeren Grenzfläche des Solarmoduls mittels Einfüllen eines niederviskosen Kunststoffwerkstoffs, insbesondere Plexiglaswerkstoffs, in eine Gießform, Einlegen einer Solarvorrichtung in die Gießform und damit auf den eingefüllten Kunststoffwerkstoff, insbesondere Plexiglaswerkstoff, und Herstellen einer der ersten äußeren Grenzfläche gegenüberliegenden zweiten äußeren Grenzfläche des Solarmoduls mittels Einfüllen eines weiteren oder des niederviskosen Kunststoffwerkstoffs, insbesondere Plexiglaswerkstoffs in die Gießform gelöst. Vorteilhaft kann das Solarmodul in einem Gießvorgang hergestellt werden. Dabei ist der Kunststoffwerkstoff, insbesondere Plexiglaswerkstoff, vor einem Aushärten vorteilhaft derartig niederviskos, dass sich aufgrund einer Schwerkraft eine homogene horizontale Oberfläche bildet. Bei der Herstellung kann vorteilhaft zunächst ein Teil des Kunststoffwerkstoffs, insbesondere Plexiglaswerkstoffes, insbesondere der modifizierte Kunststoffwerkstoff, insbesondere Plexiglaswerkstoff, in die Gießform gegossen werden, wobei darauf dann die Solarvorrichtung eingelegt wird. Alternativ und/oder zusätzlich können entsprechende Abstandshalter, Fixiervorrichtungen und/oder Positioniervorrichtungen in der Gießform vorgesehen sein. Anschließend kann vorteilhaft der weitere Kunststoffwerkstoff, insbesondere Plexiglaswerkstoff, in die Gießform eingefüllt werden. Vorteilhaft können die niederviskosen Kunststoffwerkstoffe, insbesondere Plexiglaswerkstoffe, in der Gießform ausgehärtet werden, wobei sich vorteilhaft eine vollständige Ummantelung der Solarvorrichtung ergibt. Weitere Verfahrensschritte zur Herstellung des Solarmoduls sind vorteilhaft nicht notwendig.The object is also in a method for producing a ready-to-use solar module, in particular a previously described solar module, by means of the radiation energy in electrical energy is convertible by preparing a first outer interface of the solar module by filling a low-viscosity plastic material, in particular Plexiglaswerkstoffs, into a mold, inserting a Solar device in the mold and thus on the filled plastic material, in particular plexiglass material, and producing a second outer interface opposite the second outer interface of the solar module by filling a further or low-viscosity plastic material, in particular Plexiglaswerkstoffs dissolved in the mold. Advantageously, the solar module can be produced in a casting process. In this case, the plastic material, in particular plexiglass material, is advantageously low in viscosity prior to curing, so that a homogeneous horizontal surface is formed due to gravity. In the production can advantageously be first part of the plastic material, in particular Plexiglas material, in particular the modified plastic material, in particular Plexiglas material, are poured into the mold, wherein then the solar device is inserted. Alternatively and / or additionally, corresponding spacers, fixing devices and / or positioning devices may be provided in the casting mold. Subsequently, advantageously, the further plastic material, in particular Plexiglas material, are filled into the casting mold. Advantageously, the low-viscosity plastic materials, in particular Plexiglas materials, are cured in the mold, which advantageously results in a complete sheathing of the solar device. Further process steps for the production of the solar module are advantageously not necessary.
Eine Ausführungsform des Verfahrens wird mit Herstellen der zweiten äußeren Grenzfläche zusätzlich mittels Schließen der Gießform durchgeführt. Vorteilhaft kann die erste äußere Grenzfläche lediglich mittels Einfüllen des Kunststoffwerkstoffes, insbesondere Plexiglaswerkstoffes, hergestellt werden. Die zweite äußere Grenzfläche kann mittels Schließen der Gießform hergestellt werden.An embodiment of the method is additionally performed by forming the second outer interface by closing the mold. Advantageously, the first outer interface can be produced only by filling the plastic material, in particular Plexiglas material. The second outer interface can be made by closing the mold.
Eine weitere Ausführungsform des Verfahrens wird mit Herstellen der ersten äußeren Grenzfläche zusätzlich mittels Kühlen der Gießform nach dem Einfüllen des niederviskosen Kunststoffwerkstoffs, insbesondere Plexiglaswerkstoffs, durchgeführt. Vorteilhaft kann die Gießform gekühlt werden, um kürzere Taktzeiten zu erreichen.A further embodiment of the method is additionally carried out by producing the first outer boundary surface by means of cooling the casting mold after filling in the low-viscosity plastic material, in particular Plexiglas material. Advantageously, the mold can be cooled to achieve shorter cycle times.
Eine weitere Ausführungsform des Verfahrens wird mit Ummanteln der Solarvorrichtung mittels des Einfüllens des weiteren oder des niederviskosen Kunststoffwerkstoffs, insbesondere Plexiglaswerkstoffs, in die Gießform nach dem Einlegen der Solarvorrichtung und/oder mittels Schließen der Gießform unter einem Schließdruck und/oder mittels Tempern des Solarmoduls in der Gießform und/oder mittels Erwärmen in einem Reflow-Ofen durchgeführt. Vorteilhaft kann mittels des Schließdrucks sichergestellt werden, dass die Ummantelung der Solarvorrichtung vollständig erfolgt. Alternativ und/oder zusätzlich kann mittels des Temperns oder mittels des Erwärmens in dem Reflow-Ofen eine oder mehrere Eigenschaften des fertigen Solarmoduls eingestellt und/oder positiv beeinflusst werden.Another embodiment of the method is with sheathing the solar device by means of filling the further or the low-viscosity plastic material, in particular Plexiglaswerkstoffs into the mold after inserting the solar device and / or closing the mold under a closing pressure and / or by annealing the solar module in the Mold and / or carried out by heating in a reflow oven. Advantageously, it can be ensured by means of the closing pressure that the sheathing of the solar device takes place completely. Alternatively and / or additionally, by means of tempering or by means of heating in the reflow oven, one or more properties of the finished solar module can be adjusted and / or positively influenced.
Eine weitere Ausführungsform des Verfahrens wird mit Herstellen genau einer alleinigen ersten Schicht zwischen der ersten äußeren Grenzfläche und der Solarvorrichtung und genau einer alleinigen zweiten Schicht zwischen der zweiten äußeren Grenzfläche und der Solarvorrichtung mittels des Einfüllens des niederviskosen Kunststoffwerkstoffs, insbesondere Plexiglaswerkstoffs, und des weiteren oder des niederviskosen Kunststoffwerkstoffs, insbesondere Plexiglaswerkstoffs, vor und nach dem einlegen der Solarvorrichtung durchgeführt. Vorteilhaft entstehen die äußeren Grenzflächen sowie die an diese angrenzenden alleinigen Schichten lediglich mittels des Einfüllens und Aushärtens des niederviskosen Kunststoffwerkstoffs, insbesondere Plexiglaswerkstoffs vor und nach dem Einlegen der Solarvorrichtung.Another embodiment of the method is to fabricate just a single first layer between the first outer interface and the solar device and just a single second layer between the second outer interface and the solar device by means of filling the low-viscosity plastic material, in particular Plexiglaswerkstoffs, and the other or low-viscosity plastic material, in particular Plexiglaswerkstoffs, performed before and after inserting the solar device. Advantageously, the outer boundary surfaces as well as the adjoining sole layers only by means of filling and curing of the low-viscosity plastic material, in particular Plexiglas material before and after inserting the solar device.
Bei einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens ist vorgesehen, dass die Gießform eine Negativform des gebrauchsfertigen Solarmoduls aufweist, insbesondere die Negativform eine Negativstruktur aufweist. Vorteilhaft bildet der in der Gießform aushärtende Kunststoffwerkstoff, insbesondere Plexiglaswerkstoff, und/oder weitere Kunststoffwerkstoff, insbesondere Plexiglaswerkstoff, die Negativstruktur der Gießform als Positivstruktur ab. Vorteilhaft können dadurch auf einfache Art und Weise die äußeren Grenzflächen strukturiert werden, beispielsweise um einen Wirkungsgrad des Solarmoduls zu erhöhen.In a further embodiment of the method, it is provided that the casting mold has a negative mold of the ready-to-use solar module, in particular the negative mold has a negative structure. Advantageously, the plastic material curing in the casting mold, in particular Plexiglas material, and / or further plastic material, in particular Plexiglas material, forms the negative structure of the casting mold as a positive structure. Advantageously, the outer interfaces can be structured in a simple manner, for example in order to increase the efficiency of the solar module.
Eine weitere Ausführungsform des Verfahrens wird mit Einfüllen des weiteren oder des niederviskosen Kunststoffwerkstoffs, insbesondere Plexiglaswerkstoffs, in die Gießform unter einem Normaldruck und/oder Einlegen einer Solarzellenmatrix der Solarvorrichtung in die Gießform und/oder Einlegen von zumindest einer Kontaktierungsvorrichtung in die Gießform, wobei mittels der Kontaktierungsvorrichtung die Solarzellenmatrix kontaktierbar ist und/oder Einlegen der Kontaktierungsvorrichtung mittels eines Pick-and-Place-Verfahrens und/oder zumindest teilweises Ummanteln der Kontaktierungsvorrichtung mit dem Kunststoffwerkstoff, insbesondere Plexiglaswerkstoff, durchgeführt. Vorteilhaft kann das Einfüllen des niederviskosen Kunststoffwerkstoffs, insbesondere Plexiglaswerkstoffs, und/oder des weiteren niederviskosen Kunststoffwerkstoffs, insbesondere Plexiglaswerkstoffs, unter einem Normaldruck erfolgen, da aufgrund der Niederviskosität auch positiv eine Blasenbildung minimiert wird. Vorteilhaft können alternativ und/oder zusätzlich auch die Kontaktvorrichtung und/oder weitere Anbauteile, beispielsweise Befestigungsmittel, in die Gießform eingelegt werden, wobei vorteilhaft mittels der Kontaktierungsvorrichtung die Solarzellenmatrix kontaktierbar ist. Das Einlegen kann mittels eines Pick and Place-Verfahrens mechanisiert bzw. roboterunterstützt erfolgen. Vorteilhaft kann die Kontaktierungsvorrichtung alternativ und/oder zusätzlich zumindest teilweise mit dem Kunststoffwerkstoff, insbesondere Plexiglasmaterial, und/oder dem weiteren Kunststoffwerkstoff, insbesondere Plexiglasmaterial, ummantelt werden.A further embodiment of the method is with filling the further or the low-viscosity plastic material, in particular Plexiglaswerkstoffs, into the mold under a normal pressure and / or inserting a solar cell matrix of the solar device into the mold and / or inserting at least one contacting device in the mold, wherein by means of Contacting device, the solar cell matrix is contacted and / or inserting the contacting device by means of a pick-and-place method and / or at least partially sheathing the contacting device with the plastic material, in particular Plexiglaswerkstoff performed. Advantageously, the filling of the low-viscosity plastic material, in particular plexiglass material, and / or the other low-viscosity plastic material, in particular Plexiglaswerkstoffs, carried out under a normal pressure, since due to the low viscosity and a positive bubble formation is minimized. Advantageously, alternatively and / or additionally, the contact device and / or additional attachments, for example fastening means, can be inserted into the casting mold, wherein advantageously the solar cell matrix can be contacted by means of the contacting device. The insertion can be mechanized using a pick and place method or robot assisted. Advantageously, the contacting device alternatively and / or additionally at least partially with the plastic material, in particular Plexiglas material, and / or the other plastic material, in particular Plexiglas material, are sheathed.
Eine weitere Ausführungsform des Verfahrens wird mit Einstellen einer homogenen und/oder ebenen Oberfläche des niederviskosen Kunststoffwerkstoffs, insbesondere Plexiglaswerkstoffs, nach dem Einfüllen in die Gießform vor und/oder nach dem Einlegen der Solarvorrichtung durchgeführt. Vorteilhaft kann die homogene und/oder ebene Oberfläche, insbesondere mittels der Schwerkraft, auf einfache Art und Weise eingestellt werden.A further embodiment of the method is carried out by setting a homogeneous and / or planar surface of the low-viscosity plastic material, in particular plexiglass material, after filling into the casting mold before and / or after inserting the solar device. Advantageously, the homogeneous and / or even surface, in particular by means of gravity, be set in a simple manner.
Eine weitere Ausführungsform des Verfahrens wird mit Einstellen einer homogenen und/oder ebenen Oberfläche des niederviskosen Kunststoffwerkstoffs, insbesondere Plexiglaswerkstoffs, nach dem Einfüllen in die Gießform vor und/oder nach dem Einlegen der Solarvorrichtung durchgeführt. Vorteilhaft kann zunächst die ebene Oberfläche eingestellt werden, so dass auf diese die Solarvorrichtung eingelegt werden kann. Vorteilhaft kann dadurch eine gleichmäßige Benetzung der Solarvorrichtung mit dem Kunststoffwerkstoff, insbesondere Plexiglaswerkstoff, erfolgen.A further embodiment of the method is carried out by setting a homogeneous and / or planar surface of the low-viscosity plastic material, in particular plexiglass material, after filling into the casting mold before and / or after inserting the solar device. Advantageously, the planar surface can first be adjusted so that the solar device can be placed on it. Advantageously, this allows a uniform wetting of the solar device with the plastic material, in particular Plexiglas material done.
Eine weitere Ausführungsform des Verfahrens wird mit Einfüllen des niederviskosen Kunststoffwerkstoffs, insbesondere Plexiglaswerkstoffs, und des weiteren oder des niederviskosen Kunststoffwerkstoffs, insbesondere Plexiglaswerkstoffs, vor und nach dem einlegen der Solarvorrichtung mit einer Prozesstemperatur von 130°C bis 180°C, insbesondere 130°C bis 180°C, insbesondere 130°C bis 180°C, insbesondere 140°C bis 165°C, insbesondere 145°C bis 155°C, vorzugsweise circa 150°C, insbesondere größer als 140°C, insbesondere größer als 150°C durchgeführt. Vorteilhaft kann mittels der Prozesstemperatur die Viskosität des Kunststoffwerkstoffs, insbesondere Plexiglaswerkstoffes, eingestellt werden, insbesondere so, dass die homogene und/oder ebene Oberfläche prozesssicher, blasenfrei und/oder in einer möglichst kurzen Taktzeit erzielbar ist.A further embodiment of the method is with filling the low-viscosity plastic material, in particular Plexiglaswerkstoffs, and the other or the low-viscosity plastic material, in particular Plexiglaswerkstoffs, before and after inserting the solar device with a process temperature of 130 ° C to 180 ° C, in particular 130 ° C to 180 ° C, in particular 130 ° C to 180 ° C, in particular 140 ° C to 165 ° C, in particular 145 ° C to 155 ° C, preferably about 150 ° C, in particular greater than 140 ° C, in particular greater than 150 ° C. carried out. Advantageously, the viscosity of the plastic material, in particular plexiglass material, can be adjusted by means of the process temperature, in particular so that the homogeneous and / or planar surface can be achieved reliably, free of bubbles and / or in the shortest possible cycle time.
Eine weitere Ausführungsform des Verfahrens wird mit Anformen einer Steckverbindung mittels der eine Vielzahl der Solarmodule einander form- und/oder reibschlüssig zuordenbar und dabei insbesondere mittels der Kontaktierungsvorrichtung elektrisch miteinander kontaktierbar sind durchgeführt. Vorteilhaft können die Solarmodule der Vielzahl einander form- oder reibschlüssig auf einfache Art und Weise zugeordnet werden, wobei diese vorteilhaft insbesondere miteinander elektrisch kontaktierbar sind.A further embodiment of the method is performed by molding a connector by means of a plurality of solar modules form each other and / or frictionally engaged and thereby in particular by means of the contacting electrically contacted with each other are performed. Advantageously, the solar modules of the plurality can be positively or frictionally associated with each other in a simple manner, which are advantageous in particular electrically contacted with each other.
Die Aufgabe ist außerdem bei einem Verfahren zum Verbinden eines, insbesondere vorab beschriebenen, Solarmoduls mit zumindest einem weiteren Solarmodul durch Form- und/oder reibschlüssiges zuordnen des Solarmodule mit dem zumindest einen weiteren Solarmodul mittels einer an die Solarmodule angeformten Steckverbindung geslöst. Vorteilhaft können die Solarmodule auf einfache Art und Weise miteinander verbunden werden. Dadurch kann eine Montagezeit verringert werden. Außerdem ist das Solarmodul insbesondere wie vorab beschrieben aufgebaut und/oder hergestellt, so dass sich die vorab beschriebenen Vorteile ergeben.The object is also achieved in a method for connecting a, in particular previously described, solar module with at least one further solar module by form and / or frictional associate the solar modules with the at least one further solar module by means of a molded-on to the solar modules connector. Advantageously, the solar modules can be connected to each other in a simple manner. As a result, an assembly time can be reduced. In addition, the solar module is constructed and / or manufactured in particular as described above, resulting in the advantages described above.
Eine Ausführungsform des Verfahrens wird mit Herstellen einer elektrischen Verbindung zwischen dem Solarmodul und dem zumindest einen weiteren Solarmodul während des Verbindens mittels der Steckverbindung, wobei die Steckverbindung dazu elektrische Kontakte aufweist durchgeführt. Vorteilhaft kann während des Verbindens mittels der Steckverbindung auf einfache Art und Weise auch die elektrische Kontaktierung der Solarmodule untereinander erfolgen. Vorteilhaft kann die Steckverbindung direkt die dazu erforderlichen elektrischen Kontakte aufweisen.An embodiment of the method is carried out by establishing an electrical connection between the solar module and the at least one further solar module during connection by means of the plug connection, wherein the plug connection has electrical contacts for this purpose. Advantageously, the electrical contacting of the solar modules with each other can be done during the connection by means of the connector in a simple manner. Advantageously, the connector directly have the necessary electrical contacts.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der – gegebenenfalls unter Bezug auf die Zeichnung – zumindest ein Ausführungsbeispiel im Einzelnen beschrieben ist. Beschriebene und/oder bildlich dargestellte Merkmale bilden für sich oder in beliebiger, sinnvoller Kombination den Gegenstand der Erfindung, gegebenenfalls auch unabhängig von den Ansprüchen, und können insbesondere zusätzlich auch Gegenstand einer oder mehrerer separaten Anmeldung/en sein. Gleiche, ähnliche und/oder funktionsgleiche Teile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen.Further advantages, features and details will become apparent from the following description in which - where appropriate, with reference to the drawings - at least one embodiment is described in detail. Described and / or illustrated features form the subject of the invention, or independently of the claims, either alone or in any meaningful combination, and in particular may additionally be the subject of one or more separate applications. The same, similar and / or functionally identical parts are provided with the same reference numerals.
Es zeigen:Show it:
Darüber hinaus weist die Grundfläche
Die Versteifungsstruktur
Ebenfalls optional weist die Gießform
Alternativ und/oder zusätzlich können zwei der Steckverbindungen nicht nur als mechanische Fixierung sondern auch als elektrische Kontaktierung vorgesehen sein. Dabei ist es möglich, alternativ und/oder zusätzlich anstelle der Schieber eine Kontaktierungsvorrichtung
Außerdem weisen die Solarmodule
Die Steckverbindung
In einer ersten Herstellphase des Solarmoduls
Das Oberteil
In
In einer weiteren Produktionsphase wird das Oberteil
Vorteilhaft weist die Grundfläche in Form der Nut
Alternativ und/oder zusätzlich ist es denkbar, das Solarmodul spezifisch einem Anwendungszweck in einem Design anzupassen, wobei sowohl für Anwendungen in einer Indachlage als auch für Installationen bei einer Aufdachlage die Gießform
Alternativ und/oder zusätzlich kann eine Dose der Kontaktierungsvorrichtung
Vorteilhaft können die Steckerbuchse
In der negativen Form der Gießform
Durch die hohe Fließfähigkeit in einem erwärmten Zustand des Füllstoffs
Vorteilhaft wird nach dem Entformen des Solarmoduls
Alternativ und/oder zusätzlich kann die Gießform
Alternativ und/oder zusätzlich ist es denkbar, das Oberteil
Alternativ und/oder zusätzlich kann die geschlossene Gießform in einen so genannten Reflow-Ofen eingebracht werden, wobei dabei eine bestimmte Temperatur und/oder dazugehörige Geschwindigkeit für eine Temperaturbehandlung sorgen. Vorteilhaft kann dadurch gewährleistet werden, dass sich der in zwei Teilphasen eingefüllte Füllstoff
Vorteilhaft kann für die Schichten
Alternativ und/oder zusätzlich kann eine mechanische Stabilität durch weitere Zusatzstoffe verbessert werden. Alternativ und/oder zusätzlich kann der Füllstoff
Vorteilhaft kann der ausgehärtete Füllstoff
Vorteilhaft kann der Füllstoff
Vorteilhaft kann der Füllstoff
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Unterteillower part
- 33
- Gießformmold
- 55
- Rahmenframe
- 77
- GrundflächeFloor space
- 99
- Nutgroove
- 1111
- VersteifungsnegativstrukturReinforcing negative structure
- 1313
- SacklochbohrungBlind hole
- 1515
- Kontaktierungsvorrichtungcontacting
- 1717
- erster Schieberfirst slide
- 1919
- zweiter Schiebersecond slider
- 2121
- Vertiefungenwells
- 2323
- Doppelpfeildouble arrow
- 2525
- Solarvorrichtungsolar device
- 2727
- Kontaktierungsvorrichtungcontacting
- 2929
- erste Dosefirst tin
- 3131
- zweite Dosesecond can
- 3333
- Steckverbindungconnector
- 3535
- Zellencell
- 3737
- Linieline
- 3838
- Rechteckrectangle
- 3939
- Solarmodulesolar Panels
- 4141
- Elektrobuchseelectrical box
- 4343
- Elektrosteckerelectric plug
- 4545
- Steckbuchsereceptacle
- 4747
- Steckvorsprungplug projection
- 4949
- Oberteiltop
- 5151
- erster Pfeilfirst arrow
- 5353
- Formflächeform surface
- 5555
- Negativstrukturnegative structure
- 5757
- zweiter Pfeilsecond arrow
- 5959
- Füllstofffiller
- 6161
- Oberflächesurface
- 6363
- dritter Pfeilthird arrow
- 6565
- vierter Pfeilfourth arrow
- 6767
- fünfter Pfeilfifth arrow
- 6969
- sechster Pfeilsixth arrow
- 7171
- erste Grenzflächefirst interface
- 7373
- zweite Grenzflächesecond interface
- 7575
- erste alleinige Schichtfirst sole layer
- 7777
- zweite alleinige Schichtsecond sole layer
- 7979
- Befestigungselementfastener
- 8181
- umlaufende Rippencircumferential ribs
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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- IEC61730-Norm [0072] IEC61730 standard [0072]
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