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WO2019243230A1 - Solarmodul und verfahren zur herstellung eines solarmoduls - Google Patents

Solarmodul und verfahren zur herstellung eines solarmoduls Download PDF

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Publication number
WO2019243230A1
WO2019243230A1 PCT/EP2019/065830 EP2019065830W WO2019243230A1 WO 2019243230 A1 WO2019243230 A1 WO 2019243230A1 EP 2019065830 W EP2019065830 W EP 2019065830W WO 2019243230 A1 WO2019243230 A1 WO 2019243230A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
solar module
glass
section
glass element
module
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/EP2019/065830
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Christian Zabel
Thomas Scholz
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SOLIBRO HI-TECH GmbH
Original Assignee
SOLIBRO HI-TECH GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by SOLIBRO HI-TECH GmbH filed Critical SOLIBRO HI-TECH GmbH
Publication of WO2019243230A1 publication Critical patent/WO2019243230A1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10F—INORGANIC SEMICONDUCTOR DEVICES SENSITIVE TO INFRARED RADIATION, LIGHT, ELECTROMAGNETIC RADIATION OF SHORTER WAVELENGTH OR CORPUSCULAR RADIATION
    • H10F19/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one photovoltaic cell covered by group H10F10/00, e.g. photovoltaic modules
    • H10F19/80—Encapsulations or containers for integrated devices, or assemblies of multiple devices, having photovoltaic cells
    • H10F19/807—Double-glass encapsulation, e.g. photovoltaic cells arranged between front and rear glass sheets
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B17/00—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres
    • B32B17/06—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material
    • B32B17/10—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin
    • B32B17/10005—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin laminated safety glass or glazing
    • B32B17/10009—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin laminated safety glass or glazing characterized by the number, the constitution or treatment of glass sheets
    • B32B17/10036—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin laminated safety glass or glazing characterized by the number, the constitution or treatment of glass sheets comprising two outer glass sheets
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B17/00—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres
    • B32B17/06—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material
    • B32B17/10—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin
    • B32B17/10005—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin laminated safety glass or glazing
    • B32B17/10165—Functional features of the laminated safety glass or glazing
    • B32B17/10174—Coatings of a metallic or dielectric material on a constituent layer of glass or polymer
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B2/00—Walls, e.g. partitions, for buildings; Wall construction with regard to insulation; Connections specially adapted to walls
    • E04B2/88—Curtain walls
    • E04B2/96—Curtain walls comprising panels attached to the structure through mullions or transoms
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02S—GENERATION OF ELECTRIC POWER BY CONVERSION OF INFRARED RADIATION, VISIBLE LIGHT OR ULTRAVIOLET LIGHT, e.g. USING PHOTOVOLTAIC [PV] MODULES
    • H02S20/00—Supporting structures for PV modules
    • H02S20/20—Supporting structures directly fixed to an immovable object
    • H02S20/22—Supporting structures directly fixed to an immovable object specially adapted for buildings
    • H02S20/26—Building materials integrated with PV modules, e.g. façade elements
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02S—GENERATION OF ELECTRIC POWER BY CONVERSION OF INFRARED RADIATION, VISIBLE LIGHT OR ULTRAVIOLET LIGHT, e.g. USING PHOTOVOLTAIC [PV] MODULES
    • H02S30/00—Structural details of PV modules other than those related to light conversion
    • H02S30/10—Frame structures
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2457/00—Electrical equipment
    • B32B2457/12—Photovoltaic modules
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B10/00—Integration of renewable energy sources in buildings
    • Y02B10/10—Photovoltaic [PV]
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy

Definitions

  • the invention relates to a solar module and a method for producing a
  • Such a facade can in particular also be designed as a curtain wall.
  • facade elements of glass facades with so-called point holders, clamps or rail-like or clamp-like one-part or multi-part
  • Clamps can be attached to a facade.
  • glass facade elements are protected from a fall in the event of damage or have the lowest possible risk potential.
  • Photovoltaic system can be used in buildings.
  • the publication further discloses that a rear side of a photovoltaic module can be covered with a laminated safety glass or can be embodied in an insulating glass structure.
  • a solar module is proposed. This is used to generate electrical energy from solar radiation.
  • the solar module comprises a front glass element and at least one substrate glass element designed as a rear glass element.
  • a front glass element denotes a glass element of the solar module which faces the sun when the solar module is used as intended, that is to say on the front side.
  • Front glass element can have a front flat surface facing the sun when used as intended and a rear flat surface facing the sun when used as intended.
  • sunlight shines through the front glass element onto an active layer.
  • the substrate glass element here designates a glass element to which this so-called active layer of the solar module, which is also known as a functional layer, is applied.
  • the rear glass element denotes a
  • the rear glass element can likewise have a front flat surface facing the sun when used as directed and a flat surface on the back facing the sun when used as intended.
  • the active layer is here on the
  • the type of application of the functional layer can include, for example, vapor deposition or deposition.
  • the substrate glass element thus comprises a glass element and an active layer applied thereon.
  • the front glass element is designed as a laminated safety glass element (VSG).
  • VSG laminated safety glass element
  • the solar module thus has a substrate structure
  • the solar module thus differs of a superstrate type in which the active layer is applied to the rear surface of the front glass element.
  • Connection element may be arranged. Such a connecting element can
  • connecting means or element for example made of EVA, PVB or polyolefin or butyl. It is of course possible that such a connecting means or element is formed from different parts, e.g. one part is made of EVA and another part is made of butyl. Such a connecting means or element can be a
  • the laminated safety glass element can in particular two or more
  • Such a glass part element can in particular be a
  • a float glass element Single pane safety glass element, a partially tempered glass element or a so-called float glass element.
  • a float glass element denotes
  • This glass composite can in particular have a thickness in a range from 1 mm (inclusive) to 24 mm (inclusive).
  • Intermediate elements or intermediate layers made of organic materials can be arranged between the partial glass elements of the laminated safety glass element, in particular an intermediate layer made of PVB (polyvinyl butyral).
  • the laminated safety glass element can in particular be designed as a laminate.
  • a solar module with a rear substrate glass element which can also be called a functional glass element
  • a functional glass element which can also be called a functional glass element
  • Laminated safety glass element designed front glass element proposed.
  • the functional glass element can in particular have a CIGS structure.
  • the structure of the proposed solar module advantageously enables this
  • a load can be a static, dynamic or thermal load. It should be noted here that with a solar module of the substrate type with a
  • Resilience is lower than in the solar module proposed according to the invention, since there is in particular the risk of delamination, in particular on a composite film contained in such a conventional solar module, if the solar module is exposed to loads.
  • the structure according to the invention enables that
  • Cool functional glass element In this way, the risk of delamination can advantageously be reduced, which in the case of a conventional solar module which is formed as a glass composite from two glass elements and can heat up considerably due to the black surface.
  • the functional glass element is held as stable as possible and that it is sufficiently resilient even if the front glass element breaks.
  • Laminated safety glass element is designed with a partially tempered glass element, these effects can be guaranteed by a missing identical superimposition of a broken glass image between the different glass partial elements of the laminated safety glass element.
  • the structure of the laminated safety glass element determines in particular the
  • Residual capacity This can thus be set in a targeted manner in accordance with specifications, in particular by selecting the type and / or the material thickness of the glass and composite materials and / or selecting the storage and size of the
  • Laminated safety glass element take place, which can be dependent in particular on the type and speed of load entry, the fracture pattern of glass damage and the temperature load. Due to the composite structure and the position of the functional glass on the back, the full residual load-bearing capacity of the laminated safety glass is retained even if the functional glass breaks.
  • Glass facade element are provided, which in turn enables an optimal and uniform temperature distribution over the solar module.
  • the heat load is distributed more uniformly on the laminated safety glass element from the functional glass element.
  • Design options for example by coloring or printing, in particular using a screen printing process on glass or by printing
  • Laminated safety glass element in particular building law approval of the solar module as a glass facade element is simplified. So make one Laminated safety glass element usually a so-called regulated construction product, for which no individual approval for use in a glass facade may be necessary. Since the mechanical properties of the laminated safety glass element are also retained in the solar module according to the invention, the solar module can also be classified as such a regulated construction product. This advantageously avoids having to carry out separate, case-by-case design methods for the mechanical behavior. These properties also advantageously result in a worldwide field of application in
  • Laminated safety glass in particular its mechanical properties, is then formed depending on the mechanical properties of the glass facade element.
  • An installation height can be up to 300 m above the ground.
  • the laminated safety glass can in particular also be manufactured by an external supplier.
  • the proposed solar module can be used as a facade element in a curtain wall, which can be designed in particular as a framed facade, glued facade, as a facade with a mullion-transom construction or as a MIG facade (rear glass).
  • the proposed solar module can also be used as a facade element in one
  • Multi-pane insulating glass facade are used, which can be designed in particular as a framed facade with a window, glued facade or as a facade with a mullion-transom construction.
  • the solar module has more than one, e.g. includes two, substrate glass elements. These multiple substrate glass elements can be arranged on the rear surface of the front glass element or fastened to it. In this case in particular, a dimension, in particular a length and / or a width, can be one
  • Substrate glass element to be smaller than the corresponding dimension of the front glass element.
  • the substrate glass elements attached to the rear surface of the front glass element are attached in different areas of the front glass element.
  • a substrate glass element can be arranged / fastened in the transverse edge regions and / or in the longitudinal edge regions of the rear surface.
  • the central area for example the area between the substrate glass elements, can be free of a substrate glass element. In other words, no substrate glass element is arranged in the central area.
  • a transverse edge area can be an area which is arranged on a shorter side of the rectangular basic shape.
  • a longitudinal edge area can be an area on a longer side of the rectangular
  • Basic shape is arranged. If the basic shape is square, two of the
  • sides of equal length form transverse sides and the remaining sides orthogonally oriented form longitudinal sides.
  • the solar module is exactly one
  • Substrate glass element comprises, which on the back surface of the
  • Front glass element is arranged or attached to this. Furthermore, in this case too, a dimension, in particular a length and / or a width, of one
  • Substrate glass element is smaller than the corresponding dimension of the front glass element.
  • This one substrate glass element can also be arranged in a transverse or longitudinal edge region. This also creates an area of
  • Front glass element which is free of a substrate glass element.
  • the areas of the front glass element that are not covered by a substrate glass element can be made transparent.
  • regions of the front glass element not covered by a substrate glass element can be non-transparent or only partially transparent, for example semi-transparent or with a desired transmittance.
  • regions of the front glass element which are different from one another and are not covered by a substrate glass element with one another different degrees of transmission are formed.
  • a first uncovered area can be made transparent and a further uncovered area can be made semi-transparent or with a desired transmittance less than one.
  • the proposed solar module can be used as a glass facade element in a glass facade. It advantageously results here that glass facade elements with an integrated functional glass element can be produced in a large number of sizes and shapes on the basis of such a solar module.
  • such a solar module can be used in a so-called warm glass facade, but also in a so-called cold glass facade.
  • the solar module is preferably arranged as a glass facade element in such a way that the solar module can be rear-ventilated, in particular in order to avoid heat build-up and condensation, to remove moisture and to ensure accessibility for an electrical connection.
  • the solar module forms a glass facade element. This results in an advantageous manner that a glass facade can be used on the one hand to protect buildings or rooms and on the other hand to generate electrical energy.
  • At least one holding element for fastening the solar module to a holding device is arranged on the laminated safety glass element.
  • a holding element can be glued to the laminated safety glass element.
  • a point holding element can also be in or via a bore in the
  • Laminated safety glass element to be attached to this advantageously enables the complete solar module, which can form a facade element, for example, to be held.
  • the front glass element forms a laminate with the rear glass element.
  • the front and rear glass elements are connected by lamination.
  • EVA, PVB or polyolefin can be introduced as a connecting intermediate layer between the glass elements, this intermediate layer likewise forming part of the laminate after the lamination. This advantageously results in a mechanically stable connection of the glass elements, which in particular avoids the risk of an unwanted separation of the individual glass elements of the solar module from one another.
  • the front glass element is designed as a step glass element. This can mean that a glass part element of the front glass element is smaller in at least one dimension than a further glass part element thereof
  • Front glass element is formed.
  • a dimension can be a length, a width, or a thickness.
  • a width and a length of a glass part element on the front when used as intended is greater than the corresponding dimension of the glass part element on the rear side of the front glass element.
  • the front glass element can preferably have a thickness of 1.5 to 8 mm. This results in
  • the different glass part elements have different dimensions from one another. It is also conceivable that at least one or more, but not all or all of the dimensions of glass part elements of the
  • Front glass element are the same.
  • a maximum length of the solar module can correspond to a length of the longest glass part element of the front glass.
  • the maximum length can be in the range from 0 m (exclusively) to 3.2 m (inclusive).
  • a length of the solar module preferably corresponds to a multiple of the length or width of a substrate glass element.
  • a maximum width of the solar module can correspond to a width of the widest glass part element of the front glass element.
  • the maximum width can be in the range from 0 m (exclusively) to 1.2 m (inclusive).
  • the width of the solar module preferably corresponds to a multiple of the length or width of one
  • the length of a substrate glass element is preferably 1.2 m and the width is preferably 0.8 m. This enables a simple, standardized production of the proposed solar module and advantageously enables good adaptation to common storey heights in residential, administrative and industrial buildings.
  • solar modules dimensioned in this way can be assembled in a grid-like manner and then electrically connected to form a facade with the desired dimensions.
  • the solar module is designed as an at least two-stage step glass element.
  • the solar module can be designed as a three or multi-stage glass element.
  • one, two or three dimensions of the rear glass element are different from the corresponding dimensions of the front glass element or from the corresponding dimensions of the glass partial elements of the front glass element, in particular smaller than these.
  • a width and / or a height of the rear glass element can be smaller than a width or a height of at least one glass part element of the front glass element.
  • a width of the rear glass element is preferably smaller than the smallest width of the glass partial elements of the front glass element and / or the height of the rear glass element is smaller than the smallest height of the glass partial elements of the front glass element.
  • one, two or even three dimensions, that is to say a width, height and thickness, of the rear glass element to be the same as the corresponding dimension of the front glass element or of a glass partial element of the front glass element.
  • a width of the rear glass element corresponds to a width of the front glass element or a glass element, in particular on the rear.
  • a height of the rear glass element corresponds to a height of the front glass element or a, in particular rear, glass part element and / or a height corresponds to the height of this glass part element.
  • a dimension can be measured in a reference coordinate system.
  • a thickness of a glass element can be measured along a vertical axis of the reference coordinate system, wherein the vertical axis can be oriented perpendicular to a front surface of the front glass element.
  • a width can be measured along a longitudinal axis of the reference coordinate system and a height can be measured along a transverse axis of the reference coordinate system.
  • the longitudinal and transverse axes can span a plane that is oriented parallel to the front surface of the front glass element. It is also possible that a longitudinal edge of the glass element runs parallel to the longitudinal axis and a transverse edge parallel to the transverse axis.
  • the design of the solar module as an at least two-stage step glass element advantageously has the result that the solar module enables good usability in a cold glass facade and is stored separately as a facade element in each glass level.
  • the solar module comprises a plurality of rear glass elements, each of which only covers a partial area of a surface, in particular the rear surface, of the front glass element.
  • the active layer is arranged in a plurality of partial areas, each of which only covers a partial area of one, in particular the rear, surface of the substrate glass element.
  • the sub-areas can be spatially separated sub-areas.
  • a region of the front glass element that is not covered by a rear glass element or by an active layer can be designed to be transparent or semi-transparent. Different areas that are not covered can also differ from one another
  • a transmittance can refer to radiation with a wavelength in the visible range. This advantageously results in certain sub-areas of the front glass element remaining free from functional glass elements in the assembled state, which, for example, does not impair the transparency of a glass facade element in the desired areas. In this way, for example, a human person can see through a glass facade element formed by the proposed solar module as freely as possible in desired areas, while the glass facade element can be designed with a functional glass element in other areas through which a person normally does not see through.
  • the solar module comprises at least one further rear glass element, the further rear glass element being spaced apart from the
  • Substrate glass element is arranged.
  • the further rear glass element is arranged at a distance from the substrate glass element along the previously explained vertical axis in a direction oriented from the front glass element towards the rear glass element.
  • Such a solar module can form a multi-pane insulating glass element.
  • the solar module comprises at least one spacer element which is arranged between the substrate glass element and the further rear glass element, for example a spacer element made of aluminum or plastic.
  • the further rear glass element can in particular be a toughened safety glass (ESG) or a laminated safety glass or a float glass.
  • the solar module comprises at least one further one
  • Front glass element which is spaced from the VSG
  • Front glass element is arranged.
  • the further front glass element is along the previously explained vertical axis in one from the rear glass element to the Front glass element oriented direction spaced from the front glass element.
  • Such a solar module can also form a multi-pane insulating glass element
  • the front glass element deviates from a geometric shape of the substrate glass element.
  • the front glass element can have an angular, in particular rectangular, basic shape or an angular basic shape with rounded corners or also a round, for example circular or oval, basic shape. It is also conceivable that a basic form of
  • Front glass element includes both round and square sections.
  • the substrate glass element can preferably have a rectangular basic shape.
  • Front glass element is arranged at least one further functional element.
  • the further functional element preferably does not cover or only partially cover the front glass element, the substrate glass element or the active layer, in other words over part of the surface. But it is also possible that the further functional element
  • Front glass element, the substrate glass element or the active layer completely covered or covered, in other words over the entire surface.
  • a functional element can e.g. a screen element, an element for light control or an element for generating light.
  • An element for light control can, for example, be an element for shading the active layer, with a
  • a functional element can also be an element for executing multimedia functions, e.g. to reproduce information in a visual and / or acoustic manner.
  • the further functional element can consist of glass.
  • the further functional element can also be designed like a film, e.g. as a colored film.
  • Functional element can, for example, have an adjustable degree of transmission. This can be done, for example, by changing an electrical voltage applied to the functional element is created, set.
  • the further functional element can also be designed as a blind or form such a blind.
  • Front glass element is arranged at least one further mechanical element.
  • the further mechanical element preferably covers or covers this
  • the further functional element or the further mechanical element can be any suitable element or the further mechanical element.
  • the solar module comprises at least one
  • Frame element the frame element being arranged on an edge, in particular a longitudinal edge or transverse edge, of the solar module. It is possible that the frame element is a completely encircling frame element. In this case, the frame element extends along all edges of the solar module.
  • the frame element can extend only along a partial section of a longitudinal or transverse edge of the solar module.
  • the solar module can also comprise several frame elements.
  • the frame element can in particular as a profile or
  • a frame element can be made of stainless steel. If the solar module comprises a plurality of frame elements, for example to form a circumferential frame element, these frame elements can be mechanically connected, in particular welded.
  • the solar module can advantageously be mounted in a mechanically safe manner on a holding device, for example a wall or a mullion-transom structure.
  • a holding device for example a wall or a mullion-transom structure.
  • the frame element enables the most complete possible load transfer via this
  • the frame element can be designed such that no section of the frame element is arranged in front of a front surface of the front glass element.
  • the light irradiation on this front surface is not hindered by the frame element.
  • this minimizes the risk of shading, on the other hand, it advantageously results in a frame that is not visible from the outside, which in turn enables a variable facade design when using the solar module as a glass facade element.
  • the frame element can be mechanically and / or positively and / or cohesively connected to the solar module, in particular to the front glass element.
  • the frame element with the solar module in particular the
  • Front glass element glued, for example by means of an adhesive layer.
  • an adhesive layer can in particular consist of silicone or PU.
  • the arrangement of the frame element on the edge of the solar module advantageously results in the least possible shading of the solar module by the frame element.
  • the frame element or a section of the frame element is angled or stepped in cross section.
  • the cross-sectional plane can in particular be oriented perpendicular to a central longitudinal axis of the frame element.
  • the central longitudinal axis of the frame element can be oriented parallel to the direction of extension of an edge of the solar module on which the frame element is arranged, in particular thus parallel to the longitudinal axis or transverse axis of the reference coordinate system explained above.
  • the course of the frame element or of the angled or stepped section can be adapted to a stepping of the solar module, in particular of the front glass element.
  • a first step section of the frame element in an edge section of the solar module to cover an end face of a first glass part element of the front glass element.
  • a second stage section of the frame element in an edge section of the solar module can cover an end face of a first glass part element of the front glass element.
  • Frame element can have a region of a rear surface of the first one that is not covered by a further, in particular rear, glass part element
  • a third step section can then cover an end face of the further glass part element.
  • a fourth step section of the frame element then covers a partial region of a rear surface of the further glass partial element that is not covered by the rear glass element.
  • step sections in particular the first and the second
  • Step section each enclose a right angle.
  • at least a section of the frame element can have a stepped cross section.
  • the frame element has at least one
  • Receiving section for receiving a module holding element section or forms this receiving section. It is possible that the frame element previously explained stepped or angled section and the
  • Section and the receiving section or at least part of these sections are integrally formed.
  • the receiving section prefferably be designed geometrically such that a module holding element section can be arranged in a positive manner in the receiving section in at least one, but preferably in at least two, spatial direction (s).
  • the receiving section can e.g. be U-shaped in cross section.
  • at least one leg of this U-shaped receiving section can also be part of the
  • the frame element forms a clasp or comprises a clasp section.
  • the bracket can be used to hang the solar module, in particular in a holding device, which can be designed, for example, as a holding rail. It is possible that the holding device is non-positively fastened or can be fastened to a facade.
  • a module holding element for a solar module according to one of the embodiments disclosed in this disclosure is further proposed.
  • the module holding element has at least one fastening means and / or section for fastening the
  • Module holding element on or forms a holding device Such a fastening means or section can, for example, be an opening, in particular a through opening, for receiving a connecting means, for example a screw, a bolt, a threaded bolt, a threaded spindle or some other type of connecting means.
  • the module holding element has at least one holding section for arrangement in a receiving section of a frame element of the solar module or forms this holding section.
  • this holding section can be designed such that it can be arranged in the receiving section in a form-fitting manner in at least one or in a plurality of spatial directions.
  • the holding section for arrangement in a receiving section can, for example, have a rectangular cross section.
  • the module holding element has at least one
  • Receiving section for receiving an edge section of the solar module or forms it.
  • Such a receiving section preferably serves to receive an edge section of the solar module provided with a frame element.
  • a height of the receiving section for receiving the edge section of the solar module can be greater than a thickness of the solar module or greater than a thickness of the front glass element but less than a thickness of the solar module or greater than a thickness of a front glass part element but less than a thickness of the front glass element, the Height can be measured along the vertical direction explained above, in particular if the edge section is arranged in the receiving section.
  • Edge section is arranged in the receiving section. Other areas of the
  • the edge section or of the solar module are not in contact with edge surfaces of the solar module.
  • the receiving section for receiving the edge section of the solar module can in particular be U-shaped in cross section.
  • the solar module arrangement comprises a
  • Holding device for the at least one solar module can in particular be a holding device in a mullion-transom design or a building wall.
  • Other holding devices are also conceivable. This advantageously results in a reliable mounting of the solar module.
  • the holding device is designed as a mullion-transom construction. This was explained above and enables an easily mountable holding device for the solar modules.
  • the solar module is fastened to the holding device by arranging a first edge section in a receiving section of a first module holding element for receiving the edge section, the first module holding element being fastened to the holding device.
  • the solar module by arranging a holding element section of the first or another
  • Module holding element in the receiving portion of a frame element of the solar module attached to the holding device.
  • the further module holding element can be different from the first module holding element.
  • the frame element and / or the receiving section of the frame element is also arranged on the first edge section of the solar module.
  • this is not mandatory.
  • the frame element and / or the receiving section of the frame element can be arranged on an edge section of the solar module which is different from the first edge section of the solar module.
  • two solar modules are fastened to a common section of the holding device, module holding elements for holding the first solar module being offset along the common section
  • Module holding elements for holding the further solar module are arranged.
  • the solar modules can be fastened on opposite sides of the common section.
  • a method for producing a solar module is also proposed.
  • a front glass element is provided here.
  • at least one substrate glass element designed as a rear glass element is provided, the substrate glass element comprising a glass element and an active layer applied thereon.
  • the front glass element is also provided as a laminated safety glass element.
  • front glass element and the rear glass element are connected, in particular by means of a lamination.
  • Methods include all of the necessary steps to manufacture a solar module according to one of the embodiments described in this disclosure.
  • a lamination can take place in a laminator, the functional glass element and the laminated safety glass element in particular being able to be arranged in the laminator in such a way that the functional glass element is arranged on a side facing the hotplate side of the laminator.
  • the laminated safety glass element forms a so-called regulated construction product.
  • This can be produced by an autoclave process with a PVB film as a thermoplastic.
  • the composite security elements do not dissolve the composite.
  • the laminated safety glass is subjected to as little thermal stress as possible in order not to change its mechanical properties.
  • the functional glass element is preferably thermally stressed or to a greater extent, in other words fully heated, and on the back on the
  • Applied substrate glass element especially as a laminate.
  • the solar module can be easily manufactured in any size, shape and thickness. Furthermore, the production of the laminated safety glass element and the solar module can be separated in terms of time and space in terms of process and can be carried out in different process steps. This avoids the risk of so-called butyl creep and EVA infiltration.
  • FIG. 1 is a schematic side view of a solar module according to the invention
  • Fig. 2 is a schematic side view of a solar module according to the invention 3 shows a schematic side view of a solar module according to the invention with a frame element,
  • Fig. 4 is a schematic side view of solar modules and one
  • Fig. 5 is a schematic side view of solar modules and one
  • Fig. 6 is a schematic side view of solar modules and one
  • Fig. 7 is a schematic side view of solar modules and one
  • Fig. 8 is a schematic side view of solar modules and one
  • FIG. 10 is a schematic plan view of solar modules attached to a mullion-transom structure
  • FIG. 11 is a schematic plan view of solar modules attached to a mullion-transom structure
  • FIG. 12 is a schematic top view of solar modules attached to a mullion-transom structure
  • 13 is a schematic plan view of solar modules fastened to a mullion-transom construction
  • 14 is a schematic top view of solar modules attached to a mullion-transom structure
  • 15 is a schematic plan view of solar modules attached to a mullion-transom structure
  • 16 is a schematic side view of solar modules and a
  • Fig. 17 is a schematic side view of an inventive
  • FIG. 18 shows a schematic side view of solar modules according to the invention in a further embodiment and a module holding element
  • FIG. 19 shows a schematic side view of solar modules according to the invention in a further embodiment and a module holding element
  • 20 is a schematic side view of solar modules with a
  • FIG. 22 is a schematic side view of solar modules with a
  • FIG. 23 is a schematic side view of solar modules with a
  • 24 is a schematic side view of solar modules with a
  • Sealing element in a sixth embodiment, 25 is a schematic side view of solar modules and a
  • Fig. 26 is a schematic side view of solar modules and one
  • FIG. 27 is a schematic side view of a solar module with a
  • FIG. 28 is a schematic side view of a solar module with a
  • 29 is a schematic side view of a solar module with a
  • Frame element as a clasp holder
  • the solar module 1 shows a schematic side view of a solar module 1 according to the invention.
  • the solar module 1 comprises a front glass element 2 and an as
  • Back glass element 3 formed substrate glass element 3, which is also referred to below as functional glass element 3. Not shown is an active layer of the functional glass element 3, which on a front surface of the
  • Functional glass element 3 is arranged.
  • a reference coordinate system is shown with a vertical axis z and a longitudinal axis x.
  • the vertical axis z is perpendicular to a surface of the
  • Functional glass element 3 and oriented to surfaces of the first front glass part element 2a and the second front glass part element 2b. Furthermore, the vertical direction z is oriented from the functional glass element 3 to the front glass element 2.
  • a transverse axis y which is oriented perpendicular to the longitudinal axis x and perpendicular to the vertical axis z, is not shown.
  • the vertical axis z and the longitudinal axis x are also oriented perpendicular to one another.
  • the axes x, y, z form a Cartesian coordinate system. Directional information such as "in front”, “front”, “" front, "behind”, "rear”,
  • a length can denote a dimension along the longitudinal axis x.
  • a width can denote a dimension along the transverse axis y.
  • a thickness or height can denote a dimension along the vertical axis z.
  • the front glass element 2 comprises a first front glass part element 2a and a second front glass part element 2b. It is further shown that the
  • Front glass element 2 is designed as a step glass element, in particular as a two-step step glass element. This means that a length of the second front glass part element 2b is less than a length of the first front glass part element 2a. Furthermore, a width of the second front glass part element 2b can also be smaller than the width of the first
  • Front glass part element 2a Here, the first and the second
  • Front glass part element 2a, 2b can be fastened to one another in such a way that central central axes of these part elements 2a, 2b are arranged collinearly.
  • a PVB layer 4 is arranged between the first front glass part element 2a and the second front glass part element 2b. This is therefore arranged on a rear surface of the first front glass part element 2a and on a front surface of the second front glass part element 2b.
  • Front glass part element 2b and the front surface of the functional glass element 3 is arranged. This comprises a butyl sub-layer 5a and an EVA layer 5b.
  • the butyl layer 5a runs along an outer edge section of the front surface of the functional glass element 3, the EVA layer 5b being arranged in a central section of the front surface of the functional glass element 3.
  • the front glass element 2 is designed as a laminated safety glass. Furthermore, the front glass element 2 and the functional glass element 3 form a laminate, that is to say they are connected by a lamination. It is also shown that the solar module 1 is designed as a three-stage step glass element. In particular, a width of the functional glass element 3 is smaller than a width of the second front glass partial element 2b and a length of the functional glass element 3 is smaller than a length of the second front glass partial element 2b. A central central axis of the functional glass element 3 is collinear with the central central axes of the
  • Front glass part elements 2a, 2b arranged.
  • a thickness of the first front glass part element 2a is greater than a thickness of the second front glass part element 2b.
  • a thickness of the first front glass part element 2a is greater than a thickness of the second front glass part element 2b.
  • Front glass part element 2b can also have the same thickness and size as the first front glass part element 2a.
  • Fig. 2 shows a schematic side view of a solar module 1, which in the
  • FIG. 1 Essentially like the solar module 1 shown in FIG. 1 is formed. Therefore, reference can be made to the comments on FIG. 1. In contrast to that in FIG. 1
  • the front glass element 2 is not designed as a step glass element.
  • the solar module 1 is designed as a two-stage glass element.
  • corresponding dimensions, that is to say a length and a width, of the front glass part elements 2a, 2b are the same, but larger than corresponding dimensions of the functional glass element 3.
  • FIG. 3 shows a schematic side view of the solar module 1 with frame elements 6 shown in FIG. 1. It is shown that a frame element 6 is arranged on a front side of the solar module 1 along a transverse edge than on a front side side of the solar module 1. A silicone or PU layer 7 is arranged between the frame elements 6 and the end face of the corresponding transverse edges and serves to fasten the frame element 6 to the solar module 1.
  • the frame element 6 can have a thickness in the range from 1 mm to 5 mm.
  • a frame element 6 comprises a three-stage section, this three-stage section adjoining an edge course of the transverse edge of the Stepped glass element trained solar module 1 is adapted.
  • a frame element comprises a first step section 6a, which has an end face
  • a frame element 6 comprises a second step section 6b, which completely or partially covers a partial area of the rear surface of the first front glass part element 2a, which is not covered by the second front glass part element 2b.
  • a frame element comprises a third step section 6c, which completely or partially covers an end transverse edge section of the second front glass part element 2b. Furthermore, a frame element 6 comprises a fourth step section 6d, which completely or partially covers a partial area of the rear surface of the second front glass part element 2b, which is not covered by the functional glass part element 3. Furthermore, a frame element 6 comprises a fifth step section 6e, this completely or partially covering an end transverse edge section of the functional glass part element 3. However, the frame element 6 does not comprise a step section for covering part of the rear surface of the functional glass part element 3.
  • the first step section 6a is at right angles to the second step element 6b and this is at right angles to the third step section 6c and this in turn is at right angles to the fourth step section 6d and this is in turn perpendicular to the fifth step section 6e.
  • these sections 6a, ..., 6e are arranged in a step-like manner.
  • a frame element 6 has, in addition to the three-stage section, a receiving section 8 for a module holding element section 9 (see, for example, FIG. 7).
  • This receiving section 8 is here a U-shaped section of the frame element 6, which is formed by the fourth step section 6d, the fifth step section 6b and a leg section 6f of the frame element.
  • the leg section 6f is in turn arranged at right angles to the fifth step section 6e, but does not form part of the stepped course.
  • Frame elements 6, which are attached to a wall 15, in particular a building wall, via a module holding element 10 in a first embodiment.
  • Module holding element 10 is T-shaped in cross section and has one
  • the wall and the sections of the T-shaped module holding element 10 arranged at right angles to one another form a receiving section 12 for receiving an edge section of the solar module 1. It is shown here that a transverse edge of the solar module 1, in particular the frame element 6 arranged on this transverse edge, on a bottom side of the
  • Receiving section 12 rests.
  • the bottom side and a front wall side of the receiving section 12 are formed by the module holding element 10.
  • Another, rear wall side of the receiving section 12 is formed by the wall 15.
  • a rear surface of a leg section 6f of the frame element 6 bears against the wall 15.
  • a height of the receiving section 12 is greater than a total thickness of the solar module 1 with that arranged thereon
  • Front glass element 2 of the solar module 1 can be arranged at a distance from the module holding element 10 along the vertical direction z, in particular at a distance from a front side wall of the receiving section 12, when the leg section 6f of the frame element 6 bears against the wall 15. In this case, a load from the solar module 1 via the frame element 6 and the receiving section 12 into the
  • module holding element 10 As a so-called
  • Double glass holding element is formed, which can hold adjacent solar modules 1, and for this purpose forms two receiving sections 12.
  • FIG. 5 shows a schematic side view of solar modules 1 and one
  • Module holding element 13 in a further embodiment.
  • the module holding element 13 forms a U-shaped receiving section 12 for an edge section,
  • the module holding element 13 forms only one such receiving section 12 and can therefore also be referred to as an individual glass holding element.
  • the module holding element 13 has a wall fastening section 14 or forms it, which is attached to the wall 15. This wall fastening section 14 simultaneously forms a wall side of the receiving section 12.
  • Wall fastening section 14 is designed in such a way that a section of frame element 6, in particular leg section 6f explained above, can be supported on an end face of wall fastening section 14 if one
  • Solar module 1 is arranged in the receiving section 12.
  • a height of the receiving section 12 is greater than a sum of the thickness of the
  • Solar module 1 is spaced from the module holding element 13, in particular from the front side wall of the receiving section 12, along the vertical direction z.
  • a load can be transferred from the solar module 1 via the frame element 6 and the receiving section 12 into the module holding element 13 and from there into the wall 15.
  • FIG. 6 shows a schematic side view of solar modules 1 with frame elements 6 and a module holding element 36 in a further embodiment.
  • the module holding element 36 has an L-shaped profile in cross section.
  • one of the legs of the module holding element 36 is designed as a holding section 9, which is arranged in the receiving section 8 of the frame element 6 shown in FIG. 3.
  • the module holding element 36 in particular the holding section 9, has a through opening through which a fastening screw 11 can be fastened to the wall 15.
  • a second leg of the module holding element 36 is oriented at right angles to the first leg and bears against the wall 15.
  • the module holding element 36 shown in FIG. 6 can also be referred to as a mounting bracket.
  • a load can be transferred from the solar module 1 via the frame element 6 and the holding section 9 into the module holding element 36 and from there into the wall 15.
  • FIG. 7 shows a schematic side view of solar modules 1 with frame elements 6 and a module holding element 16 in a further embodiment.
  • This module holding element 6 has both a holding section 9 and at the same time forms a receiving section 12 for receiving an edge section, in particular one
  • the holding section 9 of the module holding element 16 is formed by one leg of the U-shaped receiving section 12 of the module holding element 16. It is also shown that the module holding element 16 has a
  • Retaining section 9 are removed in the module holding element 16 and from there into the wall 15. At the same time, a load can be transferred from the solar module 1 via the frame element 6 and the receiving section 12 into the module holding element 16 and from there into the wall
  • FIG. 8 is a schematic side view of solar modules 1 with frame elements 6 and a module holding element 36, which is similar to that shown in FIG. 6
  • Module holding element 9 is shown.
  • the solar module 1 is via the module holding element 36 on a horizontal locking element 17 of a mullion-transom construction, the one
  • the locking element 17 is designed as a hollow profile element, which has a square or rectangular cross section.
  • FIG. 9 shows a schematic side view of solar modules 1 with frame elements 6 and a module holding element 18 in a further embodiment, which enables the solar module 1 to be fastened to a locking element 17 of a mullion-transom construction.
  • the module holding element 18 forms a receiving section 12 for receiving an edge section of the solar module 1. It is further shown that the
  • Module holding element 18 comprises an angle section 38 and a latch fastening section 37, which in turn has a through opening for receiving a
  • Fastening screw 1 1 screwed to the locking element 17 and thus can be fastened.
  • the angle section 38 can be fastened to the transom fastening section 37, these sections 38, when fastened to one another, forming a U-shaped section which forms the receiving section 12.
  • Module holding element 18 is greater than a sum of the thicknesses of the glass elements 2, 3 of the solar module 1, whereby the front surface of the solar module 1 can be arranged at a distance from the module holding element 18, in particular from the front side wall of the receiving section 12, if an edge section of the
  • Solar module 1 is arranged in the receiving section 12.
  • module holding elements 10, 13, 16, 18, 36 can be designed in any shape and a holding section 12 for holding the solar module 1 for holding an edge section of the solar module 1 and / or can have a holding section 9 for arrangement in a receiving section 8 of a frame element 6.
  • different types of module holding elements 10, 13, 16, 18, 36 enable load transfer via a receiving section 12 and / or via a holding section 9.
  • Fig. 10 shows a schematic plan view of several solar modules 1, which
  • Bolt elements 17 of a mullion-transom construction are fastened with transom elements 17 and mullion elements 19.
  • locking elements 17 extend along a direction parallel to the transverse axis x and post elements 19 parallel to the longitudinal axis x.
  • a second solar module 1 b fastened on the opposite side of the locking element 17 is fastened to the locking element 17 in a first and a different further edge section of this solar module 1 b via a module holding element 13 (see for example FIG. 5)
  • this module holding element 13 has a receiving section 12 for receiving the edge section of the second solar module 1 b, but no holding section 9 for arrangement in a corresponding one
  • the module holding elements 13, 16, via which the solar modules 1 a, 1 b are fastened to the locking element 17, are arranged offset with respect to one another along the locking element 17, that is to say along a direction parallel to the transverse axis y. Also shown are a third and a fourth solar module 1 c, 1 d, which are also on
  • Post element are arranged next to the solar modules 1 a, 1 b.
  • the third solar module 1 c is in different edge sections via module holding elements 13, as already explained above, and also via a module holding element 36
  • the module holding element 36 here does not have a receiving section 12 for receiving the edge section of the third solar module 1 c, but a holding section 9 for arrangement in a not shown
  • the fourth solar module 1 d is fastened to the locking element 17 in various edge sections via module holding elements 13.
  • the module holding elements 13, 36 of the third and fourth solar modules 1 c, 1 d along the locking element 17, that is to say in particular along the direction parallel to the transverse axis y, are offset from one another.
  • FIGS. 11 and 12 schematically show top views of solar modules 1 that are
  • Bolt elements 17 of a mullion-transom construction are attached, in particular via Module holding elements 13, 16, 18, 36 (see, Fig. 4, 5, 6, 7, 8 and 9). It is shown here that the solar modules 1 only cross these edges
  • Module holding elements 13, 16, 18, 36 are attached to the locking elements 17.
  • FIG. 12 shows an embodiment with intermediate locking elements 20. These intermediate locking elements 20 extend as
  • FIGS. 13 and 14 show schematic top views of solar modules 1, which are fastened to post elements 19, which extend along a longitudinal axis x.
  • the embodiment shown in FIG. 14 comprises so-called intermediate post elements 21, which likewise extend along the longitudinal axis, that is to say parallel to the post elements 19.
  • the solar modules 1 are also fastened to these intermediate post elements 21 via module holding elements 13, 16, 18, 36. As in the exemplary embodiment shown in FIG. 12, these serve to prevent excessive deflection of the solar modules 1. In this way, larger solar modules 1 can be attached to the mullion-transom structure.
  • FIG. 15 shows a schematic top view of solar modules 1 which are fastened to a mullion-transom structure which forms a holding device for the solar modules 1.
  • the mullion-transom construction comprises transom elements 17 and
  • FIGS. 4, 5, 6, 7, 8 and 9 Longitudinal edges as well as in the area of the transverse edges via module holding elements 13, 16, 18, 36 (see FIGS. 4, 5, 6, 7, 8 and 9) on locking elements 17 and also on the post elements 19 are attached.
  • 16 shows a schematic side view of solar modules 1 according to the invention in a further embodiment and a module holding element 22 in a further embodiment for fastening the solar modules 1 to a wall 15.
  • the solar modules 1 are not designed as stepped glass modules.
  • a width of a first front glass part element 2a of the front glass element 2 corresponds to a width of the second front glass part element 2b and a width of a functional glass element 3.
  • a length of the first front glass part element 2a corresponds to a length of the second front glass part element 2b and a length of the functional glass element 3.
  • the module holding element 22 has a receiving area 12 for receiving the solar module 1, wherein a height of this receiving area 12 along the vertical axis z is greater than a total thickness of the solar module 1.
  • the solar module 1 has no frame element 6.
  • the solar module 1 rests on a bottom surface of the receiving volume 12 via a support element 23, which can be designed in particular as a plastic rail element.
  • the support element 23 advantageously prevents glass of the solar module 1 from coming into direct mechanical contact with the bottom surface of the receiving section 12.
  • protective elements 24 which can be made of EPDM rubber, for example. These are arranged between a front surface of the solar module 1 and a front side wall of the receiving volume 12 and between a rear surface of the solar module 1 and a rear side wall of the receiving volume 12.
  • the module holding element 22 has a T-shaped wall-side part element 25, which has a threaded bore for receiving a fastening screw 11.
  • the module holding element 22 further comprises a rod-shaped part element 26 which has a through opening for receiving the fastening screw 11 and can thus be screwed onto the T-shaped part element 25.
  • the T-profile-shaped partial element 25 is fastened to the wall 15 by means of fastening means, not shown.
  • the T-profile-shaped sub-element 25 and the part on it screwed rod-shaped partial element 26 on the receiving section 12 the rod-shaped partial element 26 forming the front side wall of the receiving section 12 and the T-shaped partial element 25 forming the bottom surface and the rear side wall of the receiving section 12.
  • FIG. 17 shows a schematic side view of solar modules 1 according to the embodiment of the solar modules 1 shown in FIG. 3. These are fastened to the wall 15 with the module holding element 22 shown in FIG. 16. It can thus be seen that this module holding element 22 is also suitable for fastening solar modules 1 of another embodiment according to the invention.
  • the solar module 1 in particular its end face on the lateral edge, is not supported by a support element 23 but only by the frame element 6 on the bottom surface of the receiving volume 12, since the frame element 6 takes over the function of this support element 23 , However, the protective elements 24 are still present, which are between a front
  • Receiving section 12 and between the frame member 6 and a rear side wall of the receiving section 12 of the module holding member 22 are arranged.
  • FIG. 18 shows a schematic side view of solar modules 1 in a further embodiment. In contrast to that shown in Fig. 16
  • Embodiment include the solar modules 1 in addition to the front glass element 2, which consists of the first front glass element 2a and the second
  • Front glass part element 2b, and the functional glass element 3 a fourth glass element 27. It is shown here that a width of the fourth glass element corresponds to a width of the front glass element 2 and the functional glass element 3. A length of the fourth glass element 27 also corresponds to a length of the front glass element 2 and the functional glass element 3.
  • the fourth glass element 27 can in particular be designed as a single-pane safety glass element or as a laminated safety glass. It is shown here that the fourth glass element 27 is arranged along the vertical axis z at a distance from, in particular behind, the functional glass element 3, in particular at a distance from its rear surface. Thus, an intermediate space 28 is enclosed between the functional glass element 3 and the fourth glass element 27, which can serve for the thermal insulation of the functional glass element 3. Also shown is a spacer element 29, which between the Functional glass element 3 and the fourth glass element 27 is arranged, in particular between the outer edge portion of these glass elements 3, 27.
  • Such a solar module 1 can be particularly suitable for use in a warm facade.
  • FIG. 19 shows a schematic side view of solar modules 1 in a further embodiment. In contrast to that shown in Fig. 16
  • Embodiment include the solar modules 1 in addition to the front glass element 2, which consists of the first front glass element 2a and the second
  • Front glass part element 2b, and the functional glass element 3 a fourth glass element 27. It is shown here that a width of the fourth glass element corresponds to a width of the front glass element 2 and the functional glass element 3. A length of the fourth glass element 27 also corresponds to a length of the front glass element 2 and the functional glass element 3.
  • the fourth glass element 27 can in particular be designed as a single-pane safety glass element or as a laminated safety glass.
  • the fourth glass element 27 is arranged along the vertical axis z at a distance from, in particular in front of, the first front glass part element 3, in particular at a distance from its front surface. A space 28 is thus enclosed between the first front glass part element 3 and the fourth glass element 27.
  • a spacer element 29 which is arranged between the first front glass part element 2a and the fourth glass element 27.
  • a solar module 1 can be particularly suitable for use in a warm facade.
  • FIG. 20 shows a schematic side view of solar modules 1 which are designed in accordance with the exemplary embodiment shown in FIG. 3.
  • a section of the solar modules 1 is shown in which no module holding element 10, 13, 16, 18, 22, 36 is arranged.
  • These solar modules 1 can in particular be arranged next to one another along the longitudinal axis x.
  • a sealing element 31 is shown, which is arranged between the two adjacent solar modules 1, in particular between the end faces of these solar modules 1 on the transverse edge. This allows an area between the wall 15 and the rear surfaces of the solar modules 1 to be sealed, in particular against Humidity. It is shown that the sealing element 31 has a convex surface, in particular one that is curved outwards along the vertical direction z.
  • Sealing element 31 can in particular be made of silicone. Also shown is e.g. Round cord 32 made of foam, which can be designed in particular as a so-called light cord, further in particular as a foam light cord. The round cord 32 can thus form a lighting element. This is arranged on a rear surface of the sealing element 31 and thus lies in the sealed area between the wall 15 and the sealing element 31.
  • FIG. 21 shows a schematic side view of solar modules 1 according to the exemplary embodiment shown in FIG. 3. In contrast to that in FIG. 20
  • the sealing element 31 has a concavely curved, that is to say in particular curved inward along the vertical direction z
  • Embodiment bears both on the wall 15 and on a rear surface, that is to say an inner surface, of the sealing element 31 and in particular can be fastened to the sealing element 31 and / or to the wall 15.
  • FIG. 22 shows a schematic side view of solar modules according to the embodiment shown in FIG. 3. Between these solar modules 1,
  • Sealing element 31 in particular a seal designed as a silicone cord, is arranged. As already explained with reference to FIG. 20, this seals an intermediate space between the rear surface of the solar modules 1 and the wall 15.
  • the sealing element 31 can in particular be designed as a prefabricated element.
  • a sealing element 31 and a lighting element 44 is arranged.
  • a solar module comprises further lighting devices 33, in particular as light-emitting diodes can be trained. These further lighting devices 33 are here on one end face, in the embodiment shown in FIG. 23 on one
  • these further lighting devices 33 can e.g. be embedded in the silicone or PU layer 7 between or behind the front glass part elements 2a, 2b and the frame element 6. This advantageously results in indirect and controllable illumination of the front glass part elements, which is suitable for
  • a luminous area can be defined, which emerges in terms of intensity and edge sharpness as a luminous area in relation to its surroundings.
  • FIG. 24 shows a schematic side view of solar modules 1 as in the exemplary embodiment shown in FIG. 23.
  • the further lighting devices 33 are not arranged on the end face of the solar module 1 but in the sealing element 31, in particular lighting devices designed as LEDs. That's further
  • Sealing element 31 is made transparent for radiation emitted by these further lighting devices 33. Furthermore, the sealing element 31 has a coating 30 reflecting toward the sealing element 31 on the outer surface, that is to say the convex curved surface on the front. Here it can be
  • Sealing element 31 in particular the outer surface and / or the reflecting layer 30, are arranged and / or configured such that the radiation emitted by the further lighting devices 33 is reflected by this reflecting layer 30 into the solar modules 1, in particular into the first front glass part element 2a ,
  • Illumination made up of one or more colors or a combination thereof discreet, absolutely glare-free light radiates into the surroundings.
  • the sealing element 31 does not have a
  • Lighting devices 33, the sealing element 31 provide a light band, the radiation of which can be adjusted in color, intensity and function.
  • FIG. 25 shows a schematic side view of solar modules 1 according to the embodiment shown in FIG. 3, between which, as in the embodiment shown in FIG. 22, a sealing element 31 is arranged. in the
  • Lighting device 33 attached to the wall 15.
  • the sealing element 31 is transparent for the radiation emitted by the further lighting device 33.
  • the further lighting device 33 is arranged relative to the sealing element 31 in such a way that radiation emitted by the further lighting device 33 can be radiated outward through the sealing element 31, that is to say toward a front surface of the solar modules 1.
  • FIG. 26 An arrangement of solar modules 1 with a sealing element 27 as shown in FIG. 25 is shown in FIG. 26. In contrast to that shown in FIG. 25
  • the embodiment is the sealing element 31 as shown in FIG. 24
  • Embodiment provided with a reflective layer 30 which is arranged on an outer surface of the sealing element 31 and reflects radiation passing through the sealing element 31 towards the solar modules 1, in particular into the first front glass part elements 2a of these solar modules.
  • the reflective layer 30 is thus arranged and / or configured such that radiation incident on the reflective layer 30 along the vertical direction z at least partially towards the
  • FIG. 27 shows a schematic side view of a solar module 1 according to the invention, which is essentially designed like the solar module 1 shown in FIG. 3.
  • the solar module 1 shown in FIG. 27 comprises stabilizing elements 35. These stabilizing elements 35 are arranged between the first front glass part element 2a and the frame element 6. Another stabilizing element 35 is between the second
  • the stabilizing elements 35 can be designed as plastic angles. These serve to transfer the load from the own load and to stabilize the
  • Solar modules 1 if these e.g. be placed on a bottom surface of a receiving section 12 of a module holding element 10, 13, 16, 18, 22, 36. It is shown here that these stabilizing elements 35 are only provided on a first edge section, in particular a first transverse edge, of the solar module, but not also on the opposite transverse edge. In particular, such stabilizing elements 31 can only be arranged on an edge which is placed on such a floor surface.
  • the front glass element is not designed as a step glass element.
  • the solar module 1 is designed as a two-stage glass element, with corresponding dimensions, that is to say a length and a width, of the front glass part elements 2a, 2b being the same, but larger than corresponding dimensions of the functional glass element 3.
  • a frame element 6 is also shown.
  • This frame element 6 comprises as the embodiment shown in FIG. 3 also has a stepped section and a receiving section 8.
  • the stepped section is formed by a first step section 6a, a second step section 6b and a third step section 6c.
  • a fourth section 6d forms a leg section of a U-profile-shaped receiving section for a holding section 9 of a module holding element 14, 16 (see FIG. 6, FIG. 7).
  • the stepped section of the frame element 6 is of two-stage and not three-stage cross-section.
  • Front glass element 2a and the frame element 6 arranged.
  • FIG. 29 shows a further embodiment of a solar module 1.
  • Frame elements 6 are shown, with a first frame element 39 on a lower one Transverse edge of the solar module 1 and a second frame element 40 is arranged on an upper transverse edge of the solar module 1. It is shown that the front glass element 2 is not designed as a step glass element.
  • the first frame element 39 is designed like the frame element 6 shown in FIG. 3.
  • it comprises step sections 39a, 39b, 39c, 39d, 39e arranged at right angles to one another, which are arranged in the form of a step in cross-section, and a leg section 39f, the step sections 39d, 39e and the step section 39f forming a receiving section 8.
  • Receiving section 8 serves for receiving a holding section 42 of a
  • a stabilizing element 35 is between the
  • Front glass part elements 2a, 2b and the frame element 39 are arranged.
  • the further frame element 40 comprises a first step section 40a and further step sections 40b, 40c as well as leg sections 40d, 40e.
  • the arrangement of the step sections 40a, 40b, 40c is adapted to an edge profile of the upper transverse edge of the solar module 1. Furthermore, the step sections 40a, 40b, 40c and the leg sections 40d, 40e form a receiving section 41.
  • the further frame element 40 is designed as an agraffe-like holding frame element.
  • the step sections 40a, 40b, 40c and the leg sections 40d, 40e form an agraffe.
  • a further holding section 42 of the module holding element 43 or a holding section of a further module holding element or a facade can be introduced into the receiving section 41.
  • a load can be transferred from the solar module 1 via both frame elements 39, 40 and the module holding element (s) 43 into a wall 15, for example.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Solarmodul und ein Verfahren zur Herstellung eines Solarmoduls, wobei das Solarmodul (1) ein Frontglaselement (2) und mindestens ein als Rückglaselement ausgebildetes Substratglaselement (3) umfasst, wobei das Substratglaselement (3) ein Glaselement sowie eine darauf aufgebrachte aktive Schicht umfasst, wobei das Frontglaselement (2) als Verbundsicherheitsglas-Element ausgebildet ist.

Description

Solarmodul und Verfahren zur Herstellung eines Solarmoduls
Die Erfindung betrifft ein Solarmodul sowie ein Verfahren zur Herstellung eines
Solarmoduls.
Es ist bekannt, Solarmodule in Glasfassaden zu integrieren. In einem solchen Fall bilden Solarmodule einen Teil der Glaselemente einer solchen Fassade oder sind daran befestigt. Bekannt ist die Verwendung von Solarmodulen in Kalt- und Warmfassaden.
Eine solche Fassade kann insbesondere auch als Vorhangfassade ausgebildet sein.
Es ist bekannt, dass Fassadenelemente von Glasfassaden mit sogenannten Punkthaltern, Klammern oder schienen- oder klemmenartigen einteiligen oder mehrteiligen
Einspannungen an einer Fassade befestigt werden können. Insbesondere soll hierbei sichergestellt werden, dass Glasfassadenelemente in einem Schadensfall vor einem Absturz geschützt werden bzw. ein geringstmögliches Gefahrenpotential aufweisen.
Bisher bekannte Lösungen versuchen, eine aktive Schicht eines Solarmoduls in eine sogenannte Glastragschicht eines solchen Glasfassadenelements zu integrieren.
Die DE 101 063 10 A1 offenbart ein Photovoltaikmodul, die im Rahmen einer
Photovoltaikanlage in Gebäuden eingesetzt werden. Weiter offenbart die Druckschrift, dass eine Rückseite eines Photovoltaikmoduls mit einem Verbundsicherheitsglas abgedeckt sein kann oder im Isolierglasaufbau ausgeführt sein kann.
Für die Integration von Solarmodulen in Glasfassaden existieren eine Vielzahl von Regeln und Vorschriften. Daher bedürfen derartige Befestigungslösungen in der Regel einer baulichen Einzelfallprüfung.
Es stellt sich das technische Problem, ein Solarmodul sowie ein Verfahren zu dessen Herstellung zu schaffen, welches zur Verwendung als Element in einer Glasfassade gut geeignet ist und insbesondere in einfacher Weise in einer Vielzahl von Größen und Formen herstellbar ist und eine hohe statische Belastbarkeit aufweist.
Die Lösung des technischen Problems ergibt sich durch die Gegenstände mit den
Merkmalen der unabhängigen Ansprüche. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich durch die Gegenstände mit den Merkmalen der Unteransprüche. Es ist eine Grundidee der Erfindung, ein Frontglaselement eines Solarmoduls, insbesondere eines Solarmoduls vom Substrattyp, als Verbundsicherheitsglaselement auszubilden.
Vorgeschlagen wird ein Solarmodul. Dieses dient zur Erzeugung von elektrischer Energie aus Sonneneinstrahlung. Das Solarmodul umfasst ein Frontglaselement und mindestens ein als Rückglaselement ausgebildetes Substratglaselement. Hierbei bezeichnet ein Frontglaselement ein bei der bestimmungsgemäßen Verwendung des Solarmoduls der Sonne zugewandtes, also vorderseitiges, Glaselement des Solarmoduls. Das
Frontglaselement kann eine beim bestimmungsgemäßen Gebrauch der Sonne zugewandte vorderseitige ebene Oberfläche und eine beim bestimmungsgemäßen Gebrauch der Sonne zugewandte rückseitige ebene Oberfläche aufweisen. Insbesondere strahlt Sonnenlicht durch das Frontglaselement hindurch auf eine aktive Schicht.
Das Substratglaselement bezeichnet hierbei ein Glaselement, auf welches diese sogenannte aktive Schicht des Solarmoduls, die auch als Funktionsschicht bekannt ist, aufgebracht ist. Hierbei bezeichnet das Rückglaselement ein bei der
bestimmungsgemäßen Verwendung des Solarmoduls der Sonne abgewandtes, also rückseitiges, Glaselement des Solarmoduls. Das Rückglaselement kann ebenfalls eine beim bestimmungsgemäßen Gebrauch der Sonne zugewandte vorderseitige ebene Oberfläche und eine beim bestimmungsgemäßen Gebrauch der Sonne zugewandte rückseitige ebene Oberfläche aufweisen. Die aktive Schicht ist hierbei auf der
vorderseitigen Oberfläche des Rückglaselement aufgebracht.
Die Art der Aufbringung der Funktionsschicht kann hierbei beispielsweise ein Aufdampfen oder Abscheiden umfassen. Das Substratglaselement umfasst somit ein Glaselement sowie eine darauf aufgebrachte aktive Schicht.
Erfindungsgemäß ist das Frontglaselement als Verbundsicherheitsglaselement (VSG) ausgebildet.
Insbesondere weist das Solarmodul somit einen Substrat-Aufbau auf, wobei das
Frontglaselement dieses Solarmoduls vom Substrattyp als
Verbundsicherheitsglaselement ausgebildet ist. Somit unterscheidet sich das Solarmodul von einem Superstrattyp, bei welchem die aktive Schicht auf der rückseitigen Oberfläche des Frontglaselements aufgebracht ist.
Zwischen dem Frontglaselement und dem Rückglaselement, insbesondere zwischen dem Frontglaselement und der aktiven Schicht, kann ein Verbindungsmittel oder
Verbindungselement angeordnet sein. Ein solches Verbindungselement kann
beispielsweise aus EVA, PVB oder Polyolefin oder aus Butyl ausgebildet sein. Es ist selbstverständlich möglich, dass ein solches Verbindungsmittel oder -element aus verschiedenen Teilen ausgebildet ist, wobei z.B. ein Teil aus EVA und ein weiterer Teil aus Butyl ausgebildet ist. Ein solches Verbindungsmittel oder -element kann ein
Zwischenelement oder eine Zwischenschicht zwischen dem Front- und Rückglaselement bilden.
Das Verbundsicherheitsglaselement kann hierbei insbesondere zwei oder mehr
Glasteilelemente umfassen. Ein solches Glasteilelement kann insbesondere ein
Einscheibensicherheitsglaselement, ein teilvorgespanntes Glaselement oder ein sogenanntes Floatglaselement sein. Ein Floatglaselement bezeichnet hierbei
insbesondere ein planebenes und durchsichtiges Flachglaselement, welches aus einer Glasschmelze hergestellt ist. Alternativ ist der Einsatz von planebenem Guss- bzw.
Walzglas möglich. Dieser Der Glasverbund kann insbesondere eine Dicke in einem Bereich von 1 mm (einschließlich) bis 24 mm (einschließlich) aufweisen. Zwischen den Glasteilelementen des Verbundsicherheitsglaselements können Zwischenelemente oder Zwischenschichten aus organischen Materialien angeordnet sein, insbesondere eine Zwischenschicht aus PVB (Polyvinylbutyral). Das Verbundsicherheitsglaselement kann insbesondere als Laminat ausgebildet sein.
Mit anderen Worten wird ein Solarmodul mit einem rückseitigen Substratglaselement, welches auch als Funktionsglaselement bezeichnet werden kann, und einem als
Verbundsicherheitsglaselement ausgebildeten Frontglaselement vorgeschlagen. Das Funktionsglaselement kann insbesondere einen CIGS-Aufbau aufweisen. Der Aufbau des vorgeschlagenen Solarmoduls ermöglicht in vorteilhafter weise, dass dieses
Funktionsglaselement möglichst vollständig von Belastungen, insbesondere statischen Belastungen, von dem Verbundsicherheitsglaselement entkoppelt wird, da dieses den belastungstragenden Teil des Solarmoduls bildet oder bereitstellt. Hierbei kann eine Belastung eine statische, dynamische oder thermische Belastung sein. Hierbei ist zu beachten, dass bei einem Solarmodul vom Substrattyp mit einem
Frontglaselement, welches nicht als Verbundsicherheitsglas ausgebildet ist, die
Belastbarkeit geringer als bei dem erfindungsgemäß vorgeschlagenen Solarmodul ist, da insbesondere das Risiko einer Delamination besteht, insbesondere an einer in einem solchen herkömmlichen Solarmodul enthaltenen Verbundfolie, wenn das Solarmodul Belastungen ausgesetzt wird. Der erfindungsgemäße Aufbau ermöglicht, dass
Belastungen ausschließlich durch das Frontglaselement aufgenommen werden können und das rückseitige Funktionsglaselement somit möglichst frei von Belastungen bleibt. Zwar erhöht sich die statische Belastung des Frontglaselements durch die rückseitige Anbringung des Funktionsglaselements, allerdings sind Verbundsicherheitsglaselemente auch mit einer solchen zusätzlichen statischen Belastung zur Aufnahme hoher
Belastungen geeignet. Somit verringert sich ein Risiko der Delamination, wobei das vorgeschlagene Solarmodul auch in Anwendungsfällen mit hohen statischen und dynamischen Belastungen eingesetzt werden kann.
Insbesondere im Unterschied zu einem solchen herkömmlichen Solarmodulaufbau ergibt sich in weiter vorteilhafter Weise, dass Sonnenlicht und auch die entsprechende thermische Energie fast ungehindert durch das Verbundsicherheitsglaselement hindurchtreten kann und somit die thermische Beanspruchung innerhalb des Solarmoduls vermieden wird, die eine Delamination oder ein„Kriechen“ des Glasverbundes, bei der die zusammengefügten Glaselemente unter Last und/oder Temperatureinwirkung langsam wandern, begünstigen könnte.
Weiter kann durch eine Verlagerung des Funktionsglaselements auf die Rückseite des Verbundsicherheitsglaselements ein Kühleffekt, der durch die Konvektionskühlung über die Luft erzeugt wird, genutzt werden, um das Solarmodul und insbesondere das
Funktionsglaselement zu kühlen. Hierdurch kann in vorteilhafter weise das Risiko einer Delamination vermindert werden, die bei einem herkömmlichen Solarmodul, welches als Glasverbund aus zwei Glaselementen ausgebildet ist und aufgrund der schwarzen Oberfläche stark aufheizen kann.
Weiter ergibt sich in vorteilhafter Weise, dass auch bei Glasbruch des Frontglaselements eine möglichst stabile Halterung des Funktionsglaselementes sowie eine ausreichende Belastbarkeit gewährleistet wird. Insbesondere in dem Fall, dass das Verbundsicherheitsglaselement mit einem teilvorgespannten Glaselement ausgeführt ist, können diese Effekte durch eine fehlende identische Überlagerung eines Glasbruchbildes zwischen den verschiedenen Glasteilelementen des Verbundsicherheitsglaselements gewährleistet werden. Mit anderen Worten ergibt sich in vorteilhafter Weise eine gewünscht hohe Resttragfähigkeit bei Bruch des Solarmoduls aufgrund der Integration eines Verbundsicherheitsglases.
Der Aufbau des Verbundsicherheitsglaselements bestimmt insbesondere die
Resttragfähigkeit. Diese kann somit entsprechend von Vorgaben gezielt eingestellt werden, insbesondere durch die Auswahl der Art und/oder der Materialstärke der Glas- und Verbundmaterialien und/oder die Auswahl der Lagerung und Größe des
Verbundsicherheitsglaselements.
Insbesondere kann eine vom Funktionsglaselement unabhängige Auswahl des
Verbundsicherheitsglaselements erfolgen, die insbesondere abhängig von der Art und Geschwindigkeit der Lasteintragung, dem Bruchbild einer Glasbeschädigung und der Temperaturbelastung sein kann. Durch den Verbundaufbau und der Position des Funktionsglases auf der Rückseite bleibt auch bei Glasbruch des Funktionsglases die volle Resttragfähigkeit des Verbundsicherheitsglases erhalten.
Weiter kann in vorteilhafter Weise eine einheitliche schwarze Oberfläche eines
Glasfassadenelements bereitgestellt werden, wobei diese wiederum eine optimale und gleichmäßige Temperaturverteilung über das Solarmodul ermöglicht. Insbesondere bei einer semitransparenten (teilweise durchsichtigen) Ausführung ist die Wärmelast auf das Verbundsicherheitsglaselement aus dem Funktionsglaselement gleichmäßiger verteilt.
Weiter ergibt sich in vorteilhafter Weise einfache und vielfältige architektonische
Gestaltungsmöglichkeiten, beispielsweise durch ein Einfärben oder ein Bedrucken, insbesondere mit einem Siebdruckverfahren auf Glas oder durch eine bedruckte
Laminatzwischenfolie oder eine zusätzliche außenseitig angeordnete Folie als optisches Gestaltungselement oder eine aufgesputterte Farbschicht eines solchen Solarmoduls.
Weiter ergibt sich in vorteilhafter Weise, dass aufgrund der Integration eines
Verbundsicherheitsglaselements eine, insbesondere baurechtliche, Zulassung des Solarmoduls als Glasfassadenelement vereinfacht wird. So bildet ein Verbundsicherheitsglaselement in der Regel ein sogenanntes geregeltes Bauprodukt, für welches keine Einzelgenehmigung für die Verwendung in einer Glasfassade notwendig sein kann. Da die mechanischen Eigenschaften des Verbundsicherheitsglaselements auch in dem erfindungsgemäßen Solarmodul erhalten bleiben, kann auch das Solarmodul als ein solches geregeltes Bauprodukt klassifiziert werden. Hierdurch wird in vorteilhafter Weise vermieden, dass separate, einzelfallbezogene Bemessungsverfahren zum mechanischen Verhalten durchgeführt werden müssen. Auch ergibt sich in vorteilhafter Weise aufgrund dieser Eigenschaften ein weltweites Anwendungsgebiet bei der
Integration in Glasfassaden.
Es ist hierbei möglich, dass mechanische Eigenschaften des Glasfassadenelements in Abhängigkeit einer gewünschten Einbauhöhe bestimmt werden, wobei das
Verbundsicherheitsglas, insbesondere dessen mechanische Eigenschaften, dann in Abhängigkeit der mechanischen Eigenschaften des Glasfassadenelements ausgebildet wird. Eine Einbauhöhe kann hierbei bis zu 300 m über dem Erdboden betragen.
Das Verbundssicherheitsglas kann insbesondere auch von einem externen Zulieferer hergestellt werden.
Das vorgeschlagene Solarmodul kann als Fassadenelement in einer Vorhangfassade verwendet werden, die insbesondere als gerahmte Fassade, geklebte Fassade, als Fassade mit einer Pfosten-Riegel-Konstruktion oder als MIG-Fassade (Rückglas) ausgebildet sein kann.
Das vorgeschlagene Solarmodul kann auch als Fassadenelement in einer
Mehrscheibenisolierglasfassade verwendet werden, die insbesondere als gerahmte Fassade mit Fenster, geklebte Fassade oder als Fassade mit einer Pfosten-Riegel- Konstruktion ausgebildet sein kann.
Es ist möglich, dass das Solarmodul mehr als ein, z.B. zwei, Substratglaselemente umfasst. Diese mehreren Substratglaselemente können an der rückseitigen Oberfläche des Frontglaselements angeordnet bzw. an dieser befestigt sein. Insbesondere in diesem Fall kann eine Dimension, insbesondere eine Länge und/oder eine Breite, eines
Substratglaselements kleiner als die entsprechende Dimension des Frontglaselements sein. Es ist z.B. möglich, dass die an der rückseitigen Oberfläche des Frontglaselements befestigten Substratglaselemente in verschiedenen Bereichen des Frontglaselements befestigt sind. So kann bei einem Frontglaselement mit rechteckiger Grundform oder mit im Wesentlichen rechteckiger Grundform der rückseitigen Oberfläche jeweils in den querseitigen Randbereichen und/oder in den längsseitigen Randbereichen der rückseitigen Oberfläche ein Substratglaselement angeordnet/befestigt sein. Weiter kann der zentrale Bereich, z.B. der Bereich zwischen den Substratglaselementen, frei von einem Substratglaselement sein. Mit anderen Worten ist im zentralen Bereich kein Substratglaselement angeordnet. Ein querseitiger Randbereich kann ein Bereich sein, der an einer kürzeren Seite der rechteckigen Grundform angeordnet ist. Ein längsseitiger Randbereich kann ein Bereich sein, der an einer längeren Seite der rechteckigen
Grundform angeordnet ist. Ist die Grundform quadratisch, so können zwei der
gleichlangen Seiten Querseiten und die dazu orthogonal orientierten verbleibenden Seiten Längsseiten bilden.
Selbstverständlich ist es auch möglich, dass das Solarmodul genau ein
Substratglaselement umfasst, welches an der rückseitigen Oberfläche des
Frontglaselements angeordnet bzw. an dieser befestigt ist. Weiter kann auch in diesem Fall eine Dimension, insbesondere eine Länge und/oder eine Breite, eines
Substratglaselements kleiner ist als die entsprechende Dimension des Frontglaselements sein. Dieses eine Substratglaselement kann ebenfalls in einem quer- oder längsseitigen Randbereich angeordnet sein. Hierdurch entsteht ebenfalls ein Bereich des
Frontglaselements, welcher frei von einem Substratglaselement ist.
Durch die fehlende Anordnung eines Substratglaselements ist es möglich, ein
Sichtfensterbereich bereitzustellen, durch den eine z.B. stehende oder sitzende menschliche Person durch das Solarmodul hindurchsehen kann, insbesondere wenn das Solarmodul als Fassadenelement verwendet wird. Hierzu können die nicht durch ein Substratglaselement abgedeckten Bereiche des Frontglaselements transparent ausgebildet sein. Es ist aber auch möglich, dass nicht durch ein Substratglaselement abgedeckten Bereiche des Frontglaselements nicht transparent oder nur teilweise transparent, z.B. semi-transparent oder mit einem gewünschten Transmissionsgrad, ausgebildet sind. Es ist weiter möglich, dass voneinander verschiedene und nicht durch ein Substratglaselement abgedeckte Bereiche des Frontglaselements mit voneinander verschiedenen Transmissionsgraden ausgebildet sind. So kann beispielsweise ein erster nicht abgedeckter Bereich transparent und ein weiterer nicht abgedeckter Bereich semi- transparent oder mit einem gewünschten Transmissionsgrad kleiner als Eins ausgebildet sein.
Weiter wird in vorteilhafter Weise eine separate Austauschbarkeit einzelner
Glasfassadenelemente innerhalb einer Glasfassade mit mehreren solcher Elemente möglich.
Das vorgeschlagene Solarmodul kann als Glasfassadenelement in einer Glasfassade genutzt werden. Es ergibt sich hierbei in vorteilhafter weise, dass aufgrund eines solchen Solarmoduls Glasfassadenelemente mit einem integrierten Funktionsglaselement in einer Vielzahl von Größen und Formen herstellbar sind.
Insbesondere kann ein solches Solarmodul in einer sogenannten Warmglasfassade, aber auch in einer sogenannten Kaltglasfassade verwendet werden. Vorzugsweise wird das Solarmodul derart als Glasfassadenelement angeordnet, dass eine Hinterlüftung des Solarmoduls erfolgen kann, insbesondere um Hitzestau und Tauwasserbildung zu vermeiden, Feuchtigkeit abzuführen und eine Zugänglichkeit für einen elektrischen Anschluss sicherzustellen.
Weiter kann vorgesehen sein, dass das vorgeschlagene Solarmodul über das
Frontglaselement und nicht über das Rückglaselement an einer entsprechenden
Halteeinrichtung gelagert wird.
In einer weiteren Ausführungsform bildet das Solarmodul ein Glasfassadenelement. Hierdurch ergibt sich in vorteilhafter Weise, dass eine Glasfassade einerseits zum Schutz von Gebäuden oder Räumen und andererseits auch zur Erzeugung von elektrischer Energie genutzt werden kann.
Es ist weiter möglich, dass an dem Verbundsicherheitsglaselement mindestens ein Halteelement zur Befestigung des Solarmoduls an einer Halteeinrichtung angeordnet ist. So kann beispielsweise eine Halteelement an dem Verbundsicherheitsglaselement angeklebt sein. Auch kann ein Punkthalteelement in oder über eine Bohrung im
Verbundsicherheitsglaselement an diesem befestigt sein. Ein solches Halteelement ermöglicht in vorteilhafter Weise, dass das komplette Solarmodul, welches z.B. ein Fassadenelement bilden kann, gehaltert werden kann.
In einer weiteren Ausführungsform bildet das Frontglaselement mit dem Rückglaselement ein Laminat. Mit anderen Worten sind das Front- und das Rückglaselement über eine Lamination verbunden. Hierbei kann, wie vorhergehend erläutert, insbesondere
EVA, PVB oder Polyolefin als verbindende Zwischenschicht zwischen den Glaselementen eingebracht sein, wobei diese Zwischenschicht nach der Lamination ebenfalls ein Teil des Laminats bildet. Hierdurch ergibt sich in vorteilhafter weise eine mechanisch stabile Verbindung der Glaselemente, wodurch insbesondere das Risiko einer ungewollten Trennung der einzelnen Glaselemente des Solarmoduls voneinander vermieden wird.
In einer weiteren Ausführungsform ist das Frontglaselement als Stufenglaselement ausgebildet. Dies kann bedeuten, dass ein Glasteilelement des Frontglaselements in zumindest einer Dimension kleiner als ein weiteres Glasteilelement dieses
Frontglaselementes ausgebildet ist. Eine Dimension kann eine Länge, eine Breite oder eine Dicke sein.
Vorzugsweise ist eine Breite als auch eine Länge eines bei der bestimmungsgemäßen Verwendung vorderseitigen Glasteilelements größer als die entsprechende Dimension des rückseitigen Glasteilelements des Frontglaselements. Das Frontglaselement kann vorzugsweise eine Dicke von 1 ,5 bis 8 mm aufweisen. Hierdurch ergibt sich in
vorteilhafter Weise eine vereinfachte Verwendung des vorgeschlagenen Solarmoduls in sogenannten Kaltfassaden.
Es ist jedoch nicht zwingend, dass die verschiedenen Glasteilelemente voneinander verschiedene Dimensionen aufweisen. Auch vorstellbar ist, dass mindestens eine oder mehrere, aber nicht alle oder alle Dimensionen von Glasteilelementen des
Frontglaselements gleich sind.
Eine maximale Länge des Solarmoduls kann einer Länge des längsten Glasteilelements des Frontglases entsprechen. Die maximale Länge kann insbesondere im Bereich von 0 m (ausschließlich) bis 3.2 m (einschließlich) liegen. Vorzugsweise entspricht eine Länge des Solarmoduls einem Vielfachen der Länge oder Breite eines Substratglaselements. Eine maximale Breite des Solarmoduls kann einer Breite des breitesten Glasteilelements des Frontglaselements entsprechen. Die maximale Breite kann insbesondere im Bereich von 0 m (ausschließlich) bis 1.2 m (einschließlich) liegen. Vorzugsweise entspricht die Breite des Solarmoduls einem Vielfachen der Länge oder Breite eines
Substratglaselements.
Die Länge eines Substratglaselements beträgt vorzugsweise 1.2 m und die Breite vorzugsweise 0.8 m. Dies ermöglicht eine einfache, standardisierte Herstellung des vorgeschlagenen Solarmoduls und ermöglicht in vorteilhafter weise eine gute Anpassung an gängige Geschosshöhen im Wohnungs-, Verwaltungs- und Industriebau.
Weiter können derart dimensionierte Solarmodule rasterartig zusammengesetzt und dann elektrisch verschaltet werden, um eine Fassade mit gewünschten Dimensionen zu bilden.
In einer weiteren Ausführungsform ist das Solarmodul als mindestens zweistufiges Stufenglaselement ausgebildet.
Ist das Frontglaselement als Stufenglaselement ausgebildet, insbesondere als
zweistufiges Stufenglaselement, so kann das Solarmodul als drei- oder mehrstufiges Stufenglaselement ausgebildet sein.
Es ist vorstellbar, dass eine, zwei oder drei Dimensionen des Rückglaselements von den entsprechenden Dimensionen des Frontglaselements oder von den entsprechenden Dimensionen der Glasteilelemente des Frontglaselements verschieden, insbesondere kleiner als diese, sind.
Insbesondere kann eine Breite und/oder eine Höhe des Rückglaselements kleiner als eine Breite bzw. eine Höhe von mindestens einem Glasteilelement des Frontglaselements sein. Vorzugsweise ist eine Breite des Rückglaselements kleiner als die kleinste Breite der Glasteilelemente des Frontglaselements und/oder die Höhe des Rückglaselements kleiner als die kleinste Höhe der Glasteilelemente des Frontglaselements.
Es ist jedoch auch möglich, dass eine, zwei oder aber auch drei Dimensionen, also eine Breite, Höhe und Dicke, des Rückglaselements gleich der entsprechenden Dimension des Frontglaselements oder eines Glasteilelements des Frontglaselements sind. Insbesondere ist es möglich, dass eine Breite des Rückglaselements einer Breite des Frontglaselements oder eines, insbesondere rückseitigen, Glasteilelements entspricht. Alternativ oder kumulativ ist es möglich, dass eine Höhe des Rückglaselements einer Höhe des Frontglaselements oder eines, insbesondere rückseitigen, Glasteilelements entspricht und/oder eine Höhe der Höhe dieses Glasteilelements entspricht.
Eine Dimension kann hierbei in einem Referenzkoordinatensystem gemessen werden. So kann eine Dicke eines Glaselements beispielsweise entlang einer Vertikalachse des Referenzkoordinatensystems gemessen werden, wobei die Vertikalachse senkrecht zu einer vorderseitigen Oberfläche des Frontglaselements orientiert sein kann. Eine Breite kann entlang einer Längsachse des Referenzkoordinatensystems und eine Höhe kann entlang einer Querachse des Referenzkoordinatensystems gemessen werden. Die Längs- und Querachse können hierbei eine Ebene aufspannen, die parallel zu der vorderseitigen Oberfläche des Frontglaselements orientiert ist. Weiter ist es möglich, dass ein Längsrand des Glaselements parallel zur Längsachse und ein Querrand parallel zur Querachse verläuft.
Durch die Ausbildung des Solarmoduls als mindestens zweistufiges Stufenglaselement ergibt sich in vorteilhafter Weise, dass das Solarmodul eine gute Verwendbarkeit in einer Kaltglasfassade ermöglicht und die Lagerung als Fassadenelement in jeder Glasebene separat erfolgt.
In einer weiteren Ausführungsform umfasst das Solarmodul mehrere Rückglaselemente, die jeweils nur einen Teilbereich einer, insbesondere rückseitigen, Oberfläche des Frontglaselements abdecken. Alternativ oder kumulativ ist die aktive Schicht in mehreren Teilbereichen angeordnet, die jeweils nur einen Teilbereich einer, insbesondere rückseitigen, Oberfläche des Substratglaselementes abdecken. Die Teilbereiche können hierbei räumlich voneinander getrennte Teilbereiche sein.
Ein nicht durch ein Rückglaselement oder durch eine aktive Schicht abgedeckter Bereich des Frontglaselements kann hierbei transparent oder semitransparent ausgebildet sein. Auch können voneinander verschiedene nicht abgedeckte Bereiche verschiedene
Transmissionsgrade aufweisen. Ein Transmissionsgrad kann sich hierbei auf Strahlung mit Wellenlänge im sichtbaren Bereich beziehen. Hierdurch ergibt sich in vorteilhafter Weise, dass im zusammengebauten Zustand bestimmte Teilbereiche des Frontglaselements frei von Funktionsglaselementen bleiben, was z.B. eine Transparenz eines Glasfassadenelements in gewünschten Bereichen nicht beeinträchtigt. Hierdurch kann beispielsweise eine menschliche Person in gewünschten Bereichen möglichst ungehindert durch ein durch das vorgeschlagene Solarmodul gebildetes Glasfassadenelement hindurchsehen, während das Glasfassadenelement in anderen Bereichen, durch die eine Person normalerweise nicht hindurchschaut, mit einem Funktionsglaselement ausgebildet sein kann.
Hierdurch ergibt sich in vorteilhafter Weise eine flexible Anpassung des Aufbaus des Solarmoduls an gewünschte Rahmenbedingungen, insbesondere beim Einsatz als Glasfassadenelement.
In einer weiteren Ausführungsform umfasst das Solarmodul mindestens ein weiteres Rückglaselement, wobei das weitere Rückglaselement beabstandet von dem
Substratglaselement angeordnet ist. Insbesondere ist das weitere Rückglaselement entlang der vorhergehend erläuterten Vertikalachse in einer vom Frontglaselement hin zu dem Rückglaselement orientierten Richtung beabstandet von dem Substratglaselement angeordnet. Ein solches Solarmodul kann ein Mehrscheibenisolierglaselement ausbilden.
Es ist möglich, dass das Solarmodul in diesem Fall mindestens ein Abstandshalteelement umfasst, welches zwischen dem Substratglaselement und dem weiteren Rückglaselement angeordnet ist, beispielsweise ein aus Aluminium oder Kunststoff material ausgebildetes Abstandshalteelement.
Hierdurch ergibt sich in vorteilhafter Weise eine verbesserte Verwendung des
erfindungsgemäßen Solarmoduls in einer Warmfassade, da der Zwischenraum zwischen dem Substratglaselement und dem weiteren Rückglaselement als Isolierschicht dienen kann. Das weitere Rückglaselement kann insbesondere ein Einscheibensicherheitsglas (ESG) oder ein Verbundsicherheitsglas oder ein Floatglas sein.
Alternativ oder kumulativ umfasst das Solarmodul mindestens ein weiteres
Frontglaselement, welches beabstandet von dem als VSG ausgebildeten
Frontglaselement angeordnet ist. Insbesondere ist das weitere Frontglaselement entlang der vorhergehend erläuterten Vertikalachse in einer vom Rückglaselement hin zu dem Frontglaselement orientierten Richtung beabstandet von dem Frontglaselement angeordnet. Ein solches Solarmodul kann ebenfalls ein Mehrscheibenisolierglaselement ausbilden
Es ist weiter möglich, dass eine geometrische Form des Frontglaselements von einer geometrischen Form des Substratglaselements abweicht. So kann beispielsweise das Frontglaselement eine eckige, insbesondere rechteckige, Grundform oder eine eckige Grundform mit abgerundeten Ecken oder auch eine runde, beispielsweise eine kreis- oder ovalförmige Grundform aufweisen. Auch ist vorstellbar, dass eine Grundform des
Frontglaselements sowohl runde als auch eckige Abschnitte umfasst.
Das Substratglaselement kann vorzugsweise eine rechteckige Grundform aufweisen.
Es ist weiter möglich, dass zwischen dem Frontglaselement und dem
Substratglaselement und/oder zwischen dem Substratglaselement und dem weiteren Rückglaselement und/oder zwischen dem Frontglaselement und dem weiteren
Frontglaselement mindestens ein weiteres Funktionselement angeordnet ist.
Vorzugsweise be- oder verdeckt das weitere Funktionselement das Frontglaselement, das Substratglaselement oder die aktive Schicht nicht oder nur teilweise, mit anderen Worten teilflächig. Es ist aber auch möglich, dass das weitere Funktionselement das
Frontglaselement, das Substratglaselement oder die aktive Schicht vollständig be- bzw. verdeckt, mit anderen Worten vollflächig.
Ein Funktionselement kann z.B. ein Sichtschutzelement, ein Element zur Lichtsteuerung oder ein Element zur Lichterzeugung sein. Ein Element zur Lichtsteuerung kann beispielsweise ein Element zur Abschattung der aktiven Schicht sein, wobei ein
Abschattungsgrad einstellbar sein kann. Auch kann ein Funktionselement ein Element zur Ausführung multimedialer Funktionen sein, z.B. zur Wiedergabe von Informationen in auf visuelle und/oder akustische Weise.
Das weitere Funktionselement kann hierbei aus Glas bestehen. Auch kann das weitere Funktionselement folienartig ausgebildet sein, z.B. als farbige Folie. Das
Funktionselement kann z.B. einen einstellbaren Transmissionsgrad aufweisen. Dieser kann z.B. durch Veränderung einer elektrischen Spannung, die an das Funktionselement angelegt wird, eingestellt werden. Auch kann das weitere Funktionselement als Jalousie ausgebildet sein oder eine solche Jalousie ausbilden.
Es ist weiter möglich, dass zwischen dem Frontglaselement und dem
Substratglaselement und/oder zwischen dem Substratglaselement und dem weiteren Rückglaselement und/oder zwischen dem Frontglaselement und dem weiteren
Frontglaselement mindestens ein weiteres mechanisches Element angeordnet ist.
Vorzugsweise be- oder verdeckt das weitere mechanische Element das
Frontglaselement, das Substratglaselement oder die aktive Schicht nicht oder nur teilweise, mit anderen Worten teilflächig. Es ist aber auch möglich, dass das weitere mechanische Element das Frontglaselement, das Substratglaselement oder die aktive Schicht vollständig be- bzw. verdeckt, mit anderen Worten vollflächig. Ein mechanisches Element kann zur mechanischen Stabilisierung des Solarmoduls dienen. Es kann aus einem von Glas verschiedenen Material ausgebildet sein. Ein mechanisches Element kann ebenfalls ein Sichtschutzelement oder ein Element zur Lichtsteuerung sein. Auch kann das weitere mechanische Element folien- oder plattenartig ausgebildet sein, z.B. auch farbig. Das Funktionselement kann z.B. einen einstellbaren Transmissionsgrad aufweisen. Dieser kann z.B. durch Veränderung einer elektrischen Spannung, die an das Funktionselement angelegt wird, eingestellt werden. Auch kann das weitere mechanische Element als Jalousie ausgebildet sein oder eine solche Jalousie ausbilden.
Das weitere Funktionselement oder das weitere mechanische Element kann
insbesondere im vorhergehend erläuterten Verbindungsmittel eingebettet sein.
In einer weiteren Ausführungsform umfasst das Solarmodul mindestens ein
Rahmenelement, wobei das Rahmenelement an einem Rand, insbesondere einem Längsrand oder Querrand, des Solarmoduls angeordnet ist. Es ist möglich, dass das Rahmenelement ein vollständig umlaufendes Rahmenelement ist. In diesem Fall erstreckt sich das Rahmenelement entlang aller Ränder des Solarmoduls.
Alternativ ist es aber auch möglich, dass das Rahmenelement sich nur entlang eines Teilabschnitts eines Längs- oder Querrandes des Solarmoduls erstreckt. In diesem Fall kann das Solarmodul auch mehrere Rahmenelemente umfassen. Insbesondere kann das Rahmenelement oder ein Abschnitt, insbesondere ein
nachfolgend noch erläuterter gestufter Abschnitt, an einem Rand des Frontglaselements angeordnet sein. Das Rahmenelement kann insbesondere als Profil- oder
Agraffenelement ausgebildet sein. Z.B. kann ein Rahmenelement aus Edelstahl ausgebildet sein. Umfasst das Solarmodul mehrere Rahmenelemente, beispielsweise zur Ausbildung eines umlaufenden Rahmenelements, so können diese Rahmenelemente mechanisch verbunden, insbesondere verschweißt, sein.
Durch das Vorsehen mindestens eines Rahmenelementes kann in vorteilhafter weise das Solarmodul in mechanisch sicherer Weise an einer Halteeinrichtung, beispielsweise einer Wand oder einer Pfosten-Riegel-Konstruktion, montiert werden. Insbesondere ermöglicht das Rahmenelement eine möglichst vollständige Lastabtragung über dieses
Rahmenelement und somit eine möglichst gute Entlastung des Funktionsglaselements. Weiter verhindert das Rahmenelement in vorteilhafter weise, dass Glas des Solarmoduls in direkten mechanischen Kontakt mit einer Auflagefläche einer Halteeinrichtung kommen kann.
Weiter kann das Rahmenelement derart ausgebildet sein, dass kein Abschnitt des Rahmenelements vor einer vorderseitigen Oberfläche des Frontglaselements angeordnet ist. Somit wird die Lichteinstrahlung auf diese vorderseitige Oberfläche nicht durch das Rahmenelement behindert. Hierdurch wird einerseits die Gefahr von Verschattungen minimiert, andererseits ergibt sich in vorteilhafter Weise ein von außen nicht sichtbarer Rahmen, der wiederum eine variable Fassadengestaltung bei der Verwendung des Solarmoduls als Glasfassadenelement ermöglicht.
Das Rahmenelement kann hierbei kraft- und/oder form- und/oder stoffschlüssig mit dem Solarmodul, insbesondere mit dem Frontglaselement, mechanisch verbunden sein.
Vorzugsweise ist das Rahmenelement mit dem Solarmodul, insbesondere dem
Frontglaselement, verklebt, beispielsweise mittels einer Klebeschicht. Eine solche Klebeschicht kann insbesondere aus Silikon oder PU bestehen.
Durch die Anordnung des Rahmenelements am Rand des Solarmoduls ergibt sich in vorteilhafter Weise eine möglichst geringe Abschattung des Solarmoduls durch das Rahmenelement. In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Rahmenelement oder ein Abschnitt des Rahmenelements im Querschnitt abgewinkelt oder abgestuft ausgebildet. Eine
Querschnittsebene kann hierbei insbesondere senkrecht zu einer zentralen Längsachse des Rahmenelements orientiert sein. Die zentrale Längsachse des Rahmenelements kann hierbei parallel zur Erstreckungsrichtung eines Randes des Solarmoduls orientiert sein, an dem das Rahmenelement angeordnet ist, insbesondere also parallel zu der vorhergehend erläuterten Längsachse oder Querachse des Referenzkoordinatensystems.
Hierbei kann der Verlauf des Rahmenelements oder des abgewinkelten oder abgestuften Abschnitts an eine Abstufung des Solarmoduls, insbesondere des Frontglaselements, angepasst sein. Beispielsweise ist es möglich, dass ein erster Stufenabschnitt des Rahmenelements in einem Randabschnitt des Solarmduls eine Stirnseite eines ersten Glasteilelements des Frontglaselements abdeckt. Ein zweiter Stufenabschnitt des
Rahmenelements kann einen nicht von einem weiteren, insbesondere rückseitigen, Glasteilelement abgedeckten Bereich einer rückseitigen Oberfläche des ersten
Glasteilelements abdecken. Ein dritter Stufenabschnitt kann dann eine Stirnseite des weiteren Glasteilelements abdecken.
Es ist weiter möglich, dass ein vierter Stufenbschnitt des Rahmenelements dann einen nicht durch das Rückglaselement abgedeckten Teilbereich einer rückseitigen Oberfläche des weiteren Glasteilelements abdeckt.
Hierbei können die Stufenabschnitte, insbesondere der erste und der zweite
Stufenabschnitt, jeweils einen rechten Winkel einfassen. Mit anderen Worten kann zumindest ein Abschnitt des Rahmenelements im Querschnitt treppenförmig ausgebildet sein.
Hierdurch ergibt sich in vorteilhafter weise eine möglichst zuverlässige und vollständige Lastabtragung über das Rahmenelement des Solarmoduls, insbesondere über das Verbundsicherheitsglaselement. Somit können in vorteilhafter weise die erhöhten
Anforderungen an tragende Verbindungen im Glasfassadenbereich erfüllt werden.
In einer weiteren Ausführungsform weist das Rahmenelement mindestens einen
Aufnahmeabschnitt zur Aufnahme eines Modulhalteelementabschnitts auf oder bildet diesen Aufnahmeabschnitt aus. Hierbei ist es möglich, dass das Rahmenelement den vorhergehend erläuterten abgestuften oder abgewinkelten Abschnitt sowie den
Aufnahmeabschnitt aufweist oder ausbildet. Der Aufnahmeabschnitt und der abgestufte Abschnitt des Rahmenelements können hierbei verschiedene Abschnitte des
Rahmenelements ausbilden. Es ist aber auch vorstellbar, dass die der abgestufte
Abschnitt und der Aufnahmeabschnitt oder zumindest ein Teil dieser Abschnitte integral ausgebildet sind.
Es ist möglich, dass der Aufnahmeabschnitt geometrisch derart ausgebildet ist, dass ein Modulhalteelementabschnitt in mindestens einer, vorzugsweise jedoch in mindestens zwei, Raumrichtung(en) formschlüssig in dem Aufnahmeabschnitt angeordnet werden kann.
Der Aufnahmeabschnitt kann z.B. im Querschnitt U-förmig ausgebildet sein. Hierbei kann zumindest ein Schenkel dieses U-förmigen Aufnahmeabschnitts auch Teil des
abgewinkelten oder abgestuften Abschnitts ausbilden, z.B. einen der vorhergehend erläuterten Stufenabschnitte, insbesondere den vierten Stufenabschnitt.
Hierdurch ergibt sich in vorteilhafter Weise eine vereinfachte und zuverlässige Halterung des Solarmoduls über ein Modulhalteelement an einer Halteeinrichtung.
Es ist weiter möglich, dass das Rahmenelement eine Agraffe ausbildet oder einen Agraffenabschnitt umfasst. Die Agraffe kann zum Einhängen des Solarmoduls dienen, insbesondere in eine Halteeinrichtung, die beispielsweise als Halteschiene ausgebildet sein kann. Es ist möglich, dass die Halteeinrichtung kraftschlüssig an einer Fassade befestigt oder befestigbar ist.
Weiter vorgeschlagen wird ein Modulhalteelement für ein Solarmodul gemäß einer der in dieser Offenbarung offenbarten Ausführungsformen. Hierbei weist das Modulhalteelement mindestens ein Befestigungsmittel und/oder -abschnitt zur Befestigung des
Modulhalteelements an einer Halteeinrichtung auf oder bildet diesen aus. Ein solches Befestigungsmittel oder -abschnitt kann beispielsweise eine Öffnung, insbesondere eine Durchgangsöffnung, zur Aufnahme eines Verbindungsmittels, beispielsweise einer Schraube, eines Bolzens, eines Gewindebolzens, einer Gewindespindel oder eines andersartigen Verbindungsmittels, sein. Weiter weist das Modulhalteelement mindestens einen Halteabschnitt zur Anordnung in einem Aufnahmeabschnitt eines Rahmenelements des Solarmoduls auf oder bildet diesen Halteabschnitt aus. Insbesondere kann dieser Halteabschnitt derart ausgebildet sein, dass er in zumindest einer oder aber in mehreren Raumrichtung(en) formschlüssig in dem Aufnahmeabschnitt angeordnet werden kann. Der Halteabschnitt zur Anordnung in einem Aufnahmeabschnitt kann z.B. in einem Querschnitt rechteckförmig ausgebildet sein.
Alternativ oder kumulativ weist das Modulhalteelement mindestens einen
Aufnahmeabschnitt zur Aufnahme eines Randabschnitts des Solarmoduls auf oder bildet diesen aus. Vorzugsweise dient ein solcher Aufnahmeabschnitt zur Aufnahme eines mit einem Rahmenelement versehenen Randabschnitts des Solarmoduls.
Hierbei kann eine Höhe des Aufnahmeabschnitts zur Aufnahme des Randabschnitts des Solarmoduls größer als eine Dicke des Solarmoduls oder größer als eine Dicke des Frontglaselements aber kleiner als eine Dicke des Solarmoduls oder größer als eine Dicke eines Frontglasteilelements aber kleiner als eine Dicke des Frontglaselements sein, wobei die Höhe entlang der vorhergehend erläuterten Vertikalrichtung gemessen werden kann, insbesondere wenn der Randabschnitt in dem Aufnahmeabschnitt angeordnet ist.
Somit ist es möglich, dass nur eine stirnseitige Fläche des Randabschnitts des
Solarmoduls auf einer Bodenfläche des Aufnahmeabschnitts aufliegt, wenn der
Randabschnitt in dem Aufnahmeabschnitt angeordnet ist. Weitere Flächen des
Randabschnitt oder des Solarmoduls liegen nicht an Randflächen des Solarmoduls an.
Der Aufnahmeabschnitt zur Aufnahme des Randabschnitts des Solarmoduls kann im Querschnitt insbesondere U-förmig ausgebildet sein.
Weiter vorgeschlagen wird eine Solarmodulanordnung, umfassend mindestens ein Solarmodul gemäß einer der in dieser Offenbarung beschriebenen Ausführungsformen sowie mindestens ein Modulhalteelement zur Befestigung des Solarmoduls an einer Halteeinrichtung gemäß einer der in dieser Offenbarung beschriebenen Ausführungsform. Hierbei kann das Solarmodul, insbesondere ein Randabschnitt des Solarmoduls, in einem Aufnahmeabschnitt zur Aufnahme des Randabschnitts des Modulhalteelements angeordnet sein. Alternativ oder kumulativ kann ein Halteabschnitt des Modulhalteelements in einem Aufnahmeabschnitt eines Rahmenelements des
Solarmoduls angeordnet sein.
Hierdurch ergibt sich in vorteilhafter weise eine Solarmodulanordnung, die einfach und in zuverlässiger Weise an einer Halteeinrichtung befestigt werden kann.
In einer weiteren Ausführungsform umfasst die Solarmodulanordnung eine
Halteeinrichtung für das mindestens eine Solarmodul. Die Halteeinrichtung kann insbesondere eine Halteeinrichtung in einer Pfosten-Riegel-Konstruktionsweise oder eine Gebäudewand sein. Selbstverständlich sind jedoch auch andere Halteeinrichtungen vorstellbar. Hierdurch ergibt sich in vorteilhafter weise eine zuverlässige Halterung des Solarmoduls.
In einer weiteren Ausführungsform ist die Halteeinrichtung als Pfosten-Riegel- Konstruktion ausgebildet. Dies wurde vorhergehend erläutert und ermöglicht eine einfach montierbare Halteeinrichtung für die Solarmodule.
In einer weiteren Ausführungsform ist das Solarmodul durch Anordnung eines ersten Randabschnitts in einem Aufnahmeabschnitt eines ersten Modulhalteelements zur Aufnahme des Randabschnitts an der Halteeinrichtung befestigt, wobei das erste Modulhalteelement an der Halteeinrichtung befestigt ist. Weiter ist das Solarmodul, durch Anordnung eines Halteelementabschnitts des ersten oder eines weiteren
Modulhalteelements in dem Aufnahmeabschnitt eines Rahmenelements des Solarmoduls an der Halteeinrichtung befestigt. Das weitere Modulhalteelement kann von dem ersten Modulhalteelement verschieden sein.
Wird ein weiteres Modulhalteelement verwendet, so kann auch dieses an der
Halteeinrichtung befestigt sein. Es ist möglich, dass das Rahmenelement und/oder der Aufnahmeabschnitt des Rahmenelements ebenfalls am ersten Randabschnitt des Solarmoduls angeordnet ist. Dies ist aber nicht zwingend. So kann das Rahmenelement und/oder der Aufnahmeabschnitt des Rahmenelements an einem Randabschnitt des Solarmoduls angeordnet sein, der vom ersten Randabschnitt des Solarmoduls verschieden ist.
Hierdurch ergibt sich in vorteilhafter weise eine besonders zuverlässige Halterung des Solarmoduls an einer Halteeinrichtung, da dieses über zwei Möglichkeiten, nämlich einerseits durch die Aufnahme des Randabschnitts des Solarmoduls als auch durch die Anordnung des Halteelementabschnitts in dem Aufnahmeabschnitt des Rahmenelements an der Halteeinrichtung befestigt werden kann.
In einer weiteren Ausführungsform sind zwei Solarmodule an einem gemeinsamen Abschnitt der Halteeinrichtung befestigt, wobei Modulhalteelemente zur Halterung des ersten Solarmoduls entlang des gemeinsamen Abschnitts versetzt zu
Modulhalteelementen zur Halterung des weiteren Solarmoduls angeordnet sind.
Insbesondere können die Solarmodule an einander gegenüberliegenden Seiten des gemeinsamen Abschnitts befestigt sein.
Hierdurch ergibt sich in vorteilhafter weise eine einfache Zugänglichkeit, insbesondere zur Demontage der Solarmodule von der Halteeinrichtung, sowie eine einfache
Demontage. Dies wiederum ermöglicht das einfache Ersetzen von defekten
Solarmodulen.
Weiter vorgeschlagen wird ein Verfahren zur Herstellung eines Solarmoduls. Hierbei wird ein Frontglaselement bereitgestellt. Weiter wird mindestens ein als Rückglaselement ausgebildetes Substratglaselement bereitgestellt, wobei das Substratglaselement ein Glaselement sowie eine darauf aufgebrachte aktive Schicht umfasst. Weiter wird das Frontglaselement als Verbundsicherheitsglaselement bereitgestellt.
Weiter werden das Frontglaselement und das Rückglaselement verbunden, insbesondere mittels einer Lamination.
Hierdurch ergibt sich in vorteilhafter Weise eine einfache Herstellung eines Solarmoduls gemäß einer der vorhergehend erläuterten Ausführungsformen. Somit kann das
Verfahren alle notwendigen Schritte zur Herstellung eines Solarmoduls gemäß einer der in dieser Offenbarung beschriebenen Ausführungsformen umfassen.
Insbesondere ergibt sich eine Herstellung des Solarmoduls, die in vorteilhafter weise einfach und ohne aufwendige zusätzliche Anpassungen in vorhandene Anlagen integriert werden kann. Dies wiederum ermöglicht die Herstellung eines solchen Solarmoduls mit geringen Investitionskosten und einer einfachen Umsetzung der hierzu notwendigen Herstellungseinrichtungen werden.
Weiter ergibt sich ein schneller und einfacher Prozess der Herstellung. Insbesondere kann eine Lamination in einem Laminator erfolgen, wobei das Funktionsglaselement und das Verbundsicherheitsglaselement insbesondere derart im Laminator angeordnet werden können, dass das Funktionsglaselement auf einer der Heizplattenseite des Laminators zugewandten Seite angeordnet ist. Hierdurch ergibt sich in vorteilhafter Weise, dass die Gefahr für die Delamination des Verbundsicherheitsglaselements bei der Herstellung reduziert wird. Hierdurch kann sichergestellt werden, dass die gewünschte Belastbarkeit des Verbundsicherheitsglaselements erhalten bleibt.
Wie vorhergehend erläutert, bildet das Verbundsicherheitsglaselement ein so genanntes geregeltes Bauprodukt. Diese kann durch einen Autoklavprozess mit einer PVB-Folie als Thermoplast hergestellt werden. Bei erneuter Aufheizung des
Verbundsicherheitselements löst sich hierbei jedoch der Verbund nicht auf. Allerdings ist es dennoch wünschenswert, das Verbundsicherheitsglas möglichst wenig thermisch belastet wird, um dessen mechanische Eigenschaften möglichst nicht zu verändern. Somit wird vorzugsweise das Funktionsglaselement thermisch belastet oder in einem höheren Maße belastet, mit anderen Worten durchgeheizt, und rückseitig auf das
Substratglaselement aufgebracht, insbesondere als Laminat.
Weiter kann das Solarmodul einfach in beliebigen Größen, Formen und Dicken hergestellt werden. Weiter kann die Herstellung des Verbundsicherheitsglaselements und des Solarmoduls prozessual zeitlich und räumlich getrennt werden und in verschiedenen Prozessschritten erfolgen. Hierdurch wird die Gefahr eines sogenannten Butylkriechens als auch einer EVA-Unterwanderung vermieden.
Die Erfindung wird anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Die Figuren zeigen:
Fig. 1 eine schematische Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Solarmoduls,
Fig. 2 eine schematische Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Solarmoduls Fig.3 eine schematische Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Solarmoduls mit einem Rahmenelement,
Fig. 4 eine schematische Seitenansicht von Solarmodulen und einem
Modulhalteelement in einer ersten Ausführungsform,
Fig. 5 eine schematische Seitenansicht von Solarmodulen und einem
Modulhalteelement in einer zweiten Ausführungsform,
Fig. 6 eine schematische Seitenansicht von Solarmodulen und einem
Modulhalteelement in einer dritten Ausführungsform,
Fig. 7 eine schematische Seitenansicht von Solarmodulen und einem
Modulhalteelement in einer vierten Ausführungsform,
Fig. 8 eine schematische Seitenansicht von Solarmodulen und einem
Modulhalteelement in einer fünften Ausführungsform,
Fig.9 eine schematische Seitenansicht von Solarmodulen und einem
Modulhalteelement in einer sechsten Ausführungsform,
Fig. 10 eine schematische Draufsicht auf an einer Pfosten-Riegel-Konstruktion befestigten Solarmodulen,
Fig. 11 eine schematische Draufsicht auf an einer Pfosten-Riegel-Konstruktion befestigten Solarmodulen,
Fig. 12 eine schematische Draufsicht auf an einer Pfosten-Riegel-Konstruktion befestigten Solarmodulen,
Fig. 13 eine schematische Draufsicht auf an einer Pfosten-Riegel-Konstruktion befestigen Solarmodulen, Fig. 14 eine schematische Draufsicht auf an einer Pfosten-Riegel-Konstruktion befestigten Solarmodulen,
Fig. 15 eine schematische Draufsicht auf an einer Pfosten-Riegel-Konstruktion befestigten Solarmodulen,
Fig. 16 eine schematische Seitenansicht von Solarmodulen und einem
Modulhalteelement in einer siebten Ausführungsform,
Fig. 17 eine schematische Seitenansicht von einem erfindungsgemäßen
Solarmodul mit einem Rahmenelement sowie einem Modulhalteelement,
Fig. 18 eine schematische Seitenansicht von erfindungsgemäßen Solarmodulen in einer weiteren Ausführungsform und einem Modulhalteelement,
Fig. 19 eine schematische Seitenansicht von erfindungsgemäßen Solarmodulen in einer weiteren Ausführungsform und einem Modulhalteelement,
Fig. 20 eine schematische Seitenansicht von Solarmodulen mit einem
Dichtelement in einer ersten Ausführungsform,
Fig. 21 eine schematische Seitenansicht von Solarmodulen mit einem
Dichtelement in einer zweiten Ausführungsform,
Fig. 22 eine schematische Seitenansicht von Solarmodulen mit einem
Dichtelement in einer dritten Ausführungsform,
Fig. 23 eine schematische Seitenansicht von Solarmodulen mit einem
Dichtelement in einer fünften Ausführungsform,
Fig. 24 eine schematische Seitenansicht von Solarmodulen mit einem
Dichtelement in einer sechsten Ausführungsform, Fig. 25 eine schematische Seitenansicht von Solarmodulen und einem
Dichtelement mit einer Beleuchtungseinrichtung,
Fig. 26 eine schematische Seitenansicht von Solarmodulen und einem
Dichtelement und einer Beleuchtungseinrichtung,
Fig. 27 eine schematische Seitenansicht eines Solarmoduls mit einem
Rahmenelement und Stabilisierungselement
Fig. 28 eine schematische Seitenansicht eines Solarmoduls mit einem
Rahmenelement und Stabilisierungselement in einer weiteren Ausführungsform.
Fig. 29 eine schematische Seitenansicht eines Solarmoduls mit einem
Rahmenelement als Agraffenhalterung
Nachfolgend bezeichnen gleiche Bezugszeichen Elemente mit gleichen oder ähnlichen technischen Merkmalen.
In Fig. 1 ist eine schematische Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Solarmoduls 1 dargestellt. Das Solarmodul 1 umfasst ein Frontglaselement 2 und ein als
Rückglaselement 3 ausgebildetes Substratglaselement 3, welches im Folgenden auch als Funktionsglaselement 3 bezeichnet wird. Nicht dargestellt ist eine aktive Schicht des Funktionsglaselements 3, die auf einer vorderseitigen Oberfläche des
Funktionsglaselements 3 angeordnet ist.
Dargestellt ist ein Referenzkoordinatensystem mit einer Vertikalachse z und einer Längsachse x. Die Vertikalachse z ist hierbei senkrecht zu einer Oberfläche des
Funktionsglaselements 3 und zu Oberflächen des ersten Frontglasteilelements 2a und des zweiten Frontglasteilelements 2b orientiert. Weiter ist die Vertikalrichtung z von dem Funktionsglaselement 3 hin zum Frontglaselement 2 orientiert. Nicht dargestellt ist eine Querachse y, die senkrecht zur Längsachse x und senkrecht zur Vertikalachse z orientiert ist. Auch die Vertikalachse z und die Längsachse x sind senkrecht zueinander orientiert. Die Achsen x, y, z bilden hierbei ein kartesisches Koordinatensystem. Richtungsangaben wie„vor“,„vorderseitig“,„“Vorderseite,„hinter“,„rückseitig“,
„Rückseite“ können sich hierbei auf die Vertikalachse z beziehen.
Eine Länge kann hierbei eine Dimension entlang der Längsachse x bezeichnen. Eine Breite kann hierbei eine Dimension entlang der Querachse y bezeichnen. Eine Dicke oder Höhe kann hierbei eine Dimension entlang der Vertikalachse z bezeichnen.
Es ist dargestellt, dass das Frontglaselement 2 ein erstes Frontglasteilelement 2a und ein zweites Frontglasteilelement 2b umfasst. Weiter dargestellt ist, dass das
Frontglaselement 2 als Stufenglaselement ausgebildet ist, insbesondere als zweistufiges Stufenglaselement. Dies bedeutet, dass eine Länge des zweiten Frontglasteilelements 2b kleiner als eine Länge des ersten Frontglasteilelements 2a ist. Weiter kann auch eine Breite des zweiten Frontglasteilelements 2b kleiner als die Breite des ersten
Frontglasteilelements 2a sein. Hierbei können das erste und das zweite
Frontglasteilelement 2a, 2b derart aneinander befestigt sein, dass zentrale Mittelachsen dieser Teilelemente 2a, 2b kollinear angeordnet sind.
Dargestellt ist, dass zwischen dem ersten Frontglasteilelement 2a und dem zweiten Frontglasteilelement 2b eine PVB-Schicht 4 angeordnet ist. Diese ist also auf einer rückseitigen Oberfläche des ersten Frontglasteilelements 2a und auf einer vorderseitigen Oberfläche des zweiten Frontglasteilelements 2b angeordnet.
Weiter dargestellt ist, dass eine Zwischenschicht 5 zwischen dem Frontglaselement 2 und dem Funktionsglaselement 3 zwischen einer rückseitigen Oberfläche des zweiten
Frontglasteilelements 2b und der vorderseitigen Oberfläche des Funktionsglaselements 3 angeordnet ist. Diese umfasst eine Butyl-Teilschicht 5a sowie eine EVA-Schicht 5b.
Hierbei verläuft die Butyl-Schicht 5a entlang eines äußeren Randabschnittes der vorderseitigen Oberfläche des Funktionsglaselements 3, wobei die EVA-Schicht 5b in einem zentralen Abschnitt der vorderseitigen Oberfläche des Funktionsglaselements 3 angeordnet ist.
Das Frontglaselement 2 ist hierbei als Verbundsicherheitsglas ausgebildet. Weiter bilden das Frontglaselement 2 und das Funktionsglaselement 3 ein Laminat, sind also durch eine Lamination verbunden. Weiter ist dargestellt, dass das Solarmodul 1 als dreistufiges Stufenglaselement ausgebildet ist. Insbesondere ist eine Breite des Funktionsglaselements 3 kleiner als eine Breite des zweiten Frontglasteilelements 2b sowie eine Länge des Funktionsglaselements 3 kleiner als eine Länge des zweiten Frontglasteilelements 2b. Eine zentrale Mittelachse des Funktionsglaselements 3 ist kollinear zu den zentralen Mittelachsen der
Frontglasteilelemente 2a, 2b angeordnet.
Weiter dargestellt ist, dass eine Dicke des ersten Frontglasteilelements 2a größer als eine Dicke des zweiten Frontglasteilelements 2b ist. Weiter ist eine Dicke des
Funktionsglasteilelements 3 kleiner als eine Dicke des zweiten Frontglasteilelements 2b oder aber größer als die Dicke des zweiten Frontglasteilelements 2b. Das zweite
Frontglasteilelement 2b kann aber auch die gleiche Dicke und Größe aufweisen wie das erste Frontglasteileelement 2a.
Fig. 2 zeigt eine schematische Seitenansicht eines Solarmoduls 1 , welches im
Wesentlichen wie das in Fig. 1 dargestellte Solarmodul 1 ausgebildet ist. Daher kann auf die Ausführungen zu Fig. 1 verwiesen werden. Im Unterschied zu der in Fig. 1
dargestellten Ausführungsform ist das Frontglaselement 2 nicht als Stufenglaselement ausgebildet. Hierdurch ist das Solarmodul 1 als zweistufiges Glaselement ausgebildet. Insbesondere sind korrespondierende Dimensionen, also eine Länge und eine Breite, der Frontglasteilelemente 2a, 2b gleich, jedoch größer als korrespondierende Dimensionen des Funktionsglaselements 3.
Fig. 3 zeigt eine schematische Seitenansicht des in Fig. 1 dargestellten Solarmoduls 1 mit Rahmenelementen 6. Es ist dargestellt, dass ein Rahmenelement 6 an einer Stirnseite des Solarmoduls 1 entlang eines Querrands, als an einer querrandseitigen Stirnseite, des Solarmoduls 1 angeordnet sind. Zwischen den Rahmenelementen 6 und der Stirnseite der entsprechenden Querränder ist eine Silikon- oder PU-Schicht 7 angeordnet, die zur Befestigung des Rahmenelements 6 an dem Solarmodul 1 dient. Das Rahmenelement 6 kann eine Dicke im Bereich von 1 mm bis 5 mm aufweisen.
Es ist dargestellt, dass ein Rahmenelement 6 einen dreistufigen Abschnitt umfasst, wobei dieser dreistufige Abschnitt an einen Randverlauf des Querrandes des als Stufenglaselement ausgebildeten Solarmoduls 1 angepasst ist. Insbesondere umfasst ein Rahmenelement einen ersten Stufenabschnitt 6a, der einen stirnseitigen
Querrandabschnitt des ersten Frontglasteilelements 2a vollständig oder teilweise abdeckt. Weiter umfasst ein Rahmenelement 6 einen zweiten Stufenabschnitt 6b, der einen Teilbereich der rückseitigen Oberfläche des ersten Frontglasteilelements 2a, der nicht von dem zweiten Frontglasteilelement 2b abgedeckt wird, vollständig oder teilweise abdeckt.
Weiter umfasst ein Rahmenelement einen dritten Stufenabschnitt 6c, der einen stirnseitigen Querrandabschnitt des zweiten Frontglasteilelements 2b vollständig oder teilweise abdeckt. Weiter umfasst ein Rahmenelement 6 einen vierten Stufenabschnitt 6d, der einen Teilbereich der rückseitige Oberfläche des zweiten Frontglasteilelements 2b, der nicht durch das Funktionsglasteilelement 3 abgedeckt wird, vollständig oder teilweise abdeckt. Weiter umfasst ein Rahmenelement 6 einen fünften Stufenabschnitt 6e, wobei dieser einen stirnseitigen Querrandabschnitt des Funktionsglasteilelements 3 vollständig oder teilweise abdeckt. Allerdings umfasst das Rahmenelement 6 keinen Stufenabschnitt zur Abdeckung eines Teils der rückseitigen Oberfläche des Funktionsglasteilelements 3.
Hierbei ist der erste Stufenabschnitt 6a rechtwinklig zum zweiten Stufenelement 6b und dieses rechtwinklig zum dritten Stufenabschnitt 6c und dieses wiederum rechtwinklig zum vierten Stufenabschnitt 6d und dieses wiederum rechtwinklig zum fünften Stufenabschnitt 6e angeordnet. Im Querschnitt sind diese Abschnitte 6a, ..., 6e treppenförmig angeordnet.
Weiter dargestellt ist, dass ein Rahmenelement 6 zusätzlich zu dem dreistufigen Abschnitt einen Aufnahmeabschnitt 8 für ein Modulhalteelementabschnitt 9 (siehe z.B. Fig. 7) aufweist bzw. ausbildet. Dieser Aufnahmeabschnitt 8 ist hierbei ein U-profilförmiger Abschnitt des Rahmenelements 6, der von dem vierten Stufenabschnitt 6d, dem fünften Stufenabschnitt 6b und einem Schenkelabschnitt 6f des Rahmenelements ausgebildet wird. Der Schenkelabschnitt 6f ist wiederum rechtwinklig zum fünften Stufenabschnitt 6e angeordnet, bildet jedoch keinen Teil des treppenförmigen Verlaufs.
Fig. 4 zeigt eine schematische Seitenansicht von zwei Solarmodulen 1 mit
Rahmenelementen 6, die an einer Wand 15, insbesondere einer Gebäudewand, über ein Modulhalteelement 10 in einer ersten Ausführungsform befestigt sind. Dieses
Modulhalteelement 10 ist im Querschnitt T-förmig ausgebildet und weist eine
Durchgangsöffnung für eine Befestigungsschraube 11 auf. Diese kann durch das Modulhalteelement 10, insbesondere dessen Durchgangsöffnung, hindurch in die Wand 15 eingeschraubt werden.
Im angeschraubten Zustand des Modulhalteelements 10 bilden die Wand sowie die rechtwinklig zueinander angeordneten Abschnitte des T-förmigen Modulhalteelements 10 einen Aufnahmeabschnitt 12 zur Aufnahme eines Randabschnitts des Solarmoduls 1 auf. Hierbei ist dargestellt, dass ein Querrand des Solarmoduls 1 , insbesondere das an diesem Querrand angeordnete Rahmenelement 6, auf einer Bodenseite des
Aufnahmeabschnitts 12 aufliegt. Die Bodenseite sowie eine vorderseitige Wandseite des Aufnahmeabschnitts 12 werden hierbei von dem Modulhalteelement 10 ausgebildet. Eine weitere, rückseitige Wandseite des Aufnahmeabschnitts 12 wird von der Wand 15 ausgebildet.
Weiter dargestellt ist, dass eine rückseitige Oberfläche eines Schenkelabschnitts 6f des Rahmenelements 6 an der Wand 15 anliegt. Eine Höhe des Aufnahmeabschnitts 12 ist größer als eine Gesamtdicke des Solarmoduls 1 mit dem daran angeordneten
Rahmenelement 6. Insbesondere kann die vorderseitige Oberfläche des
Frontglaselements 2 des Solarmoduls 1 beabstandet von dem Modulhalteelement 10 entlang der Vertikalrichtung z, insbesondere beabstandet von einer vorderseitigen Seitenwand des Aufnahmeabschnitt 12, angeordnet sein, wenn der Schenkelabschnitt 6f des Rahmenelements 6 an der Wand 15 anliegt. In diesem Fall kann eine Last von dem Solarmodul 1 über das Rahmenelement 6 und den Aufnahmeabschnitt 12 in das
Modulhalteelements 10 und von dort in die Wand 15 abgetragen werden.
Hierbei ist dargestellt, dass das Modulhalteelement 10 als sogenanntes
Doppelglashalteelement ausgebildet ist, welches benachbarte Solarmodule 1 haltern kann, und hierfür zwei Aufnahmeabschnitte 12 ausbildet.
Fig. 5 zeigt eine schematische Seitenansicht von Solarmodulen 1 und einem
Modulhalteelement 13 in einer weiteren Ausführungsform. Das Modulhalteelement 13 bildet einen U-profilförmigen Aufnahmeabschnitt 12 für einen Randabschnitt,
insbesondere einen Querrandabschnitt, des Solarmoduls 1 aus. Hierbei ist dargestellt, dass das Modulhalteelement 13 nur einen solchen Aufnahmeabschnitt 12 ausbildet und somit auch als Einzelglashalteelement bezeichnet werden kann. Insbesondere weist das Modulhalteelement 13 einen Wandbefestigungsabschnitt 14 auf bzw. bildet diesen aus, wobei dieser an der Wand 15 befestigt ist. Dieser Wandbefestigungsabschnitt 14 bildet gleichzeitig eine Wandseite des Aufnahmeabschnitts 12 aus. Der
Wandbefestigungsabschnitt 14 ist hierbei derart ausgebildet, dass sich ein Abschnitt des Rahmenelements 6, insbesondere der vorhergehend erläuterte Schenkelabschnitt 6f, auf einer Stirnseite des Wandbefestigungsabschnitts 14 abstützen kann, wenn ein
Solarmodul 1 in dem Aufnahmeabschnitt 12 angeordnet ist.
Eine Höhe des Aufnahmeabschnitts 12 ist größer als eine Summe der Dicke der
Glaselemente 2, 3 des Solarmoduls 1 , jedoch kleiner als eine Gesamtdicke des
Solarmoduls 1 mit daran angeordnetem Rahmenelement 6. Wiederum liegt ein Querrand des Solarmoduls 1 , insbesondere das daran angeordnete Rahmenelement 6, auf einer Bodenfläche des Aufnahmeabschnitts 12 auf. Die vorderseitige Oberfläche des
Solarmoduls 1 ist von dem Modulhalteelement 13, insbesondere von der vorderseitigen Seitenwand des Aufnahmeabschnitt 12, entlang der Vertikalrichtung z beabstandet.
In diesem Fall kann eine Last von dem Solarmodul 1 über das Rahmenelement 6 und den Aufnahmeabschnitt 12 in das Modulhalteelements 13 und von dort in die Wand 15 abgetragen werden.
In Fig. 6 ist eine schematische Seitenansicht von Solarmodulen 1 mit Rahmenelementen 6 sowie ein Modulhalteelement 36 in einer weiteren Ausführungsform dargestellt. Das Modulhalteelement 36 weist hierbei ein im Querschnitt L-förmiges Profil auf. Hierbei ist einer der Schenkel des Modulhalteelements 36 als Halteabschnitt 9 ausgebildet, der in dem in Fig. 3 dargestellten Aufnahmeabschnitt 8 des Rahmenelements 6 angeordnet ist.
Weiter ist dargestellt ist, dass das Modulhalteelement 36, insbesondere der Halteabschnitt 9, eine Durchgangsöffnung aufweist, durch die eine Befestigungsschraube 11 hindurch an der Wand 15 befestigt werden kann. Ein zweiter Schenkel des Modulhalteelements 36 ist hierbei rechtwinklig zum ersten Schenkel orientiert und liegt an der Wand 15 an.
Das in Fig. 6 dargestellte Modulhalteelement 36 kann hierbei auch als Befestigungswinkel bezeichnet werden. In diesem Fall kann eine Last von dem Solarmodul 1 über das Rahmenelement 6 und den Halteabschnitt 9 in das Modulhalteelements 36 und von dort in die Wand 15 abgetragen werden abgetragen werden. In Fig. 7 ist eine schematische Seitenansicht von Solarmodulen 1 mit Rahmenelementen 6 und einem Modulhalteelement 16 in einer weiteren Ausführungsform dargestellt. Dieses Modulhalteelement 6 weist sowohl einen Halteabschnitt 9 auf und bildet gleichzeitig einen Aufnahmeabschnitt 12 zur Aufnahme eines Randabschnitts, insbesondere eines
Querrandabschnitts, des Solarmoduls 1 aus. Das in Fig. 6 dargestellte Modulhalteelement
14 kann hierbei auch als kombiniertes Einzelglashalte- und Befestigungswinkelelement bezeichnet werden.
Dargestellt ist, dass der Halteabschnitt 9 des Modulhalteelements 16 von einem Schenkel des U-profilförmigen Aufnahmeabschnitts 12 des Modulhalteelements 16 ausgebildet wird. Weiter dargestellt ist, dass das Modulhalteelement 16 einen
Wandbefestigungsabschnitt 14 aufweist, über den das Modulhalteelement 16 an der Wand 15 befestigt ist. Dargestellt ist, wie auch in Fig. 4 und Fig. 5, dass eine
querrandseitige Stirnseite des Solarmoduls 1 , insbesondere ein daran angeordnetes Rahmenelement 6, auf einer Bodenfläche des Aufnahmeabschnitts 12 aufliegt. In diesem Fall kann eine Last von dem Solarmodul 1 über das Rahmenelement 6 und den
Halteabschnitt 9 in das Modulhalteelements 16 und von dort in die Wand 15 abgetragen werden. Gleichzeitig kann eine Last von dem Solarmodul 1 über das Rahmenelement 6 und den Aufnahmeabschnitt 12 in das Modulhalteelements 16 und von dort in die Wand
15 abgetragen werden.
In Fig. 8 ist eine schematische Seitenansicht von Solarmodulen 1 mit Rahmenelementen 6 sowie ein Modulhalteelement 36, welches ähnlich wie das in Fig. 6 dargestellte
Modulhalteelement 9 ausgebildet ist dargestellt. Im Unterschied zu der in Fig. 6 dargestellten Ausführungsform ist das Solarmodul 1 über das Modulhalteelement 36 an einem horizontalen Riegelelement 17 einer Pfosten-Riegel-Konstruktion, die eine
Halteeinrichtung für die Solarmodule 1 bildet, befestigt. Das Riegelelement 17 ist hierbei als Hohlprofilelement ausgebildet, welches einen quadratischen bzw. rechteckigen Querschnitt aufweist.
In Fig. 9 ist eine schematische Seitenansicht von Solarmodulen 1 mit Rahmenelementen 6 sowie ein Modulhalteelement 18 in einer weiteren Ausführungsform dargestellt, welches die Befestigung des Solarmoduls 1 an einem Riegelelement 17 einer Pfosten-Riegel- Konstruktion ermöglicht. Das Modulhalteelement 18 bildet einen Aufnahmeabschnitt 12 zur Aufnahme eines Randabschnitts des Solarmoduls 1 aus. Weiter dargestellt ist, dass das
Modulhalteelement 18 einen Winkelabschnitt 38 und einen Riegelbefestigungsabschnitt 37 umfasst, der wiederum eine Durchgangsöffnung zur Aufnahme einer
Befestigungsschraube 11 aufweist, wobei das Modulhalteelement 18 mittels der
Befestigungsschraube 1 1 an dem Riegelelement 17 angeschraubt und somit befestigt werden kann. Der Winkelabschnitt 38 kann an dem Riegelbefestigungsabschnitt 37 befestigt werden, wobei diese Abschnitte 38 im aneinander befestigten Zustand einen U- profilförmigen Abschnitt ausbilden, der den Aufnahmeabschnitt 12 bildet.
Wiederum ist dargestellt, dass eine Höhe des Aufnahmeabschnitts 12 des
Modulhalteelements 18 größer als eine Summe der Dicken der Glaselemente 2, 3 des Solarmoduls 1 ist, wodurch die vorderseitige Oberfläche des Solarmoduls 1 beabstandet von dem Modulhalteelement 18, insbesondere von der vorderseitigen Seitenwand des Aufnahmeabschnitts 12, angeordnet werden kann, wenn ein Randabschnitt des
Solarmoduls 1 in dem Aufnahmeabschnitt 12 angeordnet ist.
Aus den Figuren 4, 5, 6, 7, 8 und 9 ist ersichtlich, dass Modulhalteelemente 10, 13, 16, 18, 36 in beliebiger Form ausgebildet werden können und zur Halterung des Solarmoduls 1 einen Aufnahmeabschnitt 12 zur Aufnahme eines Randabschnitts des Solarmoduls 1 und/oder einen Halteabschnitt 9 zur Anordnung in einem Aufnahmeabschnitt 8 eines Rahmenelements 6 aufweisen können. Insbesondere ist erkennbar, dass verschiedene Arten von Modulhalteelementen 10, 13, 16, 18, 36 eine Lastabtragung über einen Aufnahmeabschnitt 12 und/oder über einen Halteabschnitt 9 ermöglichen.
Fig. 10 zeigt eine schematische Draufsicht auf mehrere Solarmodule 1 , die an
Riegelelementen 17 einer Pfosten-Riegel-Konstruktion mit Riegelelementen 17 und Pfostenelementen 19 befestigt sind. Hierbei erstrecken sich Riegelelemente 17 entlang einer Richtung parallel zur Querachse x und Pfostenelemente 19 parallel zur Längsachse x.
Hierbei ist dargestellt, dass Querränder von nebeneinander, insbesondere entlang der Längsachse x nebeneinander, angeordneten Solarmodulen 1 an gegenüberliegenden Seiten eines Riegelelements 17 befestigt werden können. Dargestellt ist, dass ein erstes Solarmodul 1a in einem ersten und einem davon verschiedenen weiteren Randabschnitt des Solarmoduls 1a über ein Modulhalteelement 16 (siehe Fig. 7) an dem Riegelelement 17 befestigt ist, wobei dieses Modulhalteelement 16 sowohl einen Aufnahmeabschnitt 12 zur Aufnahme des Solarmoduls 1 a als auch einen Halteabschnitt 9 zur Anordnung in einem Aufnahmeabschnitt 8 eines Rahmenelements 6 dieses ersten Solarmoduls 1a aufweist.
Weiter dargestellt ist, dass ein an der gegenüberliegender Seite des Riegelelements 17 befestigtes zweites Solarmodul 1 b in einem ersten und einem davon verschiedenen weiteren Randabschnitt dieses Solarmoduls 1 b über ein Modulhalteelement 13 (siehe z.B. Fig. 5) an dem Riegelelement 17 befestigt ist, wobei dieses Modulhalteelement 13 zwar einen Aufnahmeabschnitt 12 zur Aufnahme des Randabschnitts des zweiten Solarmoduls 1 b, jedoch keinen Halteabschnitt 9 zur Anordnung in einem entsprechenden
Aufnahmeabschnitt 8 des Rahmenelements 6 aufweist.
Weiter ist dargestellt, dass die Modulhalteelemente 13, 16, über die die Solarmodule 1 a, 1 b an dem Riegelelement 17 befestigt sind, entlang des Riegelelements 17, also entlang einer zur Querachse y parallelen Richtung, versetzt zueinander angeordnet sind. Weiter dargestellt sind ein drittes sowie ein viertes Solarmodul 1 c, 1 d, die ebenfalls an
gegenüberliegenden Seiten dieses Riegelelements 17, jedoch entlang des
Pfostenelements neben den Solarmodulen 1 a, 1 b, angeordnet sind. Hierbei ist das dritte Solarmodul 1 c in verschiedenen Randabschnitten über Modulhalteelemente 13, wie vorhergehend bereits erläutert, als auch über ein Modulhalteelement 36 an dem
Pfostenelement Riegelelement 17 befestigt. Das Modulhalteelement 36 weist hierbei keinen Aufnahmeabschnitt 12 zur Aufnahme des Randabschnitts des dritten Solarmoduls 1 c, aber einen Halteabschnitt 9 zur Anordnung in einem nicht dargestellten
Rahmenelement 6 des dritten Solarmoduls 1c auf. Das vierte Solarmodul 1 d ist in verschiedenen Randabschnitten über Modulhalteelemente 13 an dem Riegelelement 17 befestigt.
Wiederum sind die Modulhalteelemente 13, 36 des dritten und des vierten Solarmoduls 1 c, 1 d entlang des Riegelelement 17, also insbesondere entlang der zur Querachse y parallelen Richtung, versetzt zueinander angeordnet.
Fig. 11 und Fig. 12 zeigen schematisch Draufsichten auf Solarmodule 1 , die an
Riegelelementen 17 einer Pfosten-Riegel-Konstruktion befestigt sind, insbesondere über Modulhalteelemente 13, 16, 18, 36 (siehe, Fig. 4, Fig. 5, Fig. 6, Fig. 7, Fig. 8 und Fig. 9). Hierbei ist dargestellt, dass die Solarmodule 1 nur an Querrändern über diese
Modulhalteelemente 13, 16, 18, 36 an den Riegelelementen 17 befestigt sind.
Längsränder der Solarmodule 1 sind nicht an Riegelelementen 17 oder Riegelelementen Pfostenelementen 19 (siehe z.B. Fig. 10) befestigt.
Im Unterschied zu Fig. 11 zeigt Fig. 12 eine Ausführungsform mit Zwischen- Riegelelementen 20. Diese Zwischen-Riegelelemente 20 erstrecken sich wie
Riegelelemente 17 parallel zur Querachse y. Die Solarmodule 1 sind über
Modulhalteelemente 13, 16, 18, 36 an diesen Zwischen-Riegelelementen 20 befestigt. Diese Zwischen- Riegelelemente 20 dienen zusätzlich der Verhinderung einer zu großen Durchbiegung der Solarmodule 1 im an der Pfosten-Riegel-Konstruktion befestigten Zustand. Hierdurch können größere Solarmodule 1 an der Pfosten-Riegel-Konstruktion befestigt werden.
Fig. 13 und Fig. 14 zeigen schematische Draufsichten auf Solarmodule 1 , die an Pfostenelementen 19, die sich entlang einer Längsachse x erstrecken, befestigt sind.
Im Unterschied zu Fig. 13 umfasst die in Fig. 14 dargestellte Ausführungsform sogenannte Zwischen-Pfostenelemente 21 , die sich ebenfalls entlang der Längsachse, also parallel zu den Pfostenelementen 19, erstrecken. Hierbei sind die Solarmodule 1 über Modulhalteelemente 13, 16, 18, 36 auch an diesen Zwischen-Pfostenelementen 21 befestigt. Diese dienen, wie bei dem in Fig. 12 dargestellten Ausführungsbeispiel, zur Verhinderung einer zu großen Durchbiegung der Solarmodule 1. Hierdurch können größere Solarmodule 1 an der Pfosten-Riegel-Konstruktion befestigt werden.
In Fig. 15 ist eine schematische Draufsicht auf Solarmodule 1 dargestellt, die an einer Pfosten-Riegel-Konstruktion, die eine Halteeinrichtung für die Solarmodule 1 bildet, befestigt sind. Die Pfosten-Riegel-Konstruktion umfasst Riegelelemente 17 und
Pfostenelemente 19. Hierbei können die Solarmodule 1 sowohl im Bereich von
Längsrändern als auch im Bereich der Querränder über Modulhalteelemente 13, 16, 18, 36 (siehe Fig. 4, Fig. 5, Fig. 6, Fig. 7, Fig. 8 und Fig. 9) an Riegelelementen 17 als auch an den Pfostenelementen 19 befestigt werden. Fig. 16 zeigt eine schematische Seitenansicht von erfindungsgemäßen Solarmodulen 1 in einer weiteren Ausführungsform sowie einem Modulhalteelement 22 in einer weiteren Ausführungsform zur Befestigung der Solarmodule 1 an einer Wand 15.
Im Unterschied zu der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform des Solarmoduls 1 sind die Solarmodule 1 nicht als Stufenglasmodule ausgebildet. Insbesondere entspricht eine Breite eines ersten Frontglasteilelements 2a des Frontglaselements 2 einer Breite des zweiten Frontglasteilelements 2b sowie einer Breite eines Funktionsglaselements 3. Ebenfalls entspricht eine Länge des ersten Frontglasteilelements 2a einer Länge des zweiten Frontglasteilelements 2b und einer Länge des Funktionsglaselements 3.
Weiter dargestellt ist, dass das Modulhalteelement 22 einen Aufnahmebereich 12 zur Aufnahme des Solarmoduls 1 aufweist, wobei eine Höhe dieses Aufnahmebereichs 12 entlang der Vertikalachse z größer als eine Gesamtdicke des Solarmoduls 1 ist. Das Solarmodul 1 weist hierbei kein Rahmenelement 6 auf.
Weiter dargestellt ist, dass das Solarmodul 1 über ein Auflageelement 23, welches insbesondere als Plastikschienenelement ausgeführt sein kann, auf einer Bodenfläche des Aufnahmevolumens 12 aufliegt. Wie auch ein Rahmenelement 6 verhindert das Auflageelement 23 in vorteilhafter Weise, dass Glas des Solarmoduls 1 in direkten mechanischen Kontakt mit der Bodenfläche des Aufnahmeabschnitts 12 kommen kann.
Weiter dargestellt sind Schutzelemente 24, die beispielsweise aus EPDM-Gummi ausgebildet sein können. Diese sind zwischen einer vorderseitigen Oberfläche des Solarmoduls 1 und einer vorderseitigen Seitenwand des Aufnahmevolumens 12 sowie zwischen einer rückseitigen Oberfläche des Solarmoduls 1 und einer rückseitigen Seitenwand des Aufnahmevolumens 12 angeordnet.
Das Modulhalteelement 22 weist hierbei ein T-profilförmiges wandseitiges Teilelement 25 auf, welches eine Gewindebohrung zur Aufnahme einer Befestigungsschraube 11 aufweist. Weiter umfasst das Modulhalteelement 22 ein stabförmiges Teilelement 26, welches eine Durchgangsöffnung zur Aufnahme der Befestigungsschraube 11 aufweist und somit an dem T-profilförmigen Teilelement 25 angeschraubt werden kann. Das T- profilförmige Teilelement 25 ist hierbei über nicht dargestellte Befestigungsmittel an der Wand 15 befestigt. Hierbei bildet das T-profilförmige Teilelement 25 sowie das daran angeschraubte stabförmige Teilelement 26 den Aufnahmeabschnitt 12 auf, wobei das stabförmige Teilelement 26 die vorderseitige Seitenwand des Aufnahmeabschnitts 12 und das T-profilförmige Teilelement 25 die Bodenfläche und die rückseitige Seitenwand des Aufnahmeabschnitts 12 ausbildet.
Fig. 17 zeigt eine schematische Seitenansicht von Solarmodulen 1 gemäß der in Fig. 3 dargestellten Ausführungsform der Solarmodule 1. Diese sind mit dem in Fig. 16 dargestellten Modulhalteelement 22 an der Wand 15 befestigt. Somit ist ersichtlich, dass dieses Modulhalteelement 22 auch zur Befestigung von Solarmodulen 1 einer anderen erfindungsgemäßen Ausführungsform geeignet ist. Im Gegensatz zu der in Fig. 16 dargestellten Ausführungsform ist jedoch das Solarmodul 1 , insbesondere dessen querrandseitige Stirnseite, nicht über ein Auflageelement 23 sondern nur über das Rahmenelement 6 auf der Bodenfläche des Aufnahmevolumens 12 gelagert, da das Rahmenelement 6 die Funktion dieses Auflageelements 23 übernimmt. Allerdings sind weiterhin die Schutzelemente 24 vorhanden, die zwischen einer vorderseitigen
Oberfläche des Solarmoduls 1 und der vorderseitigen Seitenwand des
Aufnahmeabschnitts 12 und zwischen dem Rahmenelement 6 und einer rückseitigen Seitenwand des Aufnahmeabschnitts 12 des Modulhalteelements 22 angeordnet sind.
In Fig. 18 ist eine schematische Seitenansicht von Solarmodulen 1 in einer weiteren Ausführungsform dargestellt. Im Unterschied zu der in Fig. 16 dargestellten
Ausführungsform umfassen die Solarmodule 1 zusätzlich zu dem Frontglaselement 2, welches sich aus dem ersten Frontglasteilelement 2a und dem zweiten
Frontglasteilelement 2b zusammensetzt, und dem Funktionsglaselement 3 ein viertes Glaselement 27. Hierbei ist dargestellt, dass eine Breite des vierten Glaselements einer Breite des Frontglaselements 2 sowie des Funktionsglaselements 3 entspricht. Ebenfalls entspricht eine Länge des vierten Glaselements 27 einer Länge des Frontglaselements 2 und des Funktionsglaselements 3. Das vierte Glaselement 27 kann insbesondere als Einscheibensicherheitsglaselement oder als Verbundsicherheitsglas ausgebildet sein. Hierbei ist dargestellt, dass das vierte Glaselement 27 entlang der Vertikalachse z beabstandet von, insbesondere hinter, dem Funktionsglaselement 3, insbesondere beabstandet von dessen rückseitiger Oberfläche, angeordnet ist. Somit wird zwischen dem Funktionsglaselement 3 und dem vierten Glaselement 27 ein Zwischenraum 28 eingeschlossen, der der thermischen Isolierung des Funktionsglaselements 3 dienen kann. Weiter dargestellt ist ein Abstandshalteelement 29, welches zwischen dem Funktionsglaselement 3 und dem vierten Glaselement 27 angeordnet ist, insbesondere zwischen dem äußeren Randabschnitt dieser Glaselemente 3, 27. Ein derartiges Solarmodul 1 kann insbesondere zur Verwendung in einer Warmfassade geeignet sein.
In Fig. 19 ist eine schematische Seitenansicht von Solarmodulen 1 in einer weiteren Ausführungsform dargestellt. Im Unterschied zu der in Fig. 16 dargestellten
Ausführungsform umfassen die Solarmodule 1 zusätzlich zu dem Frontglaselement 2, welches sich aus dem ersten Frontglasteilelement 2a und dem zweiten
Frontglasteilelement 2b zusammensetzt, und dem Funktionsglaselement 3 ein viertes Glaselement 27. Hierbei ist dargestellt, dass eine Breite des vierten Glaselements einer Breite des Frontglaselements 2 sowie des Funktionsglaselements 3 entspricht. Ebenfalls entspricht eine Länge des vierten Glaselements 27 einer Länge des Frontglaselements 2 und des Funktionsglaselements 3. Das vierte Glaselement 27 kann insbesondere als Einscheibensicherheitsglaselement oder als Verbundsicherheitsglas ausgebildet sein.
Im Unterschied zu dem in Fig. 18 dargestellten Ausführungsbeispiel ist das vierte Glaselement 27 entlang der Vertikalachse z beabstandet von, insbesondere vor, dem ersten Frontglasteilelement 3, insbesondere beabstandet von dessen vorderseitiger Oberfläche, angeordnet. Somit wird zwischen dem ersten Frontglasteilelement 3 und dem vierten Glaselement 27 ein Zwischenraum 28 eingeschlossen.
Weiter dargestellt ist ein Abstandshalteelement 29, welches zwischen dem ersten Frontglasteilelement 2a und dem vierten Glaselement 27 angeordnet ist. Ein derartiges Solarmodul 1 kann insbesondere zur Verwendung in einer Warmfassade geeignet sein.
Fig. 20 zeigt eine schematische Seitenansicht von Solarmodulen 1 , die gemäß dem in Fig. 3 dargestellten Ausführungsbeispiel ausgebildet sind. Hierbei ist ein Abschnitt der Solarmodule 1 dargestellt, in dem kein Modulhalteelement 10, 13, 16, 18, 22, 36 angeordnet ist. Dies Solarmodule 1 können insbesondere entlang der Längsachse x nebeneinander angeordnet sein.
Dargestellt ist ein Dichtungselement 31 , welches zwischen den beiden benachbarten Solarmodulen 1 angeordnet ist, insbesondere zwischen den querrandseitigen Stirnseiten dieser Solarmodule 1. Hierdurch kann ein Bereich zwischen der Wand 15 und den rückseitigen Oberflächen der Solarmodule 1 abgedichtet werden, insbesondere gegen Feuchtigkeit. Dargestellt ist, dass das Dichtungselement 31 eine konvexe, insbesondere entlang der Vertikalrichtung z nach außen, gewölbte Oberfläche aufweist. Das
Dichtungselement 31 kann insbesondere aus Silikon ausgebildet sein. Weiter dargestellt ist eine z.B. aus Schaumstoff bestehende Rundschnur 32, welches insbesondere als sogenannte Lichtschnur, weiter insbesondere als Schaumstoff-Lichtschnur, ausgebildet sein kann. Somit kann die Rundschnur 32 ein Beleuchtungselement bilden. Dieses ist auf einer rückseitigen Oberfläche des Dichtungselements 31 angeordnet und liegt somit im abgedichteten Bereich zwischen der Wand 15 und dem Dichtungselement 31.
In Fig. 21 ist eine schematische Seitenansicht von Solarmodulen 1 gemäß dem in Fig. 3 dargestellten Ausführungsbeispiel dargestellt. Im Unterschied zu der in Fig. 20
dargestellten Ausführungsform weist das Dichtungselement 31 eine konkav gekrümmte, also insbesondere entlang der Vertikalrichtung z nach innen gekrümmte, äußere
Oberfläche auf. Weiter dargestellt ist eine Rundschnur 32, welches in diesem
Ausführungsbeispiel sowohl an der Wand 15 als auch an einer rückseitigen Oberfläche, also einer innenseitigen Oberfläche, des Dichtungselements 31 anliegt und insbesondere an dem Dichtungselement 31 und/oder an der Wand 15 befestigt sein kann.
In Fig. 22 ist eine schematische Seitenansicht von Solarmodulen gemäß der in Fig. 3 dargestellten Ausführungsform dargestellt. Zwischen diesen Solarmodulen 1 ,
insbesondere zwischen querrandseitigen Stirnseiten der Solarmodule 1 , ist ein
Dichtungselement 31 , insbesondere eine als Silikonschnur ausgebildete Dichtung, angeordnet. Diese dichtet, wie in Bezug auf Fig. 20 bereits erläutert, einen Zwischenraum zwischen der rückseitigen Oberfläche der Solarmodule 1 und der Wand 15 ab. Das Dichtungselement 31 kann insbesondere als Fertigteilelement ausgebildet sein.
Hierbei ist dargestellt, dass dieses Dichtungselement 31 eine in Vertikalrichtung z konvex gekrümmte äußere Oberfläche und eine entgegen der Vertikalrichtung z konvex gekrümmte innere Oberfläche aufweist.
In Fig. 23 ist eine schematische Seitenansicht von Solarmodulen 1 dargestellt, wobei zwischen den Solarmodulen 1 , entsprechend dem in Fig. 20 dargestellten
Ausführungsbeispiel, ein Dichtungselement 31 sowie ein Beleuchtungselement 44 angeordnet ist. Im Unterschied zu der in Fig. 20 dargestellten Ausführungsform umfasst ein Solarmodul weitere Beleuchtungseinrichtungen 33, die insbesondere als Leuchtdioden ausgebildet sein können. Diese weiteren Beleuchtungseinrichtungen 33 sind hierbei an einer Stirnseite, in dem in Fig. 23 dargestellten Ausführungsbeispiel an einer
querrandseitigen Stirnseite, des ersten Frontglasteilelements 2a und des zweiten
Frontglasteilelements 2b angeordnet. Hierbei sind die Beleuchtungseinrichtungen 33 derart angeordnet, dass diese in die entsprechenden Glasteilelemente 2a, 2b
hineinstrahlen können. Hierbei können diese weiteren Beleuchtungseinrichtungen 33 z.B. in die Silikon- oder PU-Schicht 7 zwischen oder hinter den Frontglasteilelementen 2a, 2b und dem Rahmenelement 6 eingebettet sein. Hierdurch ergibt sich in vorteilhafter weise eine indirekte und regelbare Beleuchtung der Frontglasteilelemente, die sich für
Beleuchtungs- und Werbezwecke nutzen lässt.
Dies hat den technischen Effekt, dass, z.B. durch mechanische Bearbeitung des
Solarmoduls 1 im Bereich der Rückseite des ersten Frontglaselementes 2a oder der Vorderseite des zweiten Frontglaselementes 2b oder durch Integration von
lichtbrechenden Material in die Zwischenschicht 4 oder 5, ein Leuchtbereich definiert werden kann, der sich in der Intensität und der Kantenschärfe als leuchtender Bereich gegenüber seiner Umgebung abzeichnet.
In Fig. 24 ist eine schematische Seitenansicht von Solarmodulen 1 wie bei dem in Fig. 23 dargestellten Ausführungsbeispiel dargestellt. Im Unterschied zu dem in Fig. 23 dargestellten Ausführungsbeispiel sind die weiteren Beleuchtungseinrichtungen 33 nicht an der Stirnseite des Solarmoduls 1 sondern in dem Dichtungselement 31 angeordnet, insbesondere als LED ausgebildete Beleuchtungseinrichtungen. Weiter ist das
Dichtungselement 31 transparent für von diesen weiteren Beleuchtungseinrichtungen 33 emittierte Strahlung ausgebildet. Weiter weist das Dichtungselement 31 an der äußeren Oberfläche, also der vorderseitigen konvex gekrümmten Oberfläche, eine hin zum Dichtungselement 31 reflektierende Beschichtung 30 auf. Hierbei kann das
Dichtungselement 31 , insbesondere die äußere Oberfläche und/oder die reflektierende Schicht 30 derart angeordnet und/oder ausgebildet sein, dass die von den weiteren Beleuchtungseinrichtungen 33 emittierte Strahlung von dieser reflektierenden Schicht 30 in die Solarmodule 1 , insbesondere in das erste Frontglasteilelement 2a, reflektiert wird.
Hierdurch ergibt sich in vorteilhafter Weise eine homogene, flächige und diffuse
Beleuchtung, die aus einer oder mehreren Farben oder aus einer Kombination daraus ein dezentes, absolut blendfreies Licht in die Umgebung abstrahlt.
Es ist jedoch auch vorstellbar, dass das Dichtungselement 31 nicht mit einer
reflektierenden Beschichtung 30 beschichtet ist. In diesem Fall kann durch die
Beleuchtungseinrichtungen 33 das Dichtungselement 31 ein Lichtband bereitstellen, dessen Strahlung in Farbe, Intensität und Funktion einstellbar ist.
In Fig. 25 ist eine schematische Seitenansicht von Solarmodulen 1 gemäß der in Fig. 3 dargestellten Ausführungsform dargestellt, zwischen denen wie in dem in Fig. 22 dargestellten Ausführungsbeispiel ein Dichtungselement 31 angeordnet ist. Im
Unterschied zu der in Fig. 22 dargestellten Ausführungsform ist eine weitere
Beleuchtungseinrichtung 33 an der Wand 15 befestigt. Das Dichtungselement 31 ist hierbei transparent für die von der weiteren Beleuchtungseinrichtung 33 emittierte Strahlung ausgebildet. Hierbei ist die weitere Beleuchtungseinrichtung 33 derart relativ zu dem Dichtungselement 31 angeordnet, dass von der weiteren Beleuchtungseinrichtung 33 emittierte Strahlung durch das Dichtungselement 31 hindurch nach außen, also hin zu einer vorderseitigen Oberfläche der Solarmodule 1 , gestrahlt werden kann.
In Fig. 26 ist eine wie in Fig. 25 dargestellte Anordnung von Solarmodulen 1 mit einem Dichtungselement 27 dargestellt. Im Unterschied zu der in Fig. 25 dargestellten
Ausführungsform ist das Dichtungselement 31 wie in dem in Fig. 24 dargestellten
Ausführungsbeispiels mit einer reflektierenden Schicht 30 versehen, die auf einer äußeren Oberfläche des Dichtungselements 31 angeordnet ist und durch das Dichtungselement 31 hindurchtretende Strahlung hin zu den Solarmodulen 1 , insbesondere in die ersten Frontglasteilelemente 2a dieser Solarmodule, reflektiert. Die reflektierende Schicht 30 ist somit derart angeordnet und/oder ausgebildet, dass entlang der Vertikalrichtung z auf die reflektierende Schicht 30 auftreffende Strahlung zumindest teilweise hin zu den
Solarmodulen 1 , insbesondere hin zu den ersten Frontglasteilelementen 2a, reflektiert wird.
Es ist jedoch auch in dieser Ausführungsform vorstellbar, dass das Dichtungselement 31 nicht mit einer reflektierenden Beschichtung 30 beschichtet ist. In diesem Fall kann durch die Beleuchtungseinrichtungen 33 das Dichtungselement 31 ein Lichtband bereitstellen, dessen Strahlung in Farbe, Intensität und Funktion einstellbar ist. Fig. 27 zeigt eine schematische Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Solarmoduls 1 , welches im Wesentlichen wie das in Fig. 3 dargestellte Solarmodul 1 ausgebildet ist. Im Unterschied zu dem in Fig. 3 dargestellten Solarmodul 1 umfasst das in Fig. 27 dargestellte Solarmodul 1 Stabilisierungselemente 35. Diese Stabilisierungselemente 35 sind zwischen dem ersten Frontglasteilelement 2a und dem Rahmenelement 6 angeordnet. Ein weiteres Stabilisierungselement 35 ist zwischen dem zweiten
Frontglasteilelement 2b und dem Rahmenelement 6 angeordnet. Hierbei ist dargestellt, dass die Stabilisierungselemente 35 als Winkelprofilelemente ausgebildet sind.
Insbesondere können die Stabilisierungselemente 35 als Kunststoffwinkel ausgebildet sein. Diese dienen der Lastabtragung aus Eigenlast und der Stabilisierung der
Solarmodule 1 , wenn diese z.B. auf einer Bodenfläche eines Aufnahmeabschnitts 12 eines Modulhalteelements 10, 13, 16, 18, 22, 36 aufgelegt werden. Hierbei ist dargestellt, dass diese Stabilisierungselemente 35 nur an einem ersten Randabschnitt, insbesondere einem ersten Querrand, des Solarmoduls, nicht jedoch auch an dem gegenüberliegenden Querrand vorgesehen sind. Insbesondere können derartige Stabilisierungselemente 31 nur an einem Rand angeordnet werden, der auf eine solche Bodenfläche aufgelegt wird.
In Fig. 28 ist eine weitere Ausführungsform eines Solarmoduls 1 dargestellt. Dargestellt ist, dass das Frontglaselement nicht als Stufenglaselement ausgebildet ist. Hierdurch ist das Solarmodul 1 als zweistufiges Glaselement ausgebildet, wobei korrespondierende Dimensionen, also eine Länge und eine Breite, der Frontglasteilelemente 2a, 2b gleich sind, jedoch größer als korrespondierende Dimensionen des Funktionsglaselements 3. Weiter dargestellt ist ein Rahmenelement 6. Dieses Rahmenelement 6 umfasst wie die in Fig. 3 dargestellten Ausführungsform ebenfalls einen gestuften Abschnitt und einen Aufnahmeabschnitt 8. Im Unterschied zu der in Fig. 3 dargestellten Ausführungsform wird der gestufte Abschnitt hierbei von einem ersten Stufenabschnitt 6a, einem zweiten Stufenabschnitt 6b und einem dritten Stufenabschnitt 6c gebildet. Ein vierter Abschnitt 6d bildet einen Schenkelabschnitt eines U-profilförmigen Aufnahmeabschnitts für einen Halteabschnitt 9 eines Modulhalteelements 14, 16 (siehe Fig. 6, Fig. 7). Somit ist das der gestufte Abschnitt des Rahmenelements 6 im Querschnitt zwei- und nicht dreistufig ausgebildet. Weiter sind Stabilisierungselemente 35 zwischen dem ersten
Frontglaselement 2a und dem Rahmenelement 6 angeordnet.
In Fig. 29 ist eine weitere Ausführungsform eines Solarmoduls 1 dargestellt. Dargestellt sind Rahmenelemente 6, wobei ein erstes Rahmenelement 39 an einem unteren Querrand des Solarmoduls 1 und ein zweites Rahmenelement 40 an einem oberen Querrand des Solarmoduls 1 angeordnet ist. Dargestellt ist, dass das Frontglaselement 2 nicht als Stufenglaselement ausgebildet ist.
Weiter dargestellt ist, dass das erste Rahmenelement 39 wie das in Fig. 3 dargestellte Rahmenelement 6 ausgebildet ist. Insbesondere umfasst es rechtwinklig zueinander angeordnete Stufenabschnitte 39a, 39b, 39c, 39d, 39e, die im Querschnitt treppenförmig angeordnet sind, und einen Schenkelabschnitt 39f, wobei die Stufenabschnitte 39d, 39e und der Stufenabschnitt 39f einen Aufnahmeabschnitt 8 ausbilden. Der
Aufnahmeabschnitt 8 dient zur Aufnahme für einen Halteabschnitt 42 eines
Modulhalteelements 43. Ein Stabilisierungselement 35 ist zwischen den
Frontglasteilelementen 2a, 2b und dem Rahmenelement 39 angeordnet.
Das weitere Rahmenelement 40 umfasst einen ersten Stufenabschnitt 40a sowie weitere Stufenabschnitte 40b, 40c sowie Schenkelabschnitte 40d, 40e. Die Anordnung der Stufenabschnitte 40a, 40b, 40c ist an einen Randverlauf des oberen Querrands des Solarmoduls 1 angepasst. Weiter bilden die Stufenabschnitte 40a, 40b, 40c und die Schenkelabschnitte 40d, 40e einen Aufnahmeabschnitt 41 aus.
Mit anderen Worten ist das weitere Rahmenelement 40 als agraffenartiges Halte- Rahmenelement ausgebildet. Insbesondere bilden die Stufenabschnitte 40a, 40b, 40c und die Schenkelabschnitte 40d, 40e eine Agraffe aus. In den Aufnahmeabschnitt 41 kann ein weiterer Halteabschnitt 42 des Modulhalteelements 43 oder ein Halteabschnitt eines weiteren Modulhalteelements oder einer Fassade eingebracht werden.
Somit kann eine Last von dem Solarmodul 1 über beide Rahmenelemente 39, 40 und das/die Modulhalteelement/e 43 in z.B. eine Wand 15 abgetragen werden. Bezugszeichenliste
1 Solarmodul
2 Frontglaselement
2a Frontglasteilelement
2b weiteres, zweites Frontglasteilelement
3 Funktionsglaselement
4 Zwischenschicht
5 Zwischenschicht
5a Butyl-Schicht
5b EVA-Schicht
6 Rahmenelement
6a erster Stufenabschnitt
6b zweiter Stufenabschnitt
6c dritter Stufenabschnitt
6d vierter Stufenabschnitt, Schenkelabschitt
6e fünfter Stufenabschnitt
6f Schenkelabschnitt
7 Silikon- oder PU-Schicht
8 Aufnahmeabschnitt des Rahmenelements
9 Halteabschnitt
10 Modulhalteelement
1 1 Befestigungsschraube
12 Aufnahmeabschnitt des Modulhalteelements
13 Modulhalteelement
14 Wandbefestigungsabschnitt
15 Wand
16 Modulhalteelement
17 Riegelelement
18 Modulhalteelement
19 Pfostenelement
20 Zwischenelement
21 Zwischenelement
22 Modulhalteelement
23 Auflageelement 24 Schutzelement
25 T-profilförmiges Teilelement
26 stabförmiges Teilelement
27 viertes Glaselement
28 Zwischenraum
29 Abstandshalteelement
30 reflektierende Schicht
31 Dichtungselement
32 Rundschnur
33 weitere Beleuchtungseinrichtung
35 Stabilisierungselement
36 Modulhalteelement
37 Riegelbefestigungsabschnitt
38 Winkelabschnitt
39 erstes Rahmenelement
39a erster Stufenabschnitt
39b zweiter Stufenabschnitt
39c dritter Stufenabschnitt
39d vierter Stufenabschnitt, Schenkelabschitt
39e fünfter Stufenabschnitt
39f Schenkelabschnitt
40 zweites Rahmenelement
40a erster Stufenabschnitt
40b zweiter Stufenabschnitt
40c dritter Stufenabschnitt
40d Schenkelabschitt
40e Schenkelabschnitt
40f Schenkelabschnitt
41 Aufnahmeabschnitt
42 Halteabschnitt
43 Modulhalteelement
44 Beleuchtungseinrichtung
z Vertikalachse
x Längsachse
y Querachse

Claims

Patentansprüche
1. Solarmodul, wobei das Solarmodul (1 ) ein Frontglaselement (2) und mindestens ein als Rückglaselement ausgebildetes Substratglaselement (3) umfasst, wobei das Substratglaselement (3) ein Glaselement sowie eine darauf aufgebrachte aktive Schicht umfasst,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Frontglaselement (2) als Verbundsicherheitsglas-Element ausgebildet ist.
2. Solarmodul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Solarmodul (1 ) ein Glasfassadenelement bildet.
3. Solarmodul nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das
Frontglaselement (2) mit dem Rückglaselement ein Laminat bildet.
4. Solarmodul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Frontglaselement (2) als Stufenglaselement ausgebildet ist.
5. Solarmodul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Solarmodul (1 ) als mindestens zweistufiges Stufenglaselement ausgebildet ist.
6. Solarmodul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Solarmodul (1 ) mehrere Rückglaselemente umfasst, die jeweils nur einen Teilbereich einer Oberfläche des Frontglaselements (2) abdecken, und/oder dass die aktive Schicht in mehreren Teilbereichen angeordnet ist, die jeweils nur einen Teilbereich einer Oberfläche des Substratglaselements (3) abdecken.
7. Solarmodul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Solarmodul (1 ) mindestens ein weiteres Rückglaselement (27) umfasst, wobei das weitere Rückglaselement (27) beabstandet von dem
Substratglaselement angeordnet ist und/oder dass das Solarmodul (1 ) mindestens ein weiteres Frontglaselement umfasst, welches beabstandet von dem
Frontglaselement angeordnet ist.
8. Solarmodul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Solarmodul (1 ) mindestens ein Rahmenelement (6) umfasst, wobei das mindestens eine Rahmenelement (6) an einem Rand des Solarmoduls (1 ) angeordnet ist.
9. Solarmodul nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Rahmenelement (6) im Querschnitt abgewinkelt oder abgestuft ausgebildet ist.
10. Solarmodul nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass das
Rahmenelement (6) mindestens einen Aufnahmeabschnitt (8) zur Aufnahme eines Modulhalteelementabschnitts (9) aufweist oder ausbildet.
1 1. Modulhalteelement für ein Solarmodul (1 ) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Modulhalteelement (13, 16, 18, 22, 36) mindestens ein Befestigungsmittel und/oder -abschnitt zur Befestigung des Modulhaltelements (13, 16, 18, 22, 36) an einer Halteeinrichtung und mindestens einen Halteabschnitt (9) zur Anordnung in einem Aufnahmeabschnitt (8) eines Rahmenelements (6) des Solarmoduls (1 ) und/oder mindestens einen
Aufnahmeabschnitt (12) zur Aufnahme eines Randabschnitts des Solarmoduls (1 ) aufweist.
12. Solarmodulanordnung, umfassend mindestens ein Solarmodul (1 ) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10 sowie mindestens ein Modulhalteelement (13, 16, 18, 22, 36) gemäß Anspruch 1 1 zur Befestigung des Solarmoduls (1 ) an einer
Halteeinrichtung.
13. Solarmodulanordnung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die
Solarmodulanordnung eine Halteeinrichtung für das mindestens eine Solarmodul (1 ) umfasst.
14. Solarmodulanordnung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die
Halteeinrichtung als Pfosten-Riegel-Konstruktion ausgebildet ist.
15. Solarmodulanordnung nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch
gekennzeichnet, dass das Solarmodul (1 ) durch Anordnung eines ersten Randabschnitts in einem Aufnahmeabschnitt (12) eines Modulhalteelements (13, 16, 18, 22, 36) zur Aufnahme des Randabschnitts an der Halteeinrichtung befestigt ist, wobei das Solarmodul (1 ) durch Anordnung eines
Halteelementabschnitts (9) eines Modulhalteelements (13, 16, 18, 22, 36) in dem Aufnahmeabschnitt (8) eines Rahmenelements (6) an der Halteeinrichtung befestigt ist.
16. Solarmodulanordnung nach einem der Ansprüche 12 bis 15, dadurch
gekennzeichnet, dass zwei Solarmodule (1 a, 1 b) an einem gemeinsamen Abschnitt der Halteeinrichtung befestigt sind, wobei ein Modulhalteelement (13,
16, 18, 22, 36) zur Halterung eines ersten Solarmoduls (1 a) entlang des gemeinsamen Abschnitts versetzt zu einem Modulhalteelement (13, 16, 18, 22, 36) zur Halterung eines weiteren Solarmoduls (1 b) angeordnet ist.
17. Verfahren zur Herstellung eines Solarmoduls (1 ), wobei ein Frontglaselement (2) bereitgestellt wird, wobei mindestens ein als Rückglaselement ausgebildetes Substratglaselement (3) bereitgestellt wird, wobei das Substratglaselement (3) ein Glaselement sowie eine darauf aufgebrachte aktive Schicht umfasst, wobei das Frontglaselement (2) als Verbundsicherheitsglas-Element bereitgestellt wird, wobei das Frontglaselement und das Rückglaselement verbunden werden.
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