EP-4431837-B1 - CLAMP ASSEMBLY AND MOUNTING ASSEMBLY FOR A SOLAR CELL MODULE

Inventors

• Sameien, Terje

Dates

Publication Date

20260506

Application Date

20230314

Claims (8)

1. Clamping arrangement (100) for a solar module comprises an assembly having at least one longitudinally extended guide rail (110) with a substantially C-shaped cross-section and a length s, and a first and a second holder (120, 130) - arranged at the longitudinal ends (125, 135) of the guide rail (110) and - are fastened in an interior space (140) of the guide rail (110); wherein each of the holders (120, 130) is substantially L-shaped; - having a first, extended, straight section (121, 131) of length l and width b and - a second section (122, 132) angled thereto, which has a gripping section (123, 133) designed to form-fit around the frame of a solar module; wherein both holders (120, 130) and the guide rail (110) have openings (160-164) for fastening elements that allow the holders to be fixed to the guide rail in a secure position, and the interior space (140) of the guide rail (110) has a guide (150) for accommodating and movably guiding the first sections (121, 131) of the holders (120, 130) in the guide (150); wherein the guide (150) substantially comprises two U-shaped grooves (151, 152) which - are arranged spaced apart from each other and - each have a width w and a distance d from groove bottom to groove bottom, characterized in that - the openings of the U-shaped grooves (151, 152) face each other and - a first side wall (155) of the two U-shaped grooves (151, 152) is formed jointly by an outer wall of the guide rail (110) and - the second side wall (156, 157) is formed in each case as a separate, rib-shaped projection of height h, which is arranged at a parallel distance w from the first side wall (155); and the guide rail (110) - has a first eyelet (118) extending at right angles from the first side wall (155) into the interior space (140) of the guide rail (110), and the first holder (120) - has a second eyelet (128) arranged on the narrow side of the first section (121) opposite the gripping section (123); and extends at right angles away from the plane of the first section (121) and points into the interior space (140) when the first holder (120) is correctly arranged in the guide (150) of the guide rail (110); wherein - the first eyelet (118) and second eyelet (128) are attachment points for a spring (250) which, when the first holder (120) is correctly installed in the guide (150), exerts a tensile force between the guide rail (110) and the first holder (120); whereby a tensile force acts on the gripping section (123).
2. Clamping arrangement (100) according to claim 1, characterized in that w < h < 5 w and 2 h << d and d <≈ b applies to the second side walls (156, 157).
3. Clamping arrangement (100) according to claim 1 and 2, characterized in that the position of the holders (120, 130), when correctly arranged in the guide (150), can be secured relative to the guide rail (110) by means of fasteners which are arranged in correspondingly overlapping openings (160-164) in both the guide rail (110) and the holders (120, 130).
4. Clamping arrangement (100) according to claim 1 to 3, characterized in that the first holder (120) has an elongated hole (160).
5. Clamping arrangement (100) according to claim 1 to 4, characterized in that the line of sight through the first (118) and second eyelet (128) runs parallel to the plane of the first side wall (155) of the guide rail (110).
6. Clamping arrangement (100) according to claim 1 to 5, characterized in that the guide rail (110) is manufactured as an extruded aluminum profile with a substantially uniform cross-section.
7. Mounting arrangement for a solar module (310) having a clamping arrangement (100) according to claim 1 to 6, and a support rail (200), wherein the support rail (200) is designed to be attached horizontally to a load-bearing substructure (300); and the clamping arrangement (100) is dimensioned to grip the edge area or frame of a solar module (310) in a securing manner; wherein both the guide rail (110) and the support rail (200) have a substantially C-shaped cross-section; and wherein the open end sections (181, 182, 281, 282) of the C are shaped so that they engage into each other in an interlocking manner when the guide rail (110) is hooked into the support rail (200), wherein the openings of the C are aligned with each other.
8. Mounting arrangement according to claim 7, characterized in that, for securing a solar panel (310), two guide rails (110) arranged in a parallel offset manner are provided, which engage in two corresponding support rails (200).

Description

Die vorliegende Erfindung befasst sich mit einer Klemmanordnung für ein Solarmodul. Mit Klemmanordnung ist dabei eine Baugruppe gemeint, die dazu ausgelegt und geeignet ist, ein Solarmodul oder ein anderes, plattenförmiges Bauteil vergleichbarer Dimension klemmend sicher zu halten. Eine Montageanordnung umfasst weitergehend eine Tragschiene zur Befestigung an einer Unterkonstruktion und die Klemmordnung für das Solarzellenmodul, die zusammen in die Tragschiene eingehängt werden. HINTERGRUND Mit Solarzellenpaneel, Solarmodul, Solarpaneel oder Solarzellenmodul sei im Folgenden eine flächige Anordnung von einer Vielzahl miteinander verschalteter Solarzellen gemeint. Solche Solarmodule sind üblicherweise vor unerwünschten Umgebungseinflüssen geschützt verkapselt, mit elektrischen Verbindungssteckern versehen und gelangen montagefertig in den Handel. Solarzellenmodule haben üblicherweise auf ihrer Vorderseite ein lichtdurchlässiges Frontelement (bevorzugt Glas) und weisen auf ihrer Rückseite eine schützende Komponente gegen Witterung auf. Diese Komponente kann z.B. als Klebefolie, Rückglas oder Kunststoffplatte realisiert sein. Die Kanten werden abgedichtet, um ein Eindringen von Luftsauerstoff und Flüssigkeiten zu verhindern. Innerhalb dieses schützenden Sandwichaufbaus befinden sich neben den eigentlichen Solarzellen auch die stromführenden Leiterbahnen und weitere elektronische Bauelemente je nach Grösse, Art und Leistung des Solarzellenmoduls. Zum Rand hin abgeschlossen wird ein Solarmodul in aller Regel durch einen Metallrahmen, über den auch die mechanische Befestigung an einer Tragstruktur erfolgen kann. Dieser Metallrahmen muss stabil genug sein, um auf das Solarzellenmodul einwirkende Windkräfte und Schneelasten ableiten zu können, zusätzlich zum Eigengewicht des Solarmoduls und zudem unabhängig von der Einbaulage (vertikal, geneigt, horizontal). Bis heute wurden die meisten Solarzellenmodule auf Dächern von Wohnhäusern bzw. Industriegebäuden montiert, sowohl auf geneigten wie auch auf Flachdächern. Häufig werden die Solarzellenmodule nach Süden ausgerichtet und so geneigt, dass die Energieausbeute im Jahresdurchschnitt optimiert wird. Jedoch gewinnt die Montage von Solarzellenmodulen an Fassaden an Bedeutung. Durch die Montage auf Dachflächen bedingt, werden Solarzellenmodule in ihrer Leistung gemindert, wenn sie verschmutzen bzw. durch Laub und Schnee (teil-)verdeckt werden. Eine Montage an einer Hausfassade bietet demgegenüber Vorteile: Anfallender Schmutz bleibt weniger liegen und Schnee ist ebenfalls kein Problem. Wird ein Solarzellenmodul zudem als Teil einer vorgehängten, hinterlüfteten Fassade realisiert, wird aus einer rein passiven Gebäudehülle eine in Teilen aktive, energieerzeugende Fläche. Um diese Vorteile ohne zu hohen Aufwand nutzen zu können, müssen mehrere Voraussetzungen erfüllt werden: Ein Solarzellenmodul muss sicher gehalten werden, um den bereits erwähnten Stabilitätsanforderungen gerecht zu werden. Die Befestigung über Schrauben, Niete oder andere Befestigungsmittel darf nur an bestimmten Stellen des Metallrahmens erfolgen, um eine Beschädigung des oben beschriebenen Sandwiches zu verhindern. Denn dadurch könnten Feuchtigkeit und Sauerstoff zu den eigentlichen Zellen gelangen und dort Oxidation oder Kurzschlüsse verursachen. Deswegen sind solche Befestigungspunkte oft bereits herstellerseitig vorgeschrieben bzw. vorbereitet. Drittens sollte eine Halterung mit überschaubarem Aufwand zu lösen sein, falls eines der Module in einer Fassade defekt oder beschädigt wird. STAND DER TECHNIK Es sind im Stand der Technik verschiedene Lösungen für dieses Problem vorgesehen, wie vom Hersteller im Rahmen um das Solarzellenmodul vorgesehene Befestigungsöffnungen (Löcher, Langlöcher), Laschen oder ähnliche Anschlagpunkte. Diese bedingen allerdings, dass die eigentliche Fassadenunterkonstruktion auf die Lage der vorgeschriebenen Befestigungspunkte Rücksicht nimmt. Die Fassade muss also planerisch auf den vorgesehenen Typ, die Grösse und die Befestigungsart der Solarzellenmodule angepasst werden. Die unten beschriebene Erfindung greift auf das Grundprinzip einer Haltekonstruktion aus zwei identisch geformten, invertiert zueinander angeordneten und ineinander greifenden Profilen zurück. Dies wurde beispielsweise in seinen Grundzügen in der Schrift DE 93 08 171.5 gezeigt. Ein bevorzugt als Strang gepresstes Profil wird horizontal einer Unterkonstruktion befestigt um als Aufnahme zu wirken. Ein Stück desselben Profils kann, um 180° gedreht, formschlüssig in die Aufnahme eingehängt werden. Dokument DE 10 2011 084213 A1 beschreibt eine Klemmanordnung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Halterung vorzuschlagen, die am Rahmen des Solarzellenmoduls vorgesehene Befestigungspunkte nicht benötigt, leicht anzubringen und zu lösen ist und in Bezug auf die tragende Unterkonstruktion flexibel handhabbar ist. BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG Diese Aufgabe wird durch eine