Die vorliegende Erfindung betrifft ein modulares Photovoltaiksystem. Insbesondere betrifft die Erfindung ein modulares Photovoltaiksystem, welches für den Einsatz in der Überdachung von Garagendächern und Carports geeignet ist.

Zudem betrifft die vorliegende Erfindung die Verwendung des modularen

Photovoltaiksystems zur Herstellung eines Carports oder eines Garagendaches mit Energiegewinnungsfunktion sowie einen Carport oder ein Garagendach, umfassend das modulare Photovoltaiksystem.

Stand der Technik

Im Stand der Technik sind bereits modulare Photovoltaiksysteme für

Garagendächer und Carports bekannt, bei welchen Photovoltaikmodule formschlüssig nebeneinander angeordnet sind und deren Zwischenraum durch elastische Dichtemasse, beispielsweise Silikonmasse, abgedichtet ist.

Die deutsche Patentschrift Nr. DE 2020 130 115 B3 bezieht sich auf eine

Tragkonstruktion für aufgeständerte Photovoltaikmodule, die beispielsweise auf einem Flachdach oder einem Satteldach montierbar ist.

Diese modularen Photovoltaiksysteme weisen dahingehend Nachteile auf, dass die wasserdichte Abdichtung der Zwischenräume meist nur durch einen

Spezialisten durchgeführt werden kann. Zudem tritt das Problem auf, dass die Dichtemasse bei niedrigen Temperaturen oder Nässe nicht verwendet werden kann und hierdurch die Montage erschwert wird. Zudem tritt auch das Problem auf, dass durch den Einfluss von Witterung, insbesondere die

Sonneneinstrahlung, Temperaturwechsel und chemische Prozesse mit der zeit altert, so dass die Dichtigkeit über einen längeren Zeitraum nicht gewährleistet wird. In der Regel muss die Dichtemasse regelmäßig ausgewechselt werden, was wiederum den Einsatz von Spezialisten erfordert. Darstelluna der Erfindung. Aufgabe. Lösung. Vorteile

Ausgehend von den vorgenannten Überlegungen liegt der vorliegenden Erfindung deshalb die Aufgabe zugrunde, ein modulares Photovoltaiksystem bereitzustellen, welches leicht montiert werden kann und welches eine gute Ableitung von

Regenwasser nach unten ermöglicht. Eine weitere Aufgabe war, ein modulares Photovoltaiksystem bereitzustellen, welches eine längere Haltbarkeit aufweist und zudem kostengünstig und schnell montiert werden kann

In einem ersten Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung deshalb ein modulare Photovoltaiksystem. Das modulare Photovoltaiksystem kann mindestens eine erste Reihe von mindestens zwei vorgefertigten Photovoltaikmodulen umfassen. Längsseitig zwischen den vorgefertigten Photovoltaikmodulen kann ein Spalt und unterhalb des mindestens einen Spaltes eine Ablaufrinne angeordnet sein.

Erfindungsgemäß wird unter Photovoltaikmodul jedes handelsübliche

Photovoltaikmodul (PV) bzw. Photovoltaikelement verstanden, mit welchem Solarenergie in elektrische Energie umgewandelt wird. Erfindungsgemäß wird unter Ablaufrinne jede Rinne verstanden, mit welchem Regenwasser abgeleitet werden kann. In einer bevorzugten Implementierung ist die Ablaufrinne aus Metall oder einem Kunststoffmaterial gefertigt. Insbesondere kann die Ablaufrinne aus Edelmetall oder nichtrostendem Leichtmetall, z.B. Aluminium, gefertigt sein.

Vorteilhafterweise kann das auf die Photovoltaikmodule bei Regen auftreffende Regenwasser oder Schmelzwasser durch den Spalt durchtreten und über die Ablaufrinne in Richtung des Erdreiches abgeleitet werden.

Erfindungsgemäß wird die Ablaufrinne unterhalb des mindestens einen Spaltes angebracht. Dies bedeutet, dass die in der vorgesehenen Betriebsweise die Ablaufrinne nur an einer Seite der Photovoltaikmodule angebracht ist und den Spalt längsseitig abschließt. In der vorgesehenen Betriebsweise kann das auf die Photovoltaikmodule auftreffende Regenwasser oder Schmelzwasser nach unten, d.h. in Richtung der Schwerkraft in der vorgesehenen Betriebsweise, durch den Spalt durchtreten und entlang der Ablaufrinne nach unten, d.h. in Richtung der Schwerkraft in der vorgesehenen Betriebsweise, abfließen.

In einer bevorzugten Implementierung kann die mindestens eine Ablaufrinne den zwischen den vorgefertigten Photovoltaikmodulen liegenden Spalt formschlüssig und/oder wasserdicht abschließen. Ein formschlüssiger und/oder wasserdichter Abschluss hat den Vorteil, dass unterhalb der Photovoltaikmodule platzierte Stromleitungen, Schaltkreise oder Bauelemente vor Wasser geschützt sind. In einer bevorzugten Implementierung ist die Ablaufrinne mit einem

wasserabweisenden Material wasserdicht und formschlüssig mit dem

Photovoltaikmodul fixiert. Das wasserabweisende Material kann idealerweise eine Silikonmasse sein. Silikonmasse weist den Vorteil auf, dass diese besonders gut den wasserdichten Abschluss gewährleistet und eine lange Haltbarkeit aufweist.

In einer bevorzugten Implementierung kann eine Randablaufrinne an jeder der Seiten der vorgefertigten Photovoltaikmodule angeordnet sein, die keinen Spalt bilden. In dieser vorteilhaften Ausgestaltung kann das Regenwasser zusätzlich auch an allen Ablaufseiten der Photovoltaikmodule an der Seite aufgefangen und in Richtung des Erdreiches durch Ablaufrinnen abgeleitet werden. Eine solche Bauweise eignet sich besonders gut für den Einbau auf einer Garage oder Unterstellmöglichkeit für Fahrzeuge, da auch an der Seite das Wasser wirksam abgeleitet werden kann.

In einer alternativen bevorzugten Implementierung kann das modulare

Photovoltaiksystem mindestens eine zweite Reihe von mindestens zwei vorgefertigten Photovoltaikmodulen umfassen. Längsseitig zwischen den vorgefertigten Photovoltaikmodulen kann ein Spalt und unterhalb des mindestens einen Spaltes eine Ablaufrinne angeordnet sein. Die erste Reihe von

vorgefertigten Photovoltaikmodulen kann gegenüber der zweiten Reihe von vorgefertigten Photovoltaikmodulen überlappend angeordnet ist. Dies bedeutet, dass in der beabsichtigten Betriebsweise das Wasser von der ersten Reihe von vorgefertigten Photovoltaikmodulen, die oberhalb der zweiten Reihe von vorgefertigten Photovoltaikmodulen angeordnet sind und diese an deren Oberseite überlappen, über die zweite Reihe von vorgefertigten Photovoltaikmodulen nach unten abgeleitet werden kann, als Alternative zu der Ableitung durch den Spalt und durch die Ablaufrinne. Vorzugsweise sind auch die Reihen von ^;

Photovoltaikmodulen formschlüssig und wasserdicht miteinander verbunden. In diesem Fall kann Wasser nicht auf die gegebenenfalls unterhalb ^' der

Photovoltaikmodulen angeordneten Elektronikbauteile treffen.

Eine solche überlappende Bauweise weist den weiteren Vorteif auf, dass das Photovoltaiksystem leichter und kostengünstiger gebaut und montiert werden kann.

In einer bevorzugten Implementierung kann die Ablaufrinne eine im Wesentlichen U-förmige Ablaufrinne sein. Alternativ kann die Ablaufrinne auch eine im

Wesentlichen V-förmige Ablaufrinne sein. Diese Formen der Ablaufrinnen sind hinsichtlich des Materialeinsatzes bei der Herstellung der Ablaufrinne in

Kombination mit der Wasserabführung im montierten Zustand optimal.

In einer bevorzugten Implementierung kann die vorgefertigten

Photovoltaikmodulen jeweils mindestens ein Montagelement aufweisen.

Vorzugsweise können jeweils zwei der Montageelemente über ein

Verbindungselement miteinander verbunden werden. Die Montageelemente können mit dem Verbindungselement durch herkömmliche

Verbindungsmöglichkeiten verbunden werden. Vorzugsweise können die

Montageelemente mit den Verbindungselementen verschraubt oder verklebt, insbesondere verschraubt, werden. In diesem Fall weist das modulare

Photovoltaiksystem eine hervorragende Stabilität auf.

Der Spalt zwischen den Photovoltaikmodulen kann vorzugsweise eine Breite im Bereich von zwischen 0,5 und 3 cm aufweisen, bevorzugter im Bereich von zwischen 1 und 2 cm und insbesondere von 1 ,5 cm. Idealerweise ist der Spalt so groß, dass die Ablaufrinne mit geeigneten Mitteln durch den Spalt hindurch gereinigt werden, und andererseits klein genug, dass eine optimale

Flächennutzung durch die Photovoltaikmodule ermöglicht ist. In einem zweiten Aspekt betrifft die Erfindung die Verwendung des modularen Photovoltaiksystems zur Herstellung eines Carports oder eines Garagendaches mit Energiegewinnungsfunktion. Die Verwendung des modularen

Photovoltaiksystems zur Herstellung eines Carports oder eines Garagendaches weist den Vorteil auf, dass die Energiegewinnung durch Solarelemente in räumlicher Nähe zu dem möglichen Speicherort der elektrischen Energie in den Akkumulatoren der Elektrofahrzeuge oder Hybridfahrzeugen in dem Carport bzw. in der Garage erfolgt. Auf diese Weise wird die Dachfläche der

Abstellmöglichkeiten optimal genutzt und eine lange und verlustreiche

Energieübertragung kann vermieden werden.

In einem dritten Aspekt betrifft die Erfindung einen Carport oder ein Garagendach, umfassend das modulare Photovoltaiksystem. Erfindungsgemäß wird unter Carport jede an ein Gebäude angebauter bzw. in ein Gebäude integrierte oder freistehende Abstellmöglichkeit für Fahrzeuge, meistens Autos, verstanden.

Erfindungsgemäß wird unter Garage jede überdachte und durch feste Wände umschlossene Abstellmöglichkeit für Fahrzeuge, meistens Autos, verstanden.

Vorteile der erfindungsgemäßen modularen Photovoltaiksystems sind vor allem der einfache Transport der Photovoltaikmodule, die schnelle Montage des

Systems selbst bei schlechtem Wetter und durch einen Nicht-Spezialisten und die im Vergleich zu herkömmlichen Systemen längere Haltbarkeit.

Kurze Beschreibung der Figuren

Im Folgenden werden beispielhaft und nicht abschließend einige besondere Ausführungsformen der Erfindung unter Bezugnahme auf die beiliegenden Figuren beschrieben.

Die besonderen Ausführungsformen dienen nur zur Erläuterung des allgemeinen erfinderischen Gedankens, jedoch beschränken sie die Erfindung nicht.

In den besonderen Ausführungsformen zeigen: Fig. 1 eine untere Ansicht des modularen Photovoltaiksystem (1 ) mit an der Unterseite der Photovoltaikmodulen (2) befestigten Montageelementen (5).

Fig. 2 verschiedene Ansichten des modularen Photovoltaiksystem (1 ) mit überlappenden Reihen von Photovoltaikmodulen (2) bei Verwendung auf einem Carport oder einem Garagendach.

Fig. 3 eine Querschnittsansicht des modularen Photovoltaiksystem (1 ) mit überlappenden Reihen von Photovoltaikmodulen (2).

Fig. 4 eine Draufsicht auf das modularen Photovoltaiksystem (1 ) mit

Photovoltaikmodulen (2), Spalt (3) und Ablaufrinne (4).

Bevorzugte Ausführung der Erfindung

Fig. 1 zeigt eine untere Ansicht des modularen Photovoltaiksystem (1 ) mit an der Unterseite der Photovoltaikmodulen (2) befestigten Montageelementen (5). Das modular aufgebaute Photovoltaiksystem (1 ) besteht aus mehreren Reihen von mindestens zwei vorgefertigten Photovoltaikmodulen (2). Die Photovoltaikmodulen (2) weisen jeweils mindestens ein Montageelement (5) auf und können mittels der Verbindungselemente (6) miteinander fixiert werden. In diesem

Ausführungsbeispiel sind die Photovoltaikmodule handelsübliche

Photovoltaikmodule. Die Montageelemente und Verbindungselemente können beispielsweise aus Edelmetall oder nichtrostendem Leichtmetall, insbesondere Aluminium, gefertigt sein. Die Elemente sind handelsübliche Elemente.

Fig. 2 zeigt verschiedene Ansichten des modularen Photovoltaiksystem (1 ) mit überlappenden Reihen von Photovoltaikmodulen (2) bei Verwendung auf einem Carport oder einem Garagendach. Die Fig. 2a zeigt eine Aufsicht auf das modulare Photovoltaiksystem (1 ) mit mehreren vorgefertigten

Photovoltaikmodulen (2), wobei längsseitig zwischen den vorgefertigten

Photovoltaikmodulen (2) mindestens ein Spalt (3) gebildet ist. Das modulare Photovoltaiksystem (1 ) ist in diesem Fall auf einem Carport montiert. Die Fig. 2b zeigt eine Untensicht auf modulare Photovoltaiksystem (1 ) montiert auf einem Carport. Die Fig. 2c zeigt die Montageweise der einzelnen Photovoltaikmodule (2) unter Verwendung der Montageelemente auf einem Carport. In dieser

Ausführungsform sind die Reihen von Photovoltaikmodulen (2) überlappend angeordnet, so dass das Wasser sehr wirksam über die Reihen von

Photovoltaikmodulen nach unten abgeleitet werden kann. Die Reihen von

Photovoltaikmodulen (2) sind formschlüssig und wasserdicht miteinander verbunden. Zwischen den Reihen von Photovoltaikmodulen kann zusätzlich Silikonmasse eingebettet sein. Zusätzlich kann auch in dieser Ausführungsform das Wasser über den Spalt in die Ablaufrinne abgeleitet werden.

Fig. 3 zeigt eine Querschnittsansicht des modularen Photovoltaiksystem (1 ) mit überlappenden Reihen von Photovoltaikmodulen (2).

Fig. 4 zeigt eine Draufsicht auf das modularen Photovoltaiksystem (1 ) mit

Photovoltaikmodulen (2), Spalt (3) und Ablaufrinne (4). Die Ablaufrinne (4) schließt den zwischen den vorgefertigten Photovoltaikmodulen (2) liegenden Spalt (3) formschlüssig und wasserdicht ab. In diesem Beispiel ist die Ablaufrinne (3) U- förmig ausgebildet, wodurch sich eine einfache Bauweise ergibt. Vorzugsweise kann die Ablaufrinne unterhalb der vollständigen Länge des Spaltes mit den Photovoltaikmodulen (2) verklebt werden, so dass die Ablaufrinne (4) und die Photovoltaikmodule (2) nach unten wasserdicht abschließen. Das auf die

Photovoltaikmodule (2) auftreffende Regenwasser kann auf diese Weise durch den Spalt (3) nach unten und dann entlang der Ablaufrinne (4) zur Erde abgeleitet werden. Dies hat den Vorteil, dass elektrische Bauteile unterhalb der

Photovoltaikmodule sowie auch weitere Bauteile des Carports bzw. der Garage vor Nässe gut geschützt sind und das Wasser vollständig ablaufen kann. In diesem Ausführungsbeispiel sind die Photovoltaikmodule handelsübliche

Photovoltaikmodule.

Die Ablaufrinne (4) kann aus Edelmetall oder nichtrostendem Leichtmetall, z.B. Aluminium, hergestellt sein. Zwischen der Ablaufrinne und den

Photovoltaikmodulen kann zusätzlich Silikonmasse zur wasserdichten Isolation aufgebracht sein. Der Spalt zwischen den Photovoltaikmodulen kann eine Breite von ca. 1 cm aufweisen.

Das modulare Photovoltaiksystems ist leicht zu montieren, auch bei schlechtem Wetter und kann durch Nicht-Spezialisten montiert werden. Im Vergleich zu herkömmlichen Systemen zeichnet sich das System durch eine längere

Haltbarkeit auf, insbesondere, da durch den verbesserten Abfluss von

Regenwasser oder Schmelzwasser eine Alterung, eine Korrosion oder eine Vermosung der Einzelbauteile des Systems weitgehend vermieden wird. Die Bauweise des Photovoltaiksystems ermöglicht zudem einen leichten Transport der Einzelbauteile und eine kostengünstige Herstellung aus Standardbauteilen.

Bezuqszeichenliste modulares Photovoltaiksystem vorgefertigten Photovoltaikmodulen Spalt

Ablaufrinne

Montagelement

Verbindungselement

Randablaufrinne