EURICH, Thorsten (Schmiedegasse 5, Gründau, 63584, DE)
KALKHOF, Klaus (Schmiedegasse 5, Gründau, 63584, DE)
EURICH, Thorsten (Schmiedegasse 5, Gründau, 63584, DE)
KALKHOF, Klaus (Schmiedegasse 5, Gründau, 63584, DE)
| Patentansprüche 1. Thermoelement für ein Photovoltaikmodul mit einem Medienkanal für ein Wärmetauschermedium, einem ersten Oberflächenabschnitt, der geeignet und bestimmt ist in direkten thermischen Kontakt mit dem Photovoltaikmodul zu treten, und einem zweiten Oberflächenabschnitt, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Oberflächenabschnitt in direktem thermischen Kontakt mit der Umgebungsluft steht. 2. Thermoelement nach Anspruch 1 , wobei der zweite Oberflächenabschnitt keine Mittel zur Verminderung der Wärmeleitung zwischen dem Thermoelement und der Umgebungsluft aufweist. 3. Thermoelement nach Anspruch 1 oder 2, wobei der zweite Oberflächenabschnitt Mittel zur Verstärkung des Wärmetausches zwischen dem Thermoelement und der Umgebungsluft aufweist. 4. Thermoelement nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Thermoelement Mittel zur vorzugsweise reversiblen Fixierung an der sonnenab- gewandten Oberfläche des Photovoltaikmoduls aufweist. 5. Thermoelement nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Thermoelement ein Nachrüstteil für Photovoltaikmodule ist. 6. Photovoltaikmodul mit einem Thermoelement, welches zumindest einen Medienkanal für ein Wärmetauschermedium aufweist, wobei ein erster Oberflächenabschnitt des Thermoelements in direktem thermischen Kontakt mit dem Photovoltaikmodul steht, dadurch gekennzeichnet, dass ein zweiter Oberflächenabschnitt des Thermoelements in direktem thermischen Kontakt mit der Umgebungsluft steht. 7. Photovoltaikmodul nach Anspruch 6, wobei der zweite Oberflächenabschnitt keine Mittel zur Verminderung der Wärmeleitung zwischen dem Thermoelement und der Umgebungsluft aufweist. 8. Photovoltaikmodul nach Anspruch 6 oder 7, wobei der zweite Oberflächenabschnitt Mittel zur Verstärkung des Wärmetausches zwischen dem Thermoelement und der Umgebungsluft aufweist. 9. Photovoltaikmodul nach einem der Ansprüche 6 bis 8, wobei das Thermoelement ein modularer Bestandteil des Photovoltaikmoduls ist und vorzugsweise reversibel abnehmbar und/oder austauschbar und/oder nachrüstbar ist. Photovoltaikanlage mit wenigstens einem Photovoltaikmodul gemäß einem der Ansprüche 6 bis 9. |
Die Erfindung betrifft ein Thermoelement für Photovoltaikmodule, ein Photovoltaikmodul mit zumindest einem Thermoelement und eine Photovoltaikanlage mit wenigstens einem Photovoltaikmodul.
Grundsätzlich kann Solarenergie zur Erzeugung von Wärmeenergie mit Hilfe eines Kollektors oder zur Erzeugung von elektrischem Strom durch Photovoltaik (PV)- Module genutzt werden. Hybridkollektoren, welche die Funktion der Wärmeerzeugung und die Funktion der Stromerzeugung in einem Modul vereinigen, sind beispielsweise aus der EP 1 873 843 A2 und der DE 20 2007 010 901 U1 bekannt. Derartige Hybridkollektoren sind sandwichartig aufgebaut und weisen eine Deckschicht, ein Photovoltaikmodul (normalerweise im Wesentlichen bestehend aus mehreren Solarzellen und einer wärmeleitenden Rückfläche), einen Wärmetauscher zur gleichzeitigen Kühlung der Solarzelle und Erwärmung von Wasser, und eine wärmedämmende Isolierschicht auf.
Eine Erweiterung bestehender Photovoltaikmodule zu Hybridkollektoren gestaltet sich jedoch oft schwierig, da vielfach geeignete Wärmetauscher (Thermoelemente) nicht erhältlich sind. Das Ersetzen von bestehenden Photovoltaikmodulen durch Hybridkollektoren ist hingegen unwirtschaftlich. Daher wird zur Erweiterung einer bestehenden PV-Anlage durch einen thermischen Solarkollektor, beispielsweise auf einem Hausdach, meist auf Hybridkollektoren verzichtet und es werden separate Solarkollektoren hinzugefügt. Dies führt zu einer schlechten Platzausnutzung, wodurch unter anderem der bei gegebener Nutzfläche erzielbare Energiegewinn vermindert wird.
Ferner ist die Strom- und Warmwasserausbeute in bekannten Hybridkollektoren nicht optimal aufeinander abgestimmt. Um die Warmwasserausbeute zu erhöhen, wird bekannten an Hybridkollektoren eine Isolierschicht angebracht. Der Wirkungsgrad der Stromerzeugung von PV-Elementen sinkt jedoch bei einer höheren Temperatur und bei gleicher Nutzfläche ist die Warmwasserausbeute oft ohnehin deutlich besser als die Stromausbeute. Überschüssiger Strom kann aber insbesondere durch die gute Preislage für in das Netz eingespeisten Solarstrom sinnvoller genutzt werden als überschüssiges Warmwasser.
Es ist nun ein Ziel der Erfindung, Thermoelemente zur einfachen Nachrüstung für bestehende Photovoltaikmodule und ein um ein Thermoelement erweiterbares Pho- tovoltaikmodul bereitzustellen. Ein weiteres Ziel ist es, die Abstimmung zwischen Strom- und Warmwasserausbeute in Hybridkollektoren zu optimieren.
Erfindungsgemäß ist ein Thermoelement für Photovoltaikmodule gemäß Anspruch 1 sowie ein Photovoltaikmodul gemäß Anspruch 6 vorgesehen. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Demgemäß umfasst die Erfindung ein Thermoelement für Photovoltaikmodule mit wenigstens einem Medienkanal für ein Wärmetauschermedium, einem ersten Oberflächenabschnitt und einem zweiten Oberflächenabschnitt. Der erste Oberflächenabschnitt ist so ausgebildet, dass ein direkter Wärmeaustausch zwischen den PV- Zellen und dem Thermoelement durch Wärmeleitung erfolgt. Der zweite Oberflächenabschnitt ist erfindungsgemäß so ausgebildet, dass ein direkter Wärmeaustausch durch Wärmeleitung zwischen dem Thermoelement und der Umgebungsluft stattfindet. Der erste Oberflächenabschnitt ist geeignet und bestimmt, bei einer Montage dem PV-Element zugewandt zu sein. Der zweite Oberflächenabschnitt ist geeignet und bestimmt, bei einer Montage dem PV-Element abgewandt zu sein und mit der Umgebungsluft an der Rückseite des PV-Elementes in Kontakt zu stehen.
Der Medienkanal weist zumindest einen Vorlaufanschluss und zumindest einen Rücklaufanschluss für das Wärmetauschermedium auf und kann beispielsweise in Form einer Rohrschlange ausgebildet sein. Das Thermoelement kann auch als Hohlkammerplatte ausgeführt sein. Das Wärmetauschermedium ist vorzugsweise ein Fluid mit einer hohen Wärmekapazität, beispielsweise auf Wasserbasis.
Wärme kann somit von den PV-Zellen an das Thermoelement abgegeben werden, von wo sie durch das Wärmetauschermedium im Medienkanal einerseits und durch Wärmetausch mit der Umgebungsluft andererseits abgeführt wird. Der zweite Oberflächenabschnitt steht mit dem ersten Oberflächenabschnitt und somit zumindest mittelbar mit den Photovoltaikzellen in wärmeleitender Verbindung. Durch den direkten thermischen Kontakt des zweiten Oberflächenabschnittes mit der Umgebungsluft wird im Bereich des Thermoelements keine Abwärme gestaut.
Durch die Vermeidung eines Wärmestaus im Thermoelement und die zusätzliche Abfuhr von Wärme durch die Umgebungsluft wird im Vergleich zu vorbekannten Hybridkollektoren eine bessere Kühlung des PV-Elementes auf Kosten der Wärmeausbeute des Wärmetauschermediums erreicht. Das Verhältnis Stromausbeute zu Warmwasserausbeute wird somit zu Gunsten der Stromausbeute verschoben, was wie Eingangs erklärt wünschenswert ist.
Durch die einfache Bauart sind die erfindungsgemäßen Thermoelemente zudem als Nachrüstelemente geeignet. Vorzugsweise hat das erfindungsgemäße Thermoelement eine plattenförmige Gestalt mit zwei im Wesentlichen parallelen Flächen, die dem ersten und dem zweiten Oberflächenabschnitt entsprechen.
In einer Ausführungsform weist der erste und/oder der zweite Oberflächenabschnitt eine glatte Oberfläche auf, in einer anderen Ausführungsform weist der erste und/oder der zweite Oberflächenabschnitt eine raue und/oder strukturierte Oberfläche auf.
In einer weiteren Ausführungsform ist der Wärmetauscher zumindest im Bereich des ersten und/oder zweiten Oberflächenabschnitts und/oder Medienkanals aus gut wärmeleitenden Materialien gefertigt. Dies kann beispielsweise durch eine dünnwandige Ausführung mit einem gut wärmeleitenden Material, wie beispielsweise Blech oder Aluminium erreicht werden. Gegebenenfalls ist auch eine die Wärmeleitung verbesserte Zwischenschicht vorhanden. Geeignete Materialien und/oder Zwischenschichten haben vorzugsweise eine Wärmeleitfähigkeit von mehr als 1 W/(m K), vorzugsweise mehr als 5 W/(m K) und besonders bevorzugt mehr als 10 W/(m K).
In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass der zweite Oberflächenabschnitt keine Mittel zur Verminderung der Wärmeleitung zwischen dem Thermoelement und der Umgebungsluft aufweist, insbesondere keine Isoliermittel wie beispielsweise eine Dämmschicht aus Isoliermaterial oder auch eine Vakuumschicht.
In einer Ausführungsform weist der zweite Oberflächenabschnitt Mittel zur Verstärkung des Wärmeaustauschs zwischen dem Thermoelement und der Umgebungsluft auf. Geeignete Mittel zur Verstärkung des Wärmeaustauschs umfassen beispielsweise passive Kühlkörper, wie Kühlrippen, Kühllamellen oder auch ein einfaches Wellblech. Gegebenenfalls bestehen die passiven Kühlkörper aus Aluminium.
In einer Ausführungsform weist das Thermoelement Mittel zur Fixierung an der sonnenabgewandten Oberfläche des Photovoltaik-Moduls auf, die so ausgebildet sind, dass das Thermoelement mit dem ersten Oberflächenabschnitt angrenzend an das Photovoltaik-Modul befestigt werden kann. Die Mittel zur Fixierung sind vorzugsweise so ausgebildet, dass eine reversible Fixierung ermöglicht wird. Geeignete Mittel umfassen Schrauben, Klammern, Steckverbindungen, Rastverbindungen und Ähnliches. Die Mittel zur Fixierung des Thermoelements können zur Befestigung am Rahmen von bestehenden PV-Modulen oder direkt an der rückseitigen Oberfläche des PV-Moduls selbst geeignet und/oder bestimmt sein. Ferner ist eine nicht reversible Fixierung wie ein Ankleben oder Anschweißen denkbar.
In einer Ausführungsform weist das Thermoelement keine Mittel zur Fixierung an der sonnenabgewandten Oberfläche des Photovoltaik-Moduls auf, und ist geeignet und bestimmt, im Rahmen an der Rückseite des PV-Moduls verklemmt zu werden, oder von am Rahmen oder an Rahmenelementen verankerten Sekundärbauteilen gehalten zu werden.
Für bestehende Photovoltaikmodule ohne thermische Wärme-Kollektoren ist das Thermoelement in einer weiteren Ausführungsform als Nachrüstteil ausgebildet. So können bestehende PV-Module zu Hybridmodulen nachgerüstet werden.
Die Erfindung betrifft ferner ein Photovoltaikmodul mit einem Thermoelement, welches zumindest einen Medienkanal für ein Wärmetauschermedium aufweist. Das Photovoltaikmodul kann auch mehrere Thermoelemente aufweisen. Ein erster Oberflächenabschnitt des Thermoelements steht in direktem thermischen Kontakt mit dem PV-Modul und grenzt vorzugsweise direkt an dessen sonnenabgewandte Seite (Rückseite) an.
Erfindungsgemäß steht ein zweiter Oberflächenabschnitt an der dem PV-Modul abgewandten Seite des Thermoelementes in direktem thermischen Kontakt mit der Umgebungsluft. Dadurch wird ein Wärmeaustausch zwischen den PV-Zellen des Moduls und der Umgebungsluft begünstigt. In den PV-Zellen entstehende Abwärme wird einerseits durch das Wärmetauschermedium im Medienkanal und andererseits zusätzlich am zweiten Oberflächenabschnitt durch Wärmeaustausch mit der Umgebungsluft abgeführt.
In einem solchen, erfindungsgemäßen Hybridkollektor wird im Vergleich zur vorbekannten Hybridkollektoren eine bessere Kühlung des PV-Elementes auf Kosten der Wärmeausbeute des Wärmetauschermediums erreicht. Das Verhältnis Stromausbeute zu Warmwasserausbeute wird somit zu Gunsten der Stromausbeute verschoben, was wie Eingangs ausgeführt wünschenswert ist.
Vorzugsweise haben das Thermoelement und/oder das PV-Modul eine flache, in einer Ebene ausgedehnte Gestalt, wie eine Platte, mit zwei im Wesentlichen parallelen Flächen. Besonders bevorzugt ist der Einsatz eines erfindungsgemäßen Thermoelements gemäß einer der zuvor beschriebenen Ausführungsformen.
Durch das Fehlen einer Dämmschicht am zweiten Oberflächenabschnitt des Thermoelements entsteht durch die an den PV-Zellen entstehende Wärme kein Wärmestau. Die Kühlung wird dabei durch passive Kühlkörper gegebenenfalls verstärkt. Durch diese zusätzliche Wärmeabfuhr an die Umgebungsluft kann der Wirkungsgrad der PV-Zellen erhöht werden.
Das Thermoelement ist an der sonnenabgewandten Rückseite des PV- oduls angebracht. Der erste Oberflächenabschnitt des Thermoelements grenzt somit an die sonnenabgewandte Seite des PV-Moduls. Der zweite Oberflächenabschnitt des Thermoelements ist dem PV-Modul abgewandt.
Die erfindungsgemäßen PV-Module mit Thermoelement sind in einer Ausführungsform im Wesentlichen plattenförmig und weisen eine mehrschichtige Sandwichkonstruktion auf. Die entsprechenden Schichtung umfassen eine transparente und witterungsbeständige Frontschicht auf der sonnenzugewandten Seite, darunterliegende Solarzellen und eine Rückenkaschierung aus widerstandsfähigem und gut wärmeleitendem Material. Die einzelnen Schichten werden gegebenenfalls von einem Rahmen zusammengehalten. An die Rückenkaschierung grenzt direkt oder über eine gut wärmeleitende Zwischenschicht der erste Oberflächenabschnitt des Thermoelements an. Dieses kann beispielsweise im Rahmen an der Rückseite des PV- Moduls verklemmt sein, oder von am Rahmen oder an Rahmenelementen verankerten Sekundärbauteilen gehalten werden.
In einer Ausführungsform ist das Thermoelement ein modularer Bestandteil des Photovoltaikmoduls und ist reversibel abnehmbar. Dies bewerkstelligt günstige Wartungseigenschaften durch eine Austauschbarkeit der Thermoelemente. Ferner kann ein Photovoltaikmodul welches kein Thermoelement aufweist nachgerüstet werden.
Die Erfindung betrifft ferner eine Photovoltaikanlage mit wenigstens einem oder mehreren erfindungsgemäßen PV-Modulen.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den folgenden Figuren und Ausführungsbeispielen.
In den Figuren zeigen:
Figur 1 : eine perspektivische Ansicht, eine Seitenansicht und eine Frontalansicht einer Photovoltaikanlage mit einem erfindungsgemäßen Photovoltaikmodul,
Figur 2: einen Querschnitt durch ein Photovoltaik-Modul ohne ein Thermoelement,
Figur 3: Querschnitte durch verschiedene Ausführungsformen eines erfindungsgemäßen PV-Moduls,
Figur 4: einen Querschnitt einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen PV- Moduls, und Figur 5: eine Rückansicht einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen PV- Moduls.
Figuren 1a, 1b und 1c zeigen eine Photovoltaik (PV-) Anlage 1 mit mehreren, plat- tenförmigen Photovoltaik (PV-) Modulen 10. Die Anlage weist einen Rahmen 5 auf, der die einzelnen Module fixiert, voneinander beabstandet, und die einzelnen Platten der sandwichartig konstruierten Module zusammenhält.
In Figur 1a ist diese Anlage 1 in einer perspektivischen Ansicht, in Figur 1 b in einer Seitenansicht und in Figur 1c in einer Frontalansicht gezeigt. Die sonnenzugewandte Seite bzw. Vorderseite der PV-Anlage 1 bzw. der PV-Module 10 ist mit dem Buchstaben A gekennzeichnet, die sonnenabgewandte Seite mit dem Buchstaben B.
Figur 2 zeigt einen Querschnitt durch ein PV-Modul 10 ohne Thermoelement. Das Modul besteht im Wesentlichen aus einer mehrschichtigen Platte, welche zwischen zwei Rahmenelementen 5 unterhalb einer Nase 6 verpresst ist. Die Nase 6 und ein oder mehrere Vorsprünge 9 an der Unterseite der Rahmenelemente 5 bilden dabei Ausnehmung 8, die das PV-Modul aufnimmt. Der Vorsprung 9 kann sich horizontal über den gesamten Rahmen erstrecken, oder es können nur an ausgewählten Stellen einzelne Vorsprünge 9 vorhanden sein. Diese dienen gegebenenfalls als Angriffsfläche für Befestigungselemente 9a (hier als Schrauben dargestellt) zur Verbindung der Anlage 1 mit einem Gestell.
Zwischen dem PV-Modul und den Rahmenelementen ist in Figur 2 ferner noch ein gegebenenfalls vorhandener Kitt 7 dargestellt, der die beim Verpressen auftretenden Fugen zwischen dem PV-Modul 10 und den Rahmenelementen 5 an der Vorderseite A und/oder der Rückseite B vor Wassereintrag und ähnlichem abdichten kann.
Das PV-Modul füllt die Ausnehmung 8 des Rahmens 5 typischerweise nicht vollständig aus, und an der Rückseite B verbleibt zwischen dem PV-Modul und dem bzw. den Vorsprüngen 9 ein Zwischenraum 8a mit der Höhe hi. Dieser Zwischenraum 8a kann beispielsweise eine Platzreserve darstellen, oder ermöglicht gegebenenfalls auch einen einfacheren Zugriff auf die Befestigungselemente 9a durch einen Monteur. Typische Werte für die Höhe h1 umfassen beispielsweise den Bereich von zwischen etwa 30 mm und etwa 50 mm, vorzugsweise von zwischen etwa 35 mm und etwa 45 mm.
Das Modul 10 weist auf der sonnenzugewandten Vorderseite A eine witterungsresi- stente, durchsichtige Schicht 11 wie beispielsweise eine Glasplatte auf. Typische Schichtdicken betragen beispielsweise zwischen etwa 3 mm und etwa 7 mm. Die beispielsweise aus polykristallinem Silizium gefertigten Solarzellen bilden die dahinter liegende Schicht 12. An der sonnenabgewandten Rückseite B befindet sich die Rückseitenkaschierung 13, beispielsweise eine oder mehrere witterungsbeständige und/oder gut wärmeleitende Folien, z.B. Kunststoffolien.
Figuren 3a, 3b und 3c zeigen verschiedene Ausführungsformen eines erfindungsgemäßen PV-Moduls 10 mit einem Thermoelement 20. Der Aufbau des PV-Moduls 10 wurde bereits im Zusammenhang mit Figur 2 beschrieben. Das Thermoelement 20 grenzt an die sonnenabgewandte Rückseite B bzw. an die sonnenabgewandte Oberfläche der Rückseitenkaschierung 13 des PV-Moduls an.
Das Thermoelement 20 weist einen kalanderförmigen Medienkanal 21 für ein Wärmetauschermedium, vorzugsweise Wasser auf.
In der in Figur 3a dargestellten Ausführungsform wird das Thermoelement 20 wie auch das PV-Modul 10 zwischen den Rahmenelementen 5 verpresst, so dass es in direktem thermischen Kontakt mir der Rückseite des PV-Moduls 10 steht. Ein Kitt 7 kann auch an der Rückseite B des Thermoelements 20 etwaige beim Verpressen entstehende Fugen abdichten. Das Thermoelement 20 nimmt dabei einen Teil des Zwischenraums 8a zwischen PV-Element 10 und Vorsprung 9 ein. Es kann bereits bei der Produktion des PV-Moduls miteingebaut werde, insbesondere in die Ausnehmung 8 miteingepresst werden. Ferner ist es möglich, das Thermoelement 20 nachträglich einzusetzen oder an die Rückseitenkaschierung 13 anzukleben. Das Thermoelement kann so gegebenenfalls nachgerüstet oder ausgetauscht werden.
Das Hybridmodul ist somit modular aus PV-Modul 10 und Thermoelement 20 aufgebaut.
Durch Wärmeleitung durch die Rückseitenkaschierung 13 und die dünne Wand des Wärmetauscherkanals bzw. des Thermoelements, beispielsweise ein Aluminiumblech, wird ein guter Wärmetausch zwischen den Solarzellen und dem Wärmetauschermedium ermöglicht. Auf der dem PV-Modul abgewandten, oder mit anderen Worten auf der sonnenabgewandten Seite B des Moduls liegenden Rückseite des Thermoelementes 20 ist keine Isolierung vorgesehen. Vielmehr wird durch Wärmeleitung durch die dünne Rückwand des Wärmetauscherkanals bzw. des Thermoelements, beispielsweise ein Aluminiumblech, wird ein guter Wärmetausch mit der Umgebungsluft ermöglicht.
Die in der Figur 3b dargestellte Ausführungsform entspricht im Wesentlichen der in Figur 3a dargestellten Ausführungsform. Auf der Rückseite des Thermoelementes
20 befindet sich hier jedoch ferner ein passiver Kühlkörper 22a (hier: Kühlrippen) zur Verstärkung des Wärmeaustauschs mit der Umgebungsluft.
In der in Figur 3c dargestellten Ausführungsform stellt ein passiver Kühlkörper 22b (hier in Form eine Aluminiumwellblechs) gleichzeitig die Struktur des Thermoelements 20 dar. Das Wellblech wird, wie das Thermoelement in den im Zusammenhang mit Figuren 3a und 3b beschriebenen Ausführungsformen, im Zwischenraum 8a an der Rückseite B des PV-Moduls 10 zwischen den Rahmenelementen 5 ver- presst.
Durch das Verpressen entstehen durch die Wellblech-Struktur des passiven Kühlkörpers 20, die im Wesentlichen den Kanalverlauf bestimmt, selbst Medienbahnen
21 für das Kühlmedium. Die Dichte eines derartigen Thermoelements an den Seitenbahnen kann durch einen Kitt 7 noch verbessert werden. Durch die Kühlkörper kann die in einem erfindungsgemäßen PV-Modul begünstigte Kühlung der Solarzellen durch den zusätzlichen Wärmeaustausch mit der Umgebungsluft noch verstärkt werden.
Figur 4 zeigt einen Querschnitt durch eine weitere Ausführungsform eines erfindungsgemäßen PV-Moduls 10 mit einem rückseitig angeordneten Thermoelement 20. Diese Ausführungsform ist konstruktiv im Wesentlichen an die in Figur 3a dargestellte Ausführungsform angelehnt, jedoch werden zwei weitere Befestigungsmechanismen des Thermoelements 20 an der Rückseite des PV-Moduls 10 gezeigt.
Auf der linken Seite ist eine Feder 27 gezeigt, die zwischen dem Thermoelement 20 und einem Vorsprung 9 am hinteren Ende des Rahmens 5 in den Zwischenraum 8a eingebracht ist und das Thermoelement 20 an die Rückseite des PV-Moduls drückt. Auf der rechten Seite ist ein Gestell 25 gezeigt, welches mittels der Schraube 26 am Rahmen 5 befestigt ist und als Fixierung für das Thermoelement 20 wirkt. Selbstverständlich kann jeder der dargestellten Befestigungsmechanismen auch beidseitig verwendet werden, zusätzlich oder statt einem Verpressen zwischen den Rahmenbauteilen 5.
Das plattenförmige Thermoelement wird durch die Befestigungsmittel bündig und flächig an der Rückseitenkaschierung 13 des PV-Moduls 10 angrenzend angebracht. Alternativ kann das Thermoelement 20 auch an der Rückseite angeklebt werden. Vorteilhaft ist, wenn das Thermoelement 20 die Rückseite des PV-Moduls im Wesentlichen vollständig abdeckt. Alternativ kann auch nur ein Teil der Rückseite abgedeckt werden.
In Figur 5 ist ein erfindungsgemäßes PV-Modul aus Figur 3b von der sonnenabge- wandten Seite B gezeigt. Das Thermoelement 20 bedeckt die rückseitige Oberfläche des Photovoltaik-Moduls 10 bzw. die Rückseitenkaschierung 13 vollständig. Der kalanderförmige Medienkanal 21 mit Vorlaufanschluss 23 und Rücklaufan- schluss 24 ist als gepunktete Linie dargestellt. Ein Wärmetauschermedium wird mit niedriger Temperatur über Vorlaufleitung 23 in den Medienkanal geführt, während der Strömung durch den Medienkanal 21 durch Abwärme aus dem PV-Modul erwärmt und verlässt das Thermoelement durch die Rücklaufleitung 24.
Durch die ständige Wärmeabfuhr durch sowohl das Wärmetauschermedium als auch die Umgebungsluft wird das PV-Modul besonders wirksam gekühlt, was zu einer besseren Stromausbeute führt.