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Title:
FASTENER FOR A PHOTOVOLTAIC MODULE FRAME, AND METHOD FOR FASTENING THE LATTER
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2023/232783
Kind Code:
A1
Abstract:
A fastener for fastening photovoltaic module frames (30) to a substructure (50) comprises a fastener body (100) and a locking element (200). The fastener body (100) comprises a first engagement portion (110) for engaging in the substructure (50) and at least one second engagement portion (120) for engaging in the photovoltaic module frame (30). The locking element (200) is designed to fix the fastener body (100) to the substructure (50) such that, with the fastening brought about in this way, the photovoltaic module frame (30) is retained on the substructure (50) only via the fastener body (100).

Inventors:
MATTHESS UWE (DE)
ALBRECHT UWE (DE)
MOLITOR HEIKO (DE)
Application Number:
PCT/EP2023/064397
Publication Date:
December 07, 2023
Filing Date:
May 30, 2023
Export Citation:
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Assignee:
HANWHA Q CELLS GMBH (DE)
International Classes:
F24S25/63; H02S20/00; H02S30/10
Foreign References:
US8745935B22014-06-10
US20210242825A12021-08-05
US20160054030A12016-02-25
US9331629B22016-05-03
Attorney, Agent or Firm:
LIFETECH IP SPIES & BEHRNDT PATENTANWÄLTE PARTG MBB (DE)
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Claims:
ANSPRÜCHE

1. Befestigung für Photovoltaikmodulrahmen (30) auf einer Unterkonstruktion (50), wobei die Befestigung Folgendes umfasst: einen Befestigungskörper (100) mit einem ersten Eingreifabschnitt (110) zum Ein- greifen in die Unterkonstruktion (50) und zumindest einem zweiten Eingreifab- schnitt (120) zum Eingreifen in den Photovoltaikmodulrahmen (30); und ein Arretierungselement (200) zum Fixieren des Befestigungskörpers (100) an der Unterkonstruktion (50), sodass bei so der bewirkten Befestigung der Photovoltaik- modulrahmen (30) nur über den Befestigungskörpers (100) an der Unterkonstruk- tion (50) gehalten wird.

2. Befestigung nach Anspruch 1, wobei der Befestigungskörper (100) einen plana- ren Abschnitt (105) aufweist und der Photovoltaikmodulrahmen (30) einen hervor- stehenden Abschnitt (32) aufweist, der sich parallel zu einer Lichteinfallsfläche eines installierten Photovoltaikmoduls (70) erstreckt, und wobei der zumindest eine zweite Eingreifabschnitt (120) einen ersten Abschnitt mit einem ersten Schlitz (121) und einen zweiten Abschnitt mit einem zweiten Schlitz (122) umfasst, die von dem planaren Abschnitt (105) des Befestigungskörpers (100) abgebogen sind und der erste Schlitz (121) und der zweite Schlitz (122) auf unter- schiedlichen Niveaus (Li, L2) in Bezug auf dem planaren Abschnitt (105) gebildet sind, um den hervorstehenden Abschnitt (32) des Photovoltaikmodulrahmens (30) aufzunehmen und beim Fixieren durch das Arretierungselement (200) einzuklem- men.

3. Befestigung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der zumindest eine zweite Befestigungsabschnitt (120) vier Abschnitte mit je- weils einem Schlitz (121, ... , 124) umfasst, die als monolithischer Teil in Eckbereichen des Befestigungskörpers (100) gebildet sind, wovon zwei Schlitze (121, 122) ausgebil- det sind, um einen ersten Photovoltaikmodulrahmen (30a) zu greifen, und zwei wei- tere Schlitze (123, 124) ausgebildet sind, um einen zweiten Photovoltaikmodulrah- men (30b) zu greifen, und wobei das Arretierungselement (200) ausgebildet ist, um einen Abstandshalter zwi- schen dem ersten Photovoltaikmodulrahmen (30a) und dem zweiten Photovoltaik- modulrahmen (30b) zu bilden.

4. Befestigung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Befestigungskörper (100) eine Durchgangsöffnung (130) aufweist und das Arretierungselement (200) einen Bolzen (210) und ein Halteelement (220) aufweist, wobei der Bolzen (210) durch die Durchgangsöffnung (130) und das Halteele- ment (220) führbar ist und das Halteelement (220) zusammen mit dem Bolzen (210) eine T-Form aufweist, um den Befestigungskörper (100) mittels Arretierung der Durchgangsöffnung (130) zu halten, und wobei das Halteelement (220) entlang einer Lichteinfallsrichtung eine geringere Ausdehnung aufweist als der Photovoltaikmodul- rahmen (30).

5. Befestigung nach Anspruch 4, wobei das Haltelement (220) einen Einrastme- chanismus (222) aufweist, der ausgebildet ist, um in die Durchgangsöffnung (130) oder in die Unterkonstruktion (50) einzurasten und so ein Herausgleiten des Photo- voltaikmodulrahmens (30) aus dem zweiten Eingreifabschnitt (120) zu blockieren.

6. Befestigung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Unterkon- struktion (50) eine Ausnehmung (52), insbesondere eine Durchgangsöffnung oder eine längsverlaufende Nut, aufweist und der erste Eingreifabschnitt (110) und/oder die Ausnehmung (52) ausgebildet ist/ sind, um eine formschlüssig Verbindung zwi- schen der Unterkonstruktion (50) und dem ersten Eingreifabschnitt (110) bereitzu- stellen.

7. Befestigung nach Anspruch 6, wobei der Befestigungskörper (100) einen wei- teren ersten Eingreifabschnitt (112) aufweist, wobei der erste Eingreifabschnitt (110) und der weitere erste Eingreifabschnitt (112) als T-förmige Vorsprünge an gegenüber- liegenden Enden des Befestigungskörpers (100) ausgebildet sind, um beide in die Ausnehmung (52) einhaken zu können.

8. Befestigung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Befesti- gungskörper (100) zumindest einen Verstärkungsabschnitt (140) aufweist, der sich von dem Befestigungskörper (100) in eine gleiche Richtung erstreckt, wie der erste Eingreifabschnitt (110).

9. Befestigung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Befesti- gungskörper (100) einen planaren Abschnitt (105) aufweist, von dem sich der erste Eingreifabschnitt (110) und der zumindest eine zweite Eingreifabschnitt (120) jeweils als Vorsprung in entgegengesetzten Richtungen erstrecken, wobei nach der Befesti- gung der planare Abschnitt (105) einen Abstandshalter zwischen dem Photovoltaik- modulrahmens (30) und der Unterkonstruktion (50) darstellt.

10. Photovoltaikmodul (70) mit einem Photovoltaikmodulrahmen (30), einer Un- terkonstruktion (50) und einer Befestigung nach einem der vorhergehenden Ansprü- che, die den Photovoltaikmodulrahmen (30) mit der Unterkonstruktion (50) form- schlüssig und kraftschlüssig verbindet.

11. Verfahren zur Befestigung eines Photovoltaikmodulrahmens (30) auf einer Unterkonstruktion (50), mit den folgenden Schritten:

Eingreifen (S110) mit einem ersten Eingreifabschnitt (110) in die Unterkonstruk- tion (50);

Eingreifen (S120) mit zumindest einem zweiten Eingreifabschnitt (120) in den Photo- voltaikmodulrahmen (30); und

Fixieren (S130) des Befestigungskörpers (100) an der Unterkonstruktion (50) mit ei- nem Arretierungselement (200), sodass der Photovoltaikmodulrahmen (30) nur über den Befestigungskörpers (100) an der Unterkonstruktion (50) gehalten wird.

12. Verfahren nach Anspruch 11 wobei der zumindest eine zweite Eingreifab- schnitt (120) vier Abschnitte mit jeweils einem Schlitz (121, ... , 124) umfasst, die als monolithischer Teil in Eckbereichen des Befestigungskörpers (100) gebildet sind und der Schritt des Eingreifens (S120) mit dem zumindest einem zweiten Eingreifab- schnitt (120) Folgendes umfasst:

Eingreifen mit zwei Schlitzen (121, 122) in einen ersten Photovoltaikmodulrah- men (30a) und mit zwei weiteren Schlitzen (123, 124) in einen zweiten Photo- voltaikmodulrahmen (30b), und der Schritt des Fixierens (S130) des Befestigungskörpers (100) Folgendes um- fasst:

Einsetzen des Arretierungselement (200) zwischen dem ersten Photovoltaik- modulrahmen (30a) und dem einen zweiten Photovoltaikmodulrahmen (30b) und Ausbilden einer Schraubverbindung, sodass kein Bestandteil der Befesti- gung über den ersten und zweiten Photovoltaikmodulrahmen (30a, 30b) hin- ausragt.

Description:
Befestigung für einen Photovoltaikmodulrahmen und Verfahren zu dessen Befestigung

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Befestigung von einem Photovoltaik- modulrahmen auf einer Unterkonstruktion und auf ein Verfahren zum Befestigen ei- nes Photovoltaikmodulrahmens.

HINTERGRUND

Photovoltaikmodule werden über einen Photovoltaikmodulrahmen auf einer Unter- konstruktion befestigt. Diese Befestigung muss starken mechanischen Beanspru- chungen standhalten können, wie sie beispielsweise durch starke Winde entstehen können.

Bei konventionellen Befestigungen werden beispielsweise auf der Unterkonstruktion Halteelemente aufgeschraubt, in die der Photovoltaikmodulrahmen einhängt werden, sodass bei einer schrägen Anbringung (zum Beispiel auf einem Dach), der Rahmen nur über den höher gelegenen Rahmenabschnitt gehalten wird. Weitere konventio- nelle Befestigungen nutzen eine kraftschlüssige Verbindung, bei der der Photovol- taikmodulrahmen beispielsweise über eine Klemme und an die Unterkonstruktion geschraubt bzw. darauf gedrückt wird. Ein Vorteil dieser Befestigungen besteht darin, dass auf Öffnungen oder Löcher im Rahmen verzichtet werden kann und somit die Langzeitstabilität erhöht wird. Löcher, Öffnungen oder Schlitze im Rahmen stellen ansonsten eine häufige Ursache für Risse oder ähnliche Beschädigungen dar, die einen sicheren Halt bei Wind auf Dauer gefährden. Ein Nachteil besteht aber darin, dass kraftschlüssige Verbindungen sich auf Dauer lösen können.

Es existieren auch konventionelle Halterungen, bei denen die Befestigung der Photo- voltaikmodulrahmen nicht ausschließlich durch eine Kraft bewirkt wird. So können zum Beispiel hakenförmigen Elemente genutzt werden, die von oben auf den Photo- voltaikmodulrahmen greifen, um den Rahmen zu halten. Diese Befestigungen weisen aber den Nachteil auf, dass ein Umgreifen des Rahmens zu einem Vorsprung fuhrt, der eine potentielle Quelle für das Ansammeln von Verschmutzung und Feuchtigkeit ist, von denen man die Photovoltaikmodule möglichst freihalten möchte, da dadurch die Effizienz des Photovoltaikmoduls beeinträchtigt wird.

Daher besteht ein Bedarf nach alternativen Befestigungsmöglichkeiten, die einerseits den Photovoltaikmodulrahmen fest mit der Unterkonstruktion verbindet, ohne den Rahmen durch Öffnungen zu beschädigen und gleichzeitig keine hervorstehenden Abschnitte auszubilden, an denen sich Verschmutzungen ansammeln können.

Kurzbeschreibung der Erfindung

Zumindest ein Teil der obengenannten Probleme wird durch eine Befestigung oder Halterung für ein Photovoltaikmodulrahmen nach Anspruch 1 und ein Verfahren zur Befestigung eines Photovoltaikmodulrahmens nach Anspruch 11 g 1elöst. Die abhängi- gen Ansprüche definieren weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Gegenstände der unabhängigen Ansprüche.

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Befestigung für einen Photovoltaik- modulrahmen auf einer Unterkonstruktion. Die Befestigung umfasst einen Befesti- gungskörper und ein Arretierungselement. Der Befestigungskörper umfasst einen ersten Eingreifabschnitt zum Eingreifen in die Unterkonstruktion und zumindest einen zweiten Eingreifabschnitt zum Eingreifen in den Photovoltaikmodulrahmen. Das Arretierungselement ist ausgebildet zum Fixieren des Befestigungskörpers an der Unterkonstruktion, sodass bei so der bewirkten Befestigung der Photovoltaikmodul- rahmen nur über den Befestigungskörpers an der Unterkonstruktion gehalten wird.

Insbesondere greift das Arretierungselement nicht in den Photovoltaikmodulrahmen ein oder hält diesen direkt. Die Befestigung erfolgt vielmehr indirekt über den Befes- tigungskörper, der den Photovoltaikmodulrahmen hält. Das Arretierungselement kann zwar horizontal an den Photovoltaikmodulrahmen anstoßen (im Sinne eines Abstandshalters), soll sich jedoch vertikal (entgegen der Lichteinfallsrichtung) nicht über den Photovoltaikmodulrahmen hinaus erstrecken bzw. die Photovoltaikmodul- rahmen übergreifen. Der Begriff „Eingreifen“ soll allgemein als eine formschlüssige Verbindung verstan- den werden (z.B. ein Einhaken). Die Eingreifabschnitte können beispielsweise als La- schen mit Schlitzen zur Aufnahme eines Abschnittes des Rahmens ausgebildet sein. Die Lichteinfallsrichtung ist die Richtung aus der bzw. in die das Licht nach der In- stallation auf die Photovoltaikmodule fallen soll. Sie ist im Allgemeinen zu der Unter- konstruktion entgegengesetzt gerichtet.

Der Photovoltaikmodulrahmen kann einen hervorstehenden Abschnitt aufweisen, der sich parallel zu einer Lichteinfallsfläche eines installierten Photovoltaikmoduls erstreckt. Optional umfasst dann der zumindest eine zweite Eingreifabschnitt einen ersten Abschnitt mit einem ersten Schlitz und einen zweiten Abschnitt mit einem zweiten Schlitz, die von einem planaren Abschnitt des Befestigungskörpers abgebo- gen sind. Der erste Schlitz und der zweite Schlitz können auf unterschiedliche Nive- aus in Bezug auf dem planaren Abschnitt gebildet sein, um den hervorstehenden Ab- schnitt des Photovoltaikmodulrahmens aufzunehmen und beim Fixieren durch das Arretierungselement einzuklemmen. Durch das Eingreifen und das Einklemmen führt diese Befestigung zu einer kraft- und formschlüssigen Verbindung. Es ist dabei von Vorteil, wenn das Eingreifen in die Unterkonstruktion ein vorbestimmtes Spiel oder einen Freiraum zulässt, sodass der Befestigungskörper infolge der unterschiedli- chen Niveaus vor dem Fixieren durch das Arretierungselement sich verkippen kann.

Optional umfasst der zumindest eine zweite Befestigungsabschnitt vier Abschnitte mit jeweils einem Schlitz, die als monolithische Teile in Eckbereichen des Befesti- gungskörpers gebildet sind. Davon können zwei Schlitze ausgebildet sein, um einen ersten Photovoltaikmodulrahmen zu greifen, und zwei weitere Schlitze können aus- gebildet sein, um einen zweiten Photovoltaikmodulrahmen zu greifen. Das Arretie- rungselement kann ausgebildet sein, um einen Abstandshalter zwischen dem ersten Photovoltaikmodulrahmen und dem zweiten Photovoltaikmodulrahmen zu bilden. Da ein Herausgleiten aus den Schlitzen damit verhindert wird, kann damit nach der Befestigung ein Lösen der Photovoltaikmodulrahmen von der Unterkonstruktion zu- verlässig verhindert werden.

Optional umfasst der Befestigungskörper eine Durchgangsöffnung und das Arretie- rungselement einen Bolzen und ein Halteelement. Der Bolzen kann durch die Durch- gangsöffnung und das Halteelement geführt werden und das Halteelement kann zu- sammen mit dem Bolzen eine T-förmige Form aufweisen, um den Befestigungskörper über die Durchgangsöffnung zu halten. Das Halteelement selbst kann als U-Profil ausgebildet sein und kann beim Anziehen durch den Bolzen (z.B. eine Schraube) in Richtung zu dem Befestigungskörper bewegt und mit dem Befestigungskörper ver- spannt werden. Das Halteelement kann entlang einer Lichteinfallsrichtung eine ge- ringere Ausdehnung aufweisen als der Photovoltaikmodulrahmen. Auf diese Weise wird ein Überstand bzw. Vorsprung verhindert, wo sich ansonsten Wasser oder Schmutz sammeln könnte.

Optional umfasst das Haltelement einen Einrastmechanismus, der ausgebildet ist, um in die Durchgangsöffnung oder in die Unterkonstruktion einzurasten und so ein Herausgleiten des Photovoltaikmodulrahmens aus dem zweiten Eingreifabschnitt zu blockieren. Da das Halteelement als Abstandshalter wirkt, kann bereits ohne Ver- schraubung durch den Bolzen ein Halten der Photovoltaikmodule erreicht werden. Sie können aus den Schlitzen nicht mehr herausgleiten. Optional ist der Einrastme- chanismus ein separates Bauteil vom Halteelement und wird nur in die Nut der Un- terkonstruktion eingerastet. Dabei wird der Einrastmechanismus durch die Durch- gangsöffnung geführt (z.B. mit keinem oder nur geringem Spiel).

Optional umfasst die Unterkonstruktion eine Ausnehmung, insbesondere eine Durchgangsöffnung oder eine längsverlaufende Nut. Der erste Eingreifabschnitt und/oder die Ausnehmung kann/können ausgebildet sein, um eine formschlüssig Verbindung zwischen der Unterkonstruktion und dem ersten Eingreifabschnitt be- reitzustellen (z.B. durch ein Einrasten, Einhaken, Hinterhaken durch Verdrehen, Ver- riegelung oder Verzahnung).

Optional umfasst der Befestigungskörper einen weiteren ersten Eingreifabschnitt, wobei der erste Eingreifabschnitt und der weitere erste Eingreifabschnitt als T-för- mige Vorsprünge an gegenüberliegenden Enden des Befestigungskörpers ausgebildet sind, um beide in die Ausnehmung einhaken zu können. Optional umfasst der Befestigungskörper zumindest einen Verstärkungsabschnitt, der sich von dem Befestigungskörper in eine gleiche Richtung erstreckt, wie der erste Eingreifabschnitt. Der/die Verstärkungsabschnitt(e) können als Verstärkungslaschen ausgebildet sein und sollen ein Verbiegen verhindern. Außerdem wird dadurch der Befestigungskörper auf der Unterkonstruktion besser gehalten, sodass zwar eine Ver- schiebung entlang der Unterkonstruktion möglich ist, nicht jedoch eine Verschiebung des Befestigungskörpers senkrecht zu einer Längserstreckung der Unterkonstruktion.

Optional umfasst der Befestigungskörper einen planaren Abschnitt, von dem sich der/die ersten Eingreifabschnitt(e) und der zumindest eine zweite Eingreifabschnitt jeweils als ein Vorsprung in entgegengesetzten Richtungen erstrecken. Nach der Be- festigung bildet der planare Abschnitt einen Abstandshalter zwischen dem Photovol- taikmodulrahmens und der Unterkonstruktion. Der Photovoltaikmodulrahmen steht daher in keinem direkten Kontakt mit der Unterkonstruktion.

Weitere Ausführungsbeispiele beziehen sich auf ein (installiertes) Photovoltaikmodul mit einem Photovoltaikmodulrahmen, einer Unterkonstruktion und einer Befesti- gung, wie sie zuvor beschrieben wurde und die den Photovoltaikmodulrahmen mit der Unterkonstruktion formschlüssig und kraftschlüssig verbindet.

Weitere Ausführungsbeispiele beziehen sich auf ein Verfahren zur Befestigung eines Photovoltaikmodulrahmens auf einer Unterkonstruktion. Das Verfahren umfasst die

Schritte:

- Eingreifen mit einem ersten Eingreifabschnitt in die Unterkonstruktion;

- Eingreifen mit zumindest einem zweiten Eingreifabschnitt in den Photovol- taikmodulrahmen; und

- Fixieren des Befestigungskörpers an der Unterkonstruktion mit einem Arretie- rungselement, sodass der Photovoltaikmodulrahmen nur über den Befesti- gungskörpers an der Unterkonstruktion gehalten wird.

Der zumindest eine zweite Eingreifabschnitt kann wieder vier Abschnitte mit jeweils einem Schlitz umfassen, die als monolithischer Teil in Eckbereichen des Befesti- gungskörpers gebildet sind. Der Schritt des Eingreifens mit dem zumindest einem zweiten Eingreifabschnitt kann dann Folgendes umfassen:

- Eingreifen mit zwei Schlitzen in einen ersten Photovoltaikmodulrahmen und mit zwei weiteren Schlitzen in einen zweiten Photovoltaikmodulrahmen.

Der Schritt des Fixierens des Befestigungskörpers kann dann Folgendes umfassen:

- Einsetzen des Arretierungselement zwischen dem ersten Photovoltaikmodul- rahmen und dem zweiten Photovoltaikmodulrahmen,

- Ausbilden einer Schraubverbindung, sodass kein Bestandteil der Befestigung über den ersten und/oder den zweiten Photovoltaikmodulrahmen hinausragt.

Vorteilhafterweise ist das Arretierungselement strikt zwischen den Rahmen der be- nachbarten Photovoltaikmodulrahmen angeordnet und ragt nicht darüber hinaus.

Ausführungsbeispiele lösen zumindest einen Teil der obengenannten Probleme durch die Nutzung eines Befestigungskörpers, der einerseits in den Photovoltaikmodulrah- men und andererseits in die Unterkonstruktion eingreift. Das Eingreifen kann insbe- sondere ein Einhaken eines Vorsprunges des Photovoltaikmodulrahmens umfassen, sodass auf Durchgangsöffnungen, Löcher oder Schlitze verzichtet werden kann. Vor- teilhafterweise ist das Eingreifen derart ausgebildet, dass beim Fixieren des Befesti- gungskörpers ein Einklemmen des Photovoltaikmodulrahmens geschieht, was dazu führt, dass der Rahmen aufgrund eines Kraftschlusses mit der Unterkonstruktion fest verbunden wird. Als Folge wird eine zuverlässige Halterung des Photovoltaikmodul- rahmens an der Unterkonstruktion erreicht, ohne dass Vorsprünge am Photovoltaik- modul entstehen. Außerdem kann der Photovoltaikmodulrahmens an verschiedenen Stellen fixiert werden, sodass selbst bei starkem Wind eine feste Halterung des Pho- tovoltaikmodulrahmens erreicht wird.

Weitere Vorteile von Ausführungsbeispielen bestehen darin, dass kein Druck von oben auf den Rahmen ausgeübt wird, was die Dichtheit an den Photovoltaikmodul- kanten erhöht. Außerdem wird die Optik verbessert, da keine hervorstehenden Ele- mente vorhanden sind.

KURZBESCHREIBUNG DER FIGUREN

Die Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden besser verstanden von der folgenden detaillierten Beschreibung und den beiliegenden Zeichnungen, die je- doch nicht so verstanden werden sollten, dass sie die Offenbarung auf die spezifi- schen Ausführungsformen einschränken, sondern lediglich der Erklärung und dem Verständnis dienen.

Fig. 1 zeigt eine Befestigung eines Photovoltaikmodulrahmens auf einer Un- terkonstruktion nach einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Er- findung.

Fig. 2 zeigt weitere Details des Befestigungskörpers, der in der Befestigung gemäß Ausführungsbeispielen genutzt wird.

Fign. 3Ä,3B zeigen eine Seitendarstellung und eine Querschnittsansicht durch den Befestigungskörper.

Fign. 4Ä,4ß zeigen weitere Details einer kraftschlüssigen Verbindung, die gemäß Ausführungsbeispielen zwischen dem Befestigungskörper und dem Photovoltaikmodulrahmens ausgebildet wird.

Fig. 5 zeigt ein schematisches Flussdiagramm zum Befestigen eines Photo- voltaikmodulrahmens auf einer Unterkonstruktion nach einem Aus- führungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.

Fign. 6A-6B veranschaulichen die Vorgehensweise beim Befestigen des Photovol- taikmoduls auf der Unterkonstruktion.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG

Fig. 1 zeigt eine Befestigung eines Photovoltaikmodulrahmens 30 auf eine Unter- konstruktion 50, wobei der Photovoltaikmodulrahmen 30a ein Photovoltaikmodul 70a hält. Die Befestigung umfasst einen Befestigungskörper 100 und ein Arretie- rungselement 200. Der Befestigungskörper 100 umfasst einen oder mehrere erste Eingreifabschnitte 110 und zweite Eingreifabschnitte 120 (oder zumindest einen zweiten Eingreifabschnitt). Die ersten Eingreifabschnitte 110 greifen in die Unter- konstruktion 50 in eine längs ausgebildete Ausnehmung 52 ein. Die zweiten Eingrei- fabschnitte 120 greifen in einen Vorsprung 32a des Photovoltaikmodulrahmens 30a. Der Vorsprung 32a erstreckt sich dabei parallel zu einer Lichteinfallsfläche des Pho- tovoltaikmoduls 70 (gegenüberliegend zur Unterkonstruktion 50). Das Arretierungs- element 200 umfasst ein Halteelement 220 und einen Bolzen 210 (mit einem optio- nalen Einrastmechanismus 222, z.B. mit einem Klickprofil) und befindet sich nach der Befestigung zwischen zwei benachbarten Photovoltaikmodulen 70. Das Arretie- rungselement 200 fixiert den Befestigungskörper 100 auf der Unterkonstruktion 50 mittels des Bolzens 210, der dazu beispielsweise in ein Gewinde oder einer Mutter eingreifen kann. Die Fig. 1 zeigt auch noch ein benachbartes Photovoltaikmodul 70b, welches mit dem gleichen Befestigungskörper 100 auf der Unterkonstruktion 50 be- festigt werden kann (wiederum über einen Vorsprung 32b im Rahmen 30b).

Fig. 2 zeigt weitere Details des Befestigungskörpers 100. So umfasst der Befesti- gungskörper 100 einen plattenförmigen planaren Abschnitt 105, von dem sich die ersten Eingreifabschnitte 110 und zweiten Eingreifabschnitte 120 als Vorsprünge in entgegengesetzte Richtungen erstrecken. Die ersten Eingreifabschnitte 110 erstrecken sich von dem planaren Abschnitt 105 in eine vertikal nach unten zeigende Richtung (d.h. hin zur Unterkonstruktion 50, siehe Fig. 1), während die zweiten Eingreifab- schnitte 120 vertikal nach oben zeigen (d.h. weg von der Unterkonstruktion 50) und an Eckbereichen des planaren Abschnittes 105 als abgebogene Abschnitte ausgebildet sind.

Die zweiten Eingreifabschnitte 120 umfasst in der gezeigten Ausführungsform vier Vorsprünge, die sich an den Eckbereichen des planaren Abschnittes 105 vertikal nach oben erstrecken und jeweils einen Einschnitt 121, 122, ... aufweisen, d.h. einen ersten Einschnitt 121 an einer ersten Ecke, einen zweiten Einschnitt 122 an einer zweiten Ecke, einen dritten Einschnitt 123 an einer dritten Ecke und einen vierten Einschnitt 124 an einer vierten Ecke. Die Einschnitte 121, ... zeigen dabei entlang der Längser- Streckung des planaren Abschnittes 105 und sind zueinander ausgebildet, um den Vorsprung 32 des Photovoltaikmodulrahmens 30 (siehe Fig. 1) aufzunehmen. Außer- dem umfasst der planare Abschnitt 105 eine Durchgangsöffnung 130, die ausgebildet ist, um das Arretierungselement 200 aufzunehmen.

Fig. 3A zeigt eine Seitendarstellung und Fig. 3B zeigt eine Querschnittsansicht durch den Befestigungskörper 100. Aus der Seitenansicht ist ersichtlich, dass die Ein- schnitte 121, ... ein erstes Niveau Li und ein zweites Niveau L2 in Bezug auf den pla- naren Abschnitt 105 definieren, d.h. die Schnitte auf den ersten/zweiten Niveau Li, L2 befinden sich auf unterschiedliche Höhen über dem planaren Abschnitt 105.

Außerdem ist in der Seitendarstellung der Fig. 3A zu erkennen, dass ein weiterer ers- ter Eingreifabschnitt 112 ausgebildet ist, der ebenfalls in die Unterkonstruktion 50 eingreifen kann. Darüber hinaus umfasst der Befestigungskörper 100 noch hervorste- hende Verstärkungsabschnitte 140, die sich in eine gleichen Richtung erstrecken wie die ersten Eingreifabschnitte 110, 112. Die Verstärkungsabschnitte 140 bieten einen besseren Halt auf der Unterkonstruktion 50 und dienen der Stabilität der Befesti- gung, da ein Durchbiegen des Befestigungskörpers 100 dadurch verhindert wird. So- mit hält die Befestigung auch hohen Belastungen stand (wie z.B. bei Sturm).

Mit dem gezeigten Befestigungskörper 100 können zwei Photovoltaikmodulrahmen 30a, 30b mit jeweils zwei Einschnitte fixiert werden (siehe Fig. 1). Der erste Ein- schnitt 121 und der zweite Einschnitt 122 fixieren den ersten Photovoltaikmodulrah- men 30a und der dritte Einschnitt 123 und der vierte Einschnitt 124 fixieren den zweiten Photovoltaikmodulrahmen 30b, wobei der erste und vierte Einschnitt 121, 124 auf dem ersten Niveau Li und der zweite und dritte Einschnitt 122, 123 auf dem zweiten Niveau L2 liegen.

In der Fig. 3B ist eine Querschnittsansicht durch den Befestigungskörper 100 gezeigt. Die Querschnittsansicht erstreckt sich dabei senkrecht zur Ausrichtung der Unter- konstruktion 50, die in der Fig. 3B senkrecht zur Zeichenebene verläuft. Aus der Querschnittsansicht ist direkt entnehmbar, dass das erste Niveau Li (für den ersten und vierten Schlitz 121, 124) höher ist als das zweite Niveau L2 auf der rechten Seite (d.h. für den zweiten und dritten Schlitz 122, 123). Dies hat den technischen Effekt, dass ein eingeschobener Photovoltaikmodulrahmen 30 mit dem Vorsprung 32 ver- kantet und dann bei Befestigung des Arretierungselementes 200 eingeklemmt wird.

Fign. 4A,4B zeigen weitere Details dieser kraftschlüssigen Verbindung durch Ein- klemmen. In der Fig. 4A ist zunächst gezeigt, dass aufgrund der unterschiedlichen Niveaus Li und L2 der Vorsprung 32 des Photovoltaikmodulrahmens relativ zum Be- festigungskörper 100 verkippt wird bzw. der Befestigungskörper 100 relativ zu der Unterkonstruktion 50 verkippt wird. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Ausnehmung 52 als eine höhlenförmige Verbreitung in der Unterkonstruktion 50 ge- bildet, in die der erste Eingreifabschnitt 110 eingeführt ist. Die erste Eingreifabschnitt 110 weist relativ zu der Ausnehmung 52 einen Spielraum auf (d.h. ist etwas kleiner ausgebildet), um die Verkippung des Befestigungskörpers 100 zu ermöglichen.

Die Fixierung mittels der Arretierungselemente 200 drückt den Befestigungskörper 100 auf die Unterkonstruktion 50. Die dabei ausgeübte Kraft F (siehe Fig. 4B) führt zu der Verklemmung des Vorsprunges 32 in den Schlitzen 121, ..., 124 des Befesti- gungskörpers 100 (in der Fig. 5B nicht zu sehen). Als Resultat kann der Photovoltaik- modulrahmen nicht mehr relativ zu dem Befestigungskörper 100 verschoben werden.

Fig. 5 zeigt schematisch ein Flussdiagramm für ein Verfahren zum Befestigen eines Photovoltaikmodulrahmens 30 an einer Unterkonstruktion 50. Das Verfahren um- fasst die Schritte:

- Eingreifen S110 mit einem ersten Eingreifabschnitt 110 in die Unterkonstruk- tion 50;

- Eingreifen S120 mit zumindest einem zweiten Eingreifabschnitt 120 in den Photovoltaikmodulrahmen 30; und

- Fixieren S130 des Befestigungskörpers 100 an der Unterkonstruktion 50 mit einem Arretierungselement 200, sodass der Photovoltaikmodulrahmen 30 nur über den Befestigungskörpers 100 an der Unterkonstruktion 50 gehalten wird.

Fign. 6A-6B veranschaulichen weitere optionale Verfahrensschritte beim Befestigen des Photovoltaikmoduls 70 über die Fixierung des Photovoltaikmodulrahmen 30 auf der Unterkonstruktion 50.

In einem ersten Schritt (siehe Fig. 6A) kann auf der Unterkonstruktion 50 der Befes- tigungskörper 100 aufgesetzt bzw. mit den ersten Eingreifabschnitt(en) 110 in die Ausnehmung 52 (z.B. von einer Seite) eingeschoben werden. Außerdem wird das erste Photovoltaikmodul 70a mit seinem Rahmen 30a zwischen die zweiten Eingrei- fabschnitte 120 eingesetzt. Es erfolgt eine grobe Positionieren des Befestigungskörper 100 auf der Unterkonstruktion 50.

Im nächsten Schritt (siehe Fig. 6B) kann das Photovoltaikmodul 70 mit dem Rahmen 30 nach links verschoben werden und zwar solange, bis der Vorsprung 32 in den ers- ten Schlitz 121 und den zweiten Schlitz 122 eingreift und dort gehalten wird. Je nach den Gegebenheiten kann auch der Befestigungskörper 100 entsprechend nach rechts verschoben werden, mit die zweiten Eingreifabschnitte 120 den Vorsprung 32 grei- fen.

Im nächsten Schritt (siehe Fig. 6C) kann das zweite, benachbarte Photovoltaikmodul 70b mit dem Rahmen 30b analog hierzu eingesetzt werden. Auch dort kann das zweite Photovoltaikmodul 70b verschoben bis der Vorsprung 32b des zweiten Photo- voltaikmodulrahmens 30b in den dritten Schlitz 123 und den vierten Schlitz 124 ein- greift.

Im letzten gezeigten Schritt (siehe Fig. 6D) können die Photovoltaikmodulrahmen 30a, 30b an der Unterkonstruktion 50 durch das Arretierungselementes 200 fixiert werden. Dazu wird das Arretierungselement 200 zwischen den benachbarten Photo- voltaikmodulrahmen 30a, 30b eingesetzt. Das Arretierungselement 200 kann über den beispielshaften Einrastmechanismus 222 des Haltelements 220 in der Durch- gangsöffnung 130 (siehe Fig. 1 und Fig. 2) eingreifen und dort fixiert werden. Daran anschließend kann der Bolzen 210 in die Öffnung eingesetzt und mit einer Mutter oder einem anderen Gewinde in der Unterkonstruktion 50 befestigt werden.

Als Resultat sind die Photovoltaikmodulrahmen 30a, 30b von zwei benachbarten Photovoltaikmodulen 70a, 70b an der Unterkonstruktion 50 über nur einen Befesti- gungskörper 100 unter Nutzung des Arretierungselementes 200 befestigt.

Ein Vorteil von Ausführungsbeispielen ist, dass die Befestigung eine formschlüssige zusammen mit einer kraftschlüssige Verbindung bereitstellt, wobei der Formschluss durch die ersten und zweiten Eingreifabschnitte 110, 120 bewirkt wird und der Kraft- schluss durch die Verklemmung der Vorsprünge 32a, 32b in den Photovoltaikmodul- rahmen 30a, 30b in Schlitzen 121, 122 bewirkt wird. Hierfür sind die Schlitze 121...124 auf unterschiedlichen Niveaus oder Höhen Li, L2, ausgebildet (siehe Fig. 4).

Dies bietet den weiteren Vorteil, dass eine zuverlässige Befestigung mit nur einem Befestigungskörper 100 für benachbarte Photovoltaikmodulrahmen 30a, 30b mög- lich ist, ohne dass in den Photovoltaikmodulrahmen 30 Öffnungen, Löcher oder Ein- schnitte auszubilden wären, wie es beispielsweise von konventionellen Verschrau- bungen an der Unterkonstruktion 50 nötig wäre. Die Öffnungen, Löcher oder Ein- schnitte hätten den Nachteil, dass eine potentielle Quelle Beschädigungen (z.B. durch Risse, Korrosion oder Ähnliches) sind. Ausführungsbeispiele vermeiden dies.

Es versteht sich, dass alle zuvor beschriebenen Funktionen als optionale Verfahrens- schritte ausgebildet sein können. Außerdem versteht es sich, dass die Reihenfolge der Nennung nicht notwendigerweise eine Reihenfolge bei der Ausführung der Verfah- rensschritte impliziert. Die Schritte können auch in einer anderen Reihenfolge ausge- führt werden.

Die in der Beschreibung, den Ansprüchen und den Figuren offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination für die Ver- wirklichung der Erfindung wesentlich sein. BEZUGSZEICHENLISTE

30 Photovoltaikmodulrahmen

32 hervorstehenden Abschnitt (Vorsprung)

50 Unterkonstruktion

52 Ausnehmung (Nut, Vertiefung, Schlitz)

70 Photovoltaikmodul

100 Befestigungskörper

105 planarer Abschnitt

110,112 erste/r Eingreifabschnitt(e)

120 zumindest ein zweiter Eingreifabschnitt

121, 122,... Schlitze

130 Durchgangsöffnung

140 Verstärkungsabschnitt

200 Arretierungselement

210 Bolzen oder Schraubelement

220 Halteabschnitt

222 Einrastmechanismus

Li, L2 unterschiedlichen Niveaus