[0001] 光伏组件支撑结构 [0002] 本发明涉及一种用于光伏模块的支撑结构,其具有可以一方面连接到诸如屋顶结构的基板并且另一方面连接到光伏模块的型材,该型材包含至少一个管并且在至少一个接触面。 [0003] 开头所述类型的用于光伏模块的各种载体结构从现有技术中已知。 以高度稳定的方式将诸如屋顶结构的子结构连接到光伏模块始终是一个目标。 文件DE 10 2010 013673 A1也公开了一种用于光伏模块的保持装置,其可以连接到冷却回路以便一方面冷却光伏模块并且另一方面能够利用来自暴露于阳光下的光伏模块的热量. [0004] 然而,已经表明,一方面,现有技术的设备仅实现了不足的效率。 另一方面,现有技术的装置组装起来也很复杂和昂贵。 [0005] 这就是发明的用武之地。 发明内容本发明的目的是提供一种开头所述类型的支撑结构,利用该支撑结构可以实现特别高水平的能量效率并且还易于组装。 [0006] 根据本发明,该目的通过开头提到类型的载体结构实现,其中至少一个导热片连接到具有接触表面的光伏模块接触区域,该接触表面可以通过接触表面连接到光伏模块光伏模块接触面积,使得从光伏模块到导热片的热传递成为可能,导热片是在管道中引导的介质。 [0007] 在本发明的范围内,认识到通过一方面的导热片和另一方面的型材之间的平面接触可以实现特别有利的热传递,因此光伏模块可以是容易冷却或 热量可以特别有效地从光伏模块传递到在型材管中引导的传热介质。 [0008] 型材上的接触区域,其上可以连接导热金属片与型材进行传热,通常是平整的。 这样,可以实现良好的热传递。 横截面中的接触区域的长度优选为管的直径的至少50%,尤其是至少70%。 此外,如果接触区域与管的间隔小于管直径的70%,则对于良好的热传递是有利的。 [0009] 有利的是,提供至少两个导热板,其在型材的纵轴的两侧延伸,以便能够从布置在纵轴两侧的光伏模块的区域传递热量或向光伏模块的区域传递热量,并且与纵轴间隔开。 [0010] 特别有利的是,导热板被设计成使得导热板的光伏模块接触区域几乎可以在光伏模块或光伏模块的太阳能模块的整个后侧延伸,即电光伏组件的活性部分。 [0011] 优选地规定,至少一个导热片构造成角形的,尤其是L形的。 导热片然后可以一方面布置在型材的侧面上并且另一方面在整个表面上布置在光伏模块的后部上。 [0012] 原则上,轮廓可以以多种方式设计。 优选地规定,型材由铝部件形成,特别是挤压型材。 导热片优选由具有高导热性的片形成,特别是由铝片或铜片形成。 [0013] 有利的是,型材具有至少一个、优选至少两个沿纵轴延伸的螺钉通道,螺钉进入该螺钉通道 可以拧入,特别是为了能够将用于管道的连接件拧到正面的型材上。 螺纹通道通常紧邻管子。 因此,型材可以任意切割或切断,并且可以将连接件拧到前侧,通过该连接件可以将诸如传热介质的液体引入管道中,或者通过该连接件连接件 入口或出口管线可以连接到管道。 例如,可以在型材中提供两个、三个或四个围绕管道规则分布的螺纹通道。 螺纹通道可以具有螺纹。 备选地,也可以将螺钉拧入铝制自攻丝的螺钉通道中。 结果,型材可以通过挤压以特别简单的方式形成。 [0014] 管布置在型材中或型材形成内管以便能够通过型材引导传热介质,该型材从光伏模块吸收热量并且可以将其散发到例如热水回路或类似。 如果在型材中提供两个端部连接的管,则可以实现特别简单的结构。 然后可以省去单独的管线,通过该管线输送通过型材中的管的介质在另一侧被输送回。 因此,一根管道形成流动,另一根形成回流。 [0015] 有利的是,光伏模块接触区域通过一根或多根热管连接到接触表面,其中尤其布置有水、酒精、氨、二氧化碳和/或丙烷。 对于热管,其中相变用于有利的热传递,可以在一方面的光伏接触区域或太阳能模块与另一方面的型材的接触表面之间实现特别有利的热传递。 [0016] 已经证明,至少一个导热片以形状配合、力配合和/或材料锁定的方式连接到型材,特别是在侧面和/或顶部用螺纹连接或胶合. 这确保了良好的热传递。 为了在一方面的导热片和另一方面的光伏模块之间实现良好的热传递,优选地,导热片通过导热膏、导热粘合剂和/或导热箔。 [0017] 原则上,导热片可以多种方式设计。 已证明有利的是,导热片为U形、梯形、具有肋和/或具有矩形横截面。 这样,一方面可以实现所需的机械稳定性,另一方面可以实现有利的热传递。 [0018] 如果型材在顶部和/或底部有一个用于用锤头螺钉固定的槽,则可以实现特别简单的安装。 因此,型材一方面可以通过锤头螺钉连接到下部结构,例如屋顶结构,另一方面可以在头部侧连接到光伏模块的框架。 [0019] 有利的是,设置有弹簧,导热片可以利用该弹簧压靠连接到支撑结构的光伏模块,弹簧优选地一方面连接到导热片并且另一方面连接到型材。 结果,可以实现特别好的接触并因此实现光伏模块和导热片之间的低热传递阻力。 [0020] 原则上,弹簧可以由能够将导热金属板压靠在光伏模块上的任何部件形成。 特别有利的是,弹簧由弹性预应力的金属部件、特别是弯曲的金属板形成。 [0021]弹簧优选地一方面连接到型材并且另一方面连接到导热片,使得当光伏模块连接到导热片时弹簧连同导热片一起变形。如预期。 导热片的弹性变形因此在弹簧中产生力,该力将导热片压靠在光伏模块上或压靠在光伏模块的太阳能模块上。 在具有经由承载结构连接到下部结构、特别是屋顶结构的光伏模块的光伏结构的情况下,有利的是,根据本发明设计承载结构。 [0022] 结果,可以实现光伏模块的良好冷却和在型材中引导的介质的有效加热,例如用于加热工业用水。 [0023] 当光伏模块的框架在头端连接到型材时,特别是通过锤头螺钉连接,导致组装特别简单。 光伏模块的框架通常容纳光伏模块的电活性太阳能模块,其例如可以设计为玻璃太阳能模块。 [0024] 有利的是,导热片一方面连接到型材的接触表面,另一方面连接到光伏模块的太阳能模块的背面,特别是光伏玻璃的背面。光伏组件。 为了实现太阳能模块的高效率,光伏模块的电活性部分即太阳能模块的有效冷却是有利的。 [0025] 优选设置弹簧,其将导热片压靠在太阳能模块的背面。 这确保导热片和太阳能模块之间良好的热传递。 [0026] 如果弹簧一方面连接到型材并且另一方面连接到导热片是有利的。 因此,弹簧由型材支撑在导热片上,由此实现稳定且同时简单的结构。 [0027] 事实证明,弹簧是由弹性变形的预应力金属部件形成的。 例如,弹簧可以由弹性变形的金属片形成。 [0028] 优选地,在垂直于型材的纵轴的方向上,光伏模块接触区域的片材长度至少为 a 的 20% 光伏组件沿该方向的组件长度对应。 光伏模块接触面积沿型材纵轴的延伸通常对应于光伏模块或光伏模块的太阳能模块沿该方向的延伸,使得太阳能模块的大面积冷却成为可能. [0029] 尽管原则上可以仅通过一个支撑结构安装光伏模块,但优选规定,光伏模块通过至少两个支撑结构、特别是四个支撑结构连接到下部结构。 每个载体结构然后通常具有至少两个导热板,每个导热板覆盖光伏模块的相应宽度的大约25%,以便能够几乎在其整个表面上冷却光伏模块的后部。 [0030] 已经证明,光伏模块的太阳能模块的后侧,特别是光伏模块的光伏玻璃的后侧,至少50%,特别是至少80%被光伏模块接触面覆盖一个或多个导热板的组合,以确保传热到达大面积。 这使得能够对太阳能模块进行特别大面积的冷却,由此实现高效率。 [0031] 有利的是,导热金属板经由导热膏、导热粘合剂和/或导热箔连接到光伏模块。 [0032]然而,如果导热片通过气隙与光伏模块的太阳能模块间隔开,使得通过对流的热传递成为可能,那么也可能是有利的。 因此,通过对流和热传导的热传递的组合当然是可能的。 [0033] 原则上,根据本发明的光伏结构可以安装在室外和所有类型的建筑物上,特别是大厅屋顶上。 [0034] 在建筑物,特别是大厅中,具有附接到下部结构,特别是屋顶结构的光伏结构 优选地,光伏结构是根据本发明设计的。 原则上,光伏结构当然可以安装在任何类型的建筑物上,例如也可以安装在住宅楼上。 [0035] 根据本发明的光伏结构原则上可以用在各种各样的位置。 这种光伏结构优选用于建筑物,特别是住宅建筑物。 已经证明,根据本发明的光伏结构附接到建筑物的屋顶。 [0036] 通常提供的是型材的管是用于传热介质的初级回路的一部分,设有循环泵,传热介质例如丙二醇-水混合物或纯水可以通过循环泵输送在初级回路中,特别地提供热交换器,其中热量可以从初级回路传递到次级回路和/或蓄热器,例如生活用水和/或诸如游泳池加热器的加热器. [0037] 因此可以以简单的方式进行连续的热传递。 特别是当使用具有两个管的型材时,优选地提供型材的第一管形成流动并且型材的第二管形成回流并且管在端部连接。 这实现了特别简单的构造。 [0038] 根据本发明的光伏结构特别优选地与盐水热泵结合使用,使得太阳能模块被冷却到远低于环境温度的温度以实现特别高水平的效率。 例如,型材管道中可能存在流动温度低于 0°C 的液体。 结果,可以实现特别高的热输出。 [0039] 有利的是,进料中的传热介质的温度在进入型材的管之前小于20℃,特别是小于10℃,优选小于0℃。 本发明的其他特征、优点和效果源自下面呈现的示例性实施例。 参考的附图显示: [0040] 附图说明图1显示了根据本发明的支撑结构的第一轮廓; [0041] 图2显示了安装在根据本发明的支撑结构上的光伏模块的细节; [0042] 图3和4显示根据本发明安装在两个支撑结构上的光伏模块; [0043] 图5显示了根据本发明的支撑结构的根据本发明的另一轮廓; [0044] 图6显示了安装在根据本发明的支撑结构上的另一个光伏模块的细节; [0045] 图 7 显示了具有光伏结构的建筑物。 [0046]具体实施方式图1显示了根据本发明的支撑结构1的截面,该支撑结构具有型材3和附接到型材3的接触区域并具有角配置的导热金属板6。 该截面在垂直于型材3的纵向轴线8的截面中示出了支撑结构1。 型材3设计为铝挤压型材,并且可以看出,具有管4或形成管4,传热介质可以在管4中被引导。 还可以看出,型材 3 在底部和顶部具有槽 10,通过该槽 10,该型材 3 一方面可以连接到下部结构,另一方面可以通过锤头连接到光伏模块 2螺丝 12. 此外,型材3在头部侧具有两个接触面5,通过这些接触面5,型材3可以与具有光伏模块2的导热板6热耦合以便冷却它们。 在这些接触表面5之一上示出了导热金属板6。 [0047] 还可以看出,型材3具有围绕管4分布的四个螺纹通道21,自攻螺钉9可以旋入其中。 因此,型材 3 可以在任意位置切开,并且可以将连接件拧到前侧上,通过该连接件,管道 4 可以连接到入口或出口管路,使得 连接管4中的液体例如传热介质可以被引入。 [0048] 图2示出了图1的与光伏模块2和两个导热板6相关的轮廓3。可以看出,两个导热板6从接触区域延伸穿过光伏模块2的框架18进入将光伏模块2冷却到光伏玻璃15的后侧,以便能够特别有效地从后侧冷却光伏模块2的电活性部分,即太阳能模块14。 为此,热量通过导热板6从太阳能模块14传递到型材3,热量从型材3通过在管4中引导的传热介质耗散。 例如,热量可用于加热生活用水。 可以看出,导热板6的光伏模块接触区域7几乎在太阳能模块14的整个后侧上延伸。 [0049] 图3和4示出了根据本发明的光伏结构11的截面,该光伏结构具有光伏模块2,该光伏模块2经由两个根据本发明的承载结构1连接到此处由屋顶结构13形成的下部结构。 该截面示出了沿垂直于型材3的纵轴8的截面的光伏结构11。 可以看出,两个承载结构1分别具有带导热板6的型材3,导热板6沿型材3的纵轴8在两侧延伸并且几乎完全覆盖光伏模块2的太阳能模块14的后侧。 [0050] 图3示出了光伏结构11的细节并且图4示出了光伏结构11的概图,其中可以看到光伏模块2在垂直于纵轴8的方向上的整个长度。 [0051] 在图3中可以看出,这里导热板6通过螺钉9连接到型材3。 型材3通过在底部的型材3中的槽10中接合的锤头螺钉12连接至屋顶结构13。 从图4中可以看出,两个支撑结构1的总共四个导热板6几乎完全覆盖了太阳能模块14的后侧。 光伏模块接触区域7在垂直于纵轴8的方向上的板长度17的总和因此几乎对应于太阳能模块14在该方向上的模块长度16。 [0052]图5示出了根据本发明的载体结构1的型材3的另一示例性实施例。可以看出,该型材3也具有平坦的接触表面5,通过该接触表面,型材3可以连接到导热金属板6 以导热方式和大面积。 这里,在底部和顶部以及侧面也设有槽10,通过这些槽10可以用锤头螺钉12连接到下部结构、光伏模块2或导热板6。 与图1至4的型材3一样,这里也提供沿纵向轴线8延伸的螺纹通道21,连接件(未示出)可以容易地在前面连接到型材3。 [0053] 与图1至图4中所示的型材3不同,这里在型材3中设置了两个管4,它们例如可以用作传热流体的供应和回流,因此没有单独的回流必需的。 [0054] 导热板6基本上可以通过胶合、螺钉9或以能够进行热传递的任何其他方式连接到型材3。 [0055] 根据本发明的支撑结构1能够以特别简单的方式有效地冷却太阳能模块14并且有效地加热传热介质。 [0056] 图6示出了具有根据图5的轮廓3的光伏结构11,其具有两个管4。 可以看出,型材3的接触表面5在此位于型材3的上侧,导热板6在其上连接到型材3。 此外,在该光伏结构11中,在型材3的两侧还具有由弹性变形的金属片形成的弹簧20 设置有导热片6,导热片6通过该导热片压靠在太阳能模块14上。 通过将导热金属板6压靠在太阳能模块14上,实现了特别好的热传递。 此外,这里导热板材6当然也可以固定,特别是粘接到太阳能模块14。 [0057] 由相应变形的金属板形成的弹簧20确保特别均匀的接触压力,从而在导热金属板6和太阳能模块14之间没有气隙。 弹簧20可以拧到型材3上或插入到型材3中。 [0058] 根据本发明的光伏结构11可以在户外使用,或者例如在诸如大厅的建筑物19的屋顶上使用,以便一方面将太阳能转化为电能,另一方面将太阳能转化为热能。 此外,太阳能模块 14 的冷却也实现了更高的电效率,从而使得特别有效的能量产生成为可能。 型材 3 的管子 4 通常是初级回路的一部分,初级回路通过热交换器连接到次级回路或蓄热器,例如用于加热住宅楼或工厂建筑中的自来水。 尤其可以规定,进料中的传热介质的温度,即在将传热介质引入型材3之前,小于20°C,特别是小于10°C,优选小于比 0°C 低 1 以实现太阳能模块 14 的特别高的热输出和高效率。 例如可以规定,传热介质在通过初级回路之后被输送到盐水热泵中,在其中释放热量以达到相应的低温,该低温也可以低于环境温度温度。 [0059] 图7显示了相应的建筑物19,示意性地显示了在建筑物19的屋顶上的根据本发明的光伏结构11。 所示的光伏结构11包含四个光伏模块2,根据图1,它们通过具有型材3和导热板6的两个载体结构1冷却。 可以看出,型材3的纵向轴线8在这里大致水平延伸。 两个型材3的管4可以在端部连接。 或者,配置文件可以是 3 当然也可以根据图5和6的示例性实施例设计各两个管4,它们在端部连接。 从图7中还可以看出,型材3沿着纵轴8基本上在该方向上在光伏模块2的整个范围上延伸。 如图 4 所示,导热板 6 也几乎在垂直于纵轴 8 的光伏模块 2 的整个模块长度 16 上延伸,因此太阳能模块 14 的后表面几乎完全被导热板6因此在整个表面上被冷却。