專利名稱:用于建筑物特別是公寓、大廈和/或住宅的屋頂結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于建筑物,尤其是公寓、大廈和/或住宅的屋頂結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)主要計劃用于建筑領(lǐng)域并適于在需要與用于通過光伏模塊產(chǎn)生電流的系統(tǒng)結(jié)合的屋頂結(jié)構(gòu)的任何新的或已經(jīng)存在的建筑上使用。本發(fā)明的屋頂結(jié)構(gòu)的特征在于在連續(xù)對齊的屋頂元件之間的創(chuàng)新的電連接系統(tǒng)。除了這個主要的特征外,該屋頂結(jié)構(gòu)被預(yù)布置為能夠?qū)崿F(xiàn)快速且可逆的安裝,這進(jìn)一步簡化了安裝并便于任意的更換或維修。
背景技術(shù):
已知,從光電能量轉(zhuǎn)換中產(chǎn)生電力的光伏板的使用現(xiàn)正日益廣泛。存在多種用于能量生產(chǎn)的工具及技術(shù),其目的在于使性能最大化并同時考慮包括其環(huán)境及美感方面的其他設(shè)計參數(shù)。具體地,帶有集成光伏模塊的用于基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的屋頂結(jié)構(gòu)是已知的。這種解決方案改進(jìn)了光伏板的美感并因此擴(kuò)大了它們例如在具有特殊歷史和/或文化價值的領(lǐng)域的用途。關(guān)于帶有集成光伏模塊的屋頂元件的配線,重要的是在模塊之間具有促使該系統(tǒng)的整體效率最大化同時考慮多種影響因素的電連接線,這些影響因素包括多種互相關(guān)聯(lián)的電氣部件的效率(光伏模塊、變換器、配線等)。在使用設(shè)有集成光伏模塊的屋頂瓦片的屋頂結(jié)構(gòu)中,建立串聯(lián)的電氣配線系統(tǒng)目前是不容易的。馬賽瓦片以互相交錯的方式布置,并且因此,在彼此相同的瓦片的組裝期間難以實(shí)現(xiàn)從屋頂?shù)牡撞恐良共康闹苯舆B接(在帶有光伏板的屋頂瓦片的領(lǐng)域的目前狀態(tài))。如在下文中將更加充分的描述的那樣,大多數(shù)帶有集成光伏板的屋頂結(jié)構(gòu)在面板之間具有一種并行的電連接,這種并行的電連接大大地簡化了連接并能夠在該面板的安裝期間直接獲得。由屋頂瓦片提供的光伏板是已知的,其不使用電線以及由電纜終端提供的連接器,然而,這些電纜必須在屋頂結(jié)構(gòu)的安裝期間互相連接,因此增加了安裝的復(fù)雜性,勞動力成本(專業(yè)技術(shù)人員)以及鋪設(shè)時間。在文獻(xiàn)DE 10358851中描述了帶有光伏模塊的屋頂?shù)氖纠?,其呈現(xiàn)了由支承體部以及與該支承體部關(guān)聯(lián)的光電元件組成的光電瓦片。電連接元件通過一對安裝在基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)上、彼此隔開并平行的導(dǎo)體制成。導(dǎo)體并行地連接沿該導(dǎo)體的方向?qū)R的光電瓦片。這種解決方案需要導(dǎo)體對的安裝階段以及隨后的配線階段。在文獻(xiàn)DE 2806810中描述的另一示例示出了用于產(chǎn)生能量并同時用于屋頂建筑上的光伏板。該光伏板由體部形成,在該體部上放置有光伏模塊。在基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)上的安裝以與傳統(tǒng)瓦片相同的方式完成,同時,關(guān)于配線,必須在承重結(jié)構(gòu)上設(shè)置一對接觸器。該接觸器基本上由包括兩個安裝在基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)上的導(dǎo)體元件的軌道形成。當(dāng)在基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)上安裝面板時,光伏模塊的端子與導(dǎo)體元件接觸,從而在面板之間以并聯(lián)的方式建立電連接。因此,這種解決方案提出了在沿支承結(jié)構(gòu)的方向?qū)R的面板之間的并聯(lián)連接,如上所述,在產(chǎn)生的電流的轉(zhuǎn)換方面,其不能實(shí)現(xiàn)最優(yōu)性能。在文獻(xiàn)DE 4438858中描述的另一解決方案與前述實(shí)施方式相似。這兩種情況均顯露了涉及蓋部及并聯(lián)的電連接元件的美感的問題。在文獻(xiàn)DE 10104297中描述的隨后的現(xiàn)有技術(shù)涉及預(yù)置包括導(dǎo)體軌道的承重面板。該導(dǎo)體軌道在連續(xù)對齊的面板之間建立連接。與前面描述的解決方案相比,其優(yōu)點(diǎn)在于不必為了在安裝至基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)上期間形成電連接而干預(yù),因?yàn)?,覆蓋元件的機(jī)械連接也包括其電連接。然而,在這種情況下,該面板也是以并聯(lián)的方式電連接的。從文獻(xiàn)US 5990414中也已知一種結(jié)構(gòu),其使用帶有光伏板的瓦片,該瓦片具有體部以及光伏板。該體部具有支承瓦片的固定部分,并與基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的槽口接觸。面板接觸部直接由該固定部分提供,而槽口具有以并聯(lián)的方式連接對齊的瓦片的導(dǎo)體軌道。雖然安裝非常簡單,但安裝之后給面板布線的步驟尚未完全消除。具有光伏模塊的瓦片(參考文獻(xiàn)DE 19739948)也是已知的,其包括體部以及光伏模塊,其中,電路位于瓦片的體部的內(nèi)部,該瓦片在其端部具有連接插座,該連接插座適于與相鄰的連續(xù)對齊的瓦片的插座聯(lián)接。因此組裝的瓦片以并聯(lián)的方式連接,然而,對于這種解決方案,必須實(shí)現(xiàn)兩種不同類型的瓦片以便實(shí)現(xiàn)串聯(lián)連接。雖然這種解決方案簡化了電氣配線階段,在瓦片的邊緣處的帶有插座的內(nèi)部電路板的實(shí)現(xiàn),但是,尤其是用于在安裝期間放置的兩個不同覆蓋元件的生產(chǎn)階段期間及安裝階段期間的管理,實(shí)現(xiàn)了不切實(shí)際且及其昂貴的解決方案。另一已知的解決方案涉及光伏屋頂面板,其中,每個單元設(shè)有各自的電連接于終端連接件的連接器,該連接器具有兩個連接器端口。該終端連接件裝備有開關(guān)并適于連接于相鄰面板的對應(yīng)的終端連接件。該開關(guān)能夠選擇性的從并聯(lián)連接切換為串聯(lián)連接。與前述解決方案相比,該解決方案的新穎之處在于能夠在一種連接與另一種連接之間切換而不必卸下瓦片且不必實(shí)現(xiàn)兩種不同類型的瓦片。然而,附加的電氣部件(具體地,開關(guān))的使用對蓋部的電氣可靠性具有負(fù)面影響,另外,在看得見的側(cè)面上存在終端連接件對屋頂?shù)拿栏行Ч哂邢喈?dāng)大的影響,并導(dǎo)致增加整個工廠的成本。另一現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)(U. S. 2007/0157963)提供了用于覆蓋基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的模塊化系統(tǒng),該模塊化系統(tǒng)包括光伏系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括體部以及支撐梁,在該體部上安裝有光伏模塊,該支撐梁適當(dāng)?shù)爻尚螢閷?shí)現(xiàn)該體部在該支承梁上的組裝。該梁可固定至基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)并支撐與光伏模塊的各個異形導(dǎo)體接觸的導(dǎo)體軌道。由于該體部及該梁的特殊形狀,體部能夠在該梁上滑動,同時能夠保持二者之間的電氣接觸。由于通過體部在梁上的組裝能夠確保電氣接觸,該系統(tǒng)特別易于安裝并僅需要安裝步驟。雖然在安裝及組裝方面,該解決方案特別有利,但其具有一種并聯(lián)連接,如在前文中已經(jīng)描述的那樣,這種并聯(lián)連接相對于由串聯(lián)連接產(chǎn)生的問題具有性能問題。
發(fā)明內(nèi)容
盡管在前述的認(rèn)知中描述了多種技術(shù)解決方案,但已經(jīng)顯示出能夠預(yù)置可以解決現(xiàn)有技術(shù)中的缺點(diǎn)并引入更多改進(jìn)的屋頂結(jié)構(gòu)。因此,本發(fā)明的目標(biāo)是消除所遇到的一個或多個問題,以及消除前述的解決方案
的一些局限。
本發(fā)明的主要目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)沿著主方向相鄰并對齊的屋頂元件(瓦片)之間的串聯(lián)連接。該連接通過如下將支承光電模塊的屋頂元件組裝至已經(jīng)固定至基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的連接元件來保證。下面在本文描述的實(shí)施方式的目標(biāo)是保證一旦屋頂元件安裝在連接元件上,光電模塊的接觸器就與設(shè)置在連接元件上的一系列導(dǎo)體接觸,從而建立連續(xù)對齊的光電模塊之間的電連接。除了有利的串聯(lián)連接,非常有意義的是由于安裝了屋頂元件而保證了接觸,故而完全消除了設(shè)置在同一排上的面板之間的布線的額外階段。下面在本文描述的實(shí)施方式的輔助目的是相對于通常的瓦片,由于其幾何特性, 還能夠使瓦片更穩(wěn)定地組裝至連接元件,還能固定相鄰屋頂元件從而產(chǎn)生完全連接的結(jié)構(gòu),由此保證更好地粘結(jié)至基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)。下面在本文描述的實(shí)施方式的另一目的是試圖通過屋頂元件的特別形狀保持光電模塊的最佳可能性能,這除了不損害瓦片的美學(xué)特性,還保證了模塊的通風(fēng)并且進(jìn)而保證了冷卻。在此情況下,該模塊可以在低于上文描述的其他模塊的溫度下操作,由此減小了與溫度升高相關(guān)的問題。在第一實(shí)施方式中,用于建筑物特別是公寓、建筑和/或住宅的屋頂結(jié)構(gòu)包括至少一個連接元件,該至少一個連接元件可固定至基礎(chǔ)結(jié)構(gòu),并且具有主延伸方向;多個屋頂元件,固定數(shù)量的多個屋頂元件沿著大致與所述連接元件的主延伸方向一致的對齊方向設(shè)置;至少一個光電模塊,該至少一個光電模塊用于每個屋頂元件,每個光電模塊均包括兩個電連接器,兩個電連接器在光電模塊的使用條件下在兩個電連接器的端部具有電勢差,連接器分別限定正端子和負(fù)端子;多個導(dǎo)體元件,該多個導(dǎo)體元件由連接元件支承,其特征在于,每個導(dǎo)體元件均建立在一個覆蓋元件上設(shè)置的所述光伏模塊的正極與在沿著所述對齊方向連續(xù)設(shè)置的一個覆蓋元件上設(shè)置的所述光伏模塊的負(fù)極之間的電連接,由此在所述元件之間建立串聯(lián)的電連接。在根據(jù)前述方面的屋頂結(jié)構(gòu)的實(shí)施方式中,每個導(dǎo)體元件均構(gòu)造并相對于連接元件設(shè)置為確定在屋頂元件上的一個光電模塊的正端子與在沿著對齊方向緊接而連續(xù)地布置的屋頂元件上設(shè)置的一個光電模塊的負(fù)端子之間的電流流動,所述電流流動沿著具有大致與屋頂元件的對齊方向一致的方向的線路發(fā)生。在根據(jù)前述方面中任一個的屋頂結(jié)構(gòu)的實(shí)施方式中,設(shè)置在所述連接元件上的多個導(dǎo)體元件沿著所述屋頂元件的對齊方向大致對齊。在根據(jù)前述方面中任一個的屋頂結(jié)構(gòu)的實(shí)施方式中,所述導(dǎo)體元件由長形本體限定,該長形本體連續(xù)地設(shè)置在連接元件上并且根據(jù)主延伸方向?qū)R,導(dǎo)體元件具有第一終端和與第一終端間隔開的第二終端。在根據(jù)前述方面的屋頂結(jié)構(gòu)的實(shí)施方式中,所述導(dǎo)體元件的所述終端具有至少一個第一部分自由外表面和至少一個第二部分自由外表面,所述至少一個第一部分自由外表面由導(dǎo)電材料制成并設(shè)定為建立與限定所述正極的所述光伏模塊的所述連接器的電連接,所述至少一個第二部分自由外表面由導(dǎo)電材料制成并設(shè)定為建立與限定沿著所述主延伸方向?qū)R的所述光伏模塊的所述負(fù)極的連接器的電連接。在根據(jù)前述方面中任意一個的屋頂結(jié)構(gòu)的實(shí)施方式中,導(dǎo)體元件由單金屬絲元件構(gòu)成,具體地由不絕緣導(dǎo)體金屬絲限定。在根據(jù)前述方面中任一個的屋頂結(jié)構(gòu)的實(shí)施方式中,導(dǎo)體元件具有相同的截面, 并且具有大致相同延伸范圍的特定長度。在根據(jù)前述方面中任一個的屋頂結(jié)構(gòu)的實(shí)施方式中,屋頂元件大致彼此相同。在根據(jù)前述方面中任一個的屋頂結(jié)構(gòu)的實(shí)施方式中,光電模塊的連接器以對于每個屋頂元件的每個元件大致相同的構(gòu)型相對于屋頂元件設(shè)置。在根據(jù)前述方面中任一個的屋頂結(jié)構(gòu)的實(shí)施方式中,光電模塊的端子相對于屋頂元件具有對于覆蓋結(jié)構(gòu)的每個屋頂元件基本相同的電連接器。在根據(jù)前述方面中任一個的屋頂結(jié)構(gòu)的實(shí)施方式中,結(jié)構(gòu)包括沿著相同的主延伸方向設(shè)置從而形成第一排的預(yù)定數(shù)量的第一屋頂元件、平行于第一屋頂元件設(shè)置從而形成第二排的另一預(yù)定數(shù)量的第二覆蓋元件。在根據(jù)前述方面中任一個的屋頂結(jié)構(gòu)的實(shí)施方式中,屋頂結(jié)構(gòu)的各排相互電連接。在根據(jù)上述方面中任一個的屋頂結(jié)構(gòu)的實(shí)施方式中,每個屋頂元件均位于主延伸平面中并且包括上部分和相對于主延伸平面與上部分相對的下部分,上部分包括設(shè)定為接合至光電模塊的容置座部。在根據(jù)前述方面中任一個的屋頂結(jié)構(gòu)的實(shí)施方式中,上部分包括從所述上部分伸出的多個支撐元件,多個支撐元件相對于主延伸平面橫向延伸,所述支撐元件為光電模塊提供支撐、使光電模塊保持與上部分間隔開、并且在使用條件下使光電模塊與上部分之間至少能夠通過流體。在根據(jù)前述方面中任一個的屋頂結(jié)構(gòu)的實(shí)施方式中,每個屋頂元件均具有適合于使光電模塊能夠接合至屋頂元件的固定數(shù)量的聯(lián)接元件。在根據(jù)前述方面中任一個的屋頂結(jié)構(gòu)的實(shí)施方式中,屋頂元件具有在相鄰屋頂元件之間協(xié)作以限定可逆聯(lián)接的聯(lián)接裝置。在根據(jù)前述方面的屋頂結(jié)構(gòu)的實(shí)施方式中,聯(lián)接裝置包括至少一個第一座部、至少一個第二座部以及至少一個互連元件,該至少一個第一座部位于屋頂元件的第一端處, 該至少一個第二座部位于屋頂元件的設(shè)置為與第一端相對的第二端處,該至少一個互連元件設(shè)定為在使用條件下使屋頂元件的所述第一座部與相鄰屋頂元件的所述第二座部連接。在根據(jù)前述方面的屋頂結(jié)構(gòu)的實(shí)施方式中,所述聯(lián)接裝置的至少一個第一座部和 /或第二座部構(gòu)造為允許互連元件在相鄰排的屋頂元件的所述第一座部和所述第二座部之間存在游隙的情況下進(jìn)行互連。在根據(jù)上述方面中任一個的屋頂結(jié)構(gòu)的實(shí)施方式中,屋頂元件由塑料和/或磚塊和/或浙青和/或混凝土和/或金屬制成。在根據(jù)上述方面中任一個的屋頂結(jié)構(gòu)的實(shí)施方式中,所述覆蓋元件包括具有位于上部分處的至少一個主進(jìn)入開口的殼體腔,所述殼體腔相對于所述屋頂元件的主延伸平面橫向延伸并且適于允許容納光電模塊與連接元件之間電連接元件的通過。
在根據(jù)前述方面的屋頂結(jié)構(gòu)的實(shí)施方式中,所述殼體腔包括至少一個容置盒以及與主進(jìn)入開口相對的基部,容置盒具有在主進(jìn)入開口處的聯(lián)接型材。在根據(jù)前述方面的屋頂結(jié)構(gòu)的實(shí)施方式中,所述容置盒具有沿著主延伸平面延伸的至少一個側(cè)向開口。在根據(jù)上述方面中任一個的屋頂結(jié)構(gòu)的實(shí)施方式中,屋頂元件具有從屋頂元件的上部分延伸至下部分的至少一個貫通座部,貫通座部在使用條件下適合于用于光電模塊與連接元件之間的電連接元件的通過,具體地貫通座部在殼體腔內(nèi)部設(shè)置于基部附近從而能夠與設(shè)置在連接元件上的導(dǎo)體元件連接。在根據(jù)前述方面中任一個的屋頂結(jié)構(gòu)的實(shí)施方式中,屋頂元件具有至少一個錨定腳部,該錨定腳部從下部分伸出從而使屋頂元件與連接元件聯(lián)接。在根據(jù)前述方面中任一個的屋頂結(jié)構(gòu)的實(shí)施方式中,覆蓋結(jié)構(gòu)包括至少一個彈性元件,該至少一個彈性元件設(shè)置在所述屋頂元件與所述連接元件之間,以便使所述屋頂元件與所述連接元件之間能夠可逆聯(lián)接,具體地,彈性元件設(shè)置在所述錨定元件上。在根據(jù)前述方面的屋頂結(jié)構(gòu)的實(shí)施方式中,彈性元件具有分別適合于使得能夠與錨定腳部連接并且使得能夠與連接元件可逆聯(lián)接的至少一個固定部分和至少一個錨定部分。在根據(jù)前述方面的屋頂結(jié)構(gòu)的實(shí)施方式中,所述錨定部分包括阻擋裝置和彈性返回裝置,所述彈性返回裝置至少部分地與阻擋裝置一致并且能夠彈性變形以便使阻擋裝置能夠從安裝步驟中的插入構(gòu)型切換為工作條件下的可逆聯(lián)接構(gòu)型。在根據(jù)前述方面的屋頂結(jié)構(gòu)的實(shí)施方式中,彈性元件由諸如塑料和/或金屬材料和/或塑料與金屬的組合之類的能夠彈性變形的材料制成。在根據(jù)上述方面中任一個的屋頂結(jié)構(gòu)的實(shí)施方式中,光電模塊采取層狀部件 (laminar pack)的形式,并且主要沿著延伸平面延伸,光電模塊包括由周緣定界的上表面和下表面。在根據(jù)上述方面中任一個的屋頂結(jié)構(gòu)的實(shí)施方式中,結(jié)構(gòu)具有接合在屋頂元件與光電模塊之間從而限定所述元件之間的可逆聯(lián)接的至少一個連接元件。在根據(jù)前述方面的屋頂結(jié)構(gòu)的實(shí)施方式中,連接元件包括支撐表面以及至少一個側(cè)表面,該支撐表面設(shè)定為與所述屋頂元件的所述支撐元件接觸,該至少一個側(cè)表面設(shè)定為接合用于屋頂元件上存在的所述光電模塊的容置座部的相應(yīng)的至少部分地形狀互補(bǔ)的側(cè)壁,該連接元件具有C形截面以接合光電模塊的周緣并防止分層剝離。在根據(jù)前述方面的屋頂結(jié)構(gòu)的實(shí)施方式中,連接元件具有多個銷,該多個銷從支撐表面伸出并且適合于接合在屋頂元件的聯(lián)接元件內(nèi),使兩者之間能夠可逆地聯(lián)接。在根據(jù)前述方面的屋頂結(jié)構(gòu)的實(shí)施方式中,所述銷包括一系列緊固銷和一系列定心銷,該一系列緊固銷和一系列定心銷分別用于可逆地聯(lián)接光電模塊并定心屋頂元件上的光電模塊。在根據(jù)前述方面的屋頂結(jié)構(gòu)的實(shí)施方式中,一系列緊固銷設(shè)置在所述光電模塊的至少一個第一相鄰側(cè)上方,而所述一系列定心銷設(shè)置在與第一側(cè)連續(xù)的所述光電模塊的至少一個第二相鄰側(cè)上方。在根據(jù)前述方面的屋頂結(jié)構(gòu)的實(shí)施方式中,連接元件包括兩個部分,該兩個部分構(gòu)造為聯(lián)接至光電模塊的相對側(cè),從而將光電模塊與屋頂元件可逆地聯(lián)接。在根據(jù)前述方面的屋頂結(jié)構(gòu)的實(shí)施方式中,連接元件的各部分上存在一系列緊固銷和一系列定心銷。在根據(jù)前述方面的屋頂結(jié)構(gòu)的實(shí)施方式中,連接元件對于光電模塊的每一側(cè)均具有相應(yīng)的部分,具體地使得覆蓋光電模塊的整個表面周緣。在根據(jù)前述方面的屋頂結(jié)構(gòu)的實(shí)施方式中,連接元件具有多邊形構(gòu)型,具體地借助于其接合至所述連接元件的部分來實(shí)現(xiàn)。在根據(jù)前述方面的屋頂結(jié)構(gòu)的實(shí)施方式中,一系列緊固銷和/或一系列定心銷存在于連接元件的部分中的至少一個上,特別地,在其所有部分上。在根據(jù)前述方面的屋頂結(jié)構(gòu)的實(shí)施方式中,一系列緊固銷設(shè)置在至少一個第一側(cè)上,而一系列定心銷設(shè)置在與所述第一側(cè)相對的至少一個第二側(cè)上。在根據(jù)前述方面的屋頂結(jié)構(gòu)的實(shí)施方式中,連接元件由塑料和/或金屬和/或塑料與金屬的組合制成。在根據(jù)前述方面中任一個的屋頂結(jié)構(gòu)的實(shí)施方式中,屋頂元件包括至少兩個電連接元件和至少一個容納本體,所述電連接元件設(shè)置在本體內(nèi)部并且建立光電模塊與連接元件之間電連接。在根據(jù)前述方面的屋頂結(jié)構(gòu)的實(shí)施方式中,所述殼體本體具有敞開盒結(jié)構(gòu),敞開盒結(jié)構(gòu)包括周緣聯(lián)接部和至少一個殼體基部,周緣聯(lián)接部設(shè)定為與屋頂元件的形狀互補(bǔ)的支撐元件接合,所述結(jié)構(gòu)還包括至少一個殼體部分,該至少一個殼體部分位于所述殼體本體的內(nèi)部并且相對于所述殼體基部橫向延伸。在根據(jù)前述方面的屋頂結(jié)構(gòu)的實(shí)施方式中,所述本體包括適合于封閉所述本體的開口的板。在根據(jù)前述方面的屋頂結(jié)構(gòu)的實(shí)施方式中,所述本體具有用于電接觸器的至少一個通過開口,該至少一個通過開口位于殼體部分處,設(shè)定為容納電連接元件以便與所述導(dǎo)體元件電連接。在根據(jù)前述方面的屋頂結(jié)構(gòu)的實(shí)施方式中,所述板具有上表面、下表面和至少一個貫通座部,下表面在主延伸平面內(nèi)延伸,至少一個貫通座部根據(jù)下表面從所述上表面延伸。在根據(jù)前述方面的屋頂結(jié)構(gòu)的實(shí)施方式中,板包括兩個突出元件,突出元件橫向于主延伸平面延伸、在使用條件下設(shè)定為使得能夠通過連接元件分別電連接至所述光電模塊的正端子和負(fù)端子。在根據(jù)前述方面的屋頂結(jié)構(gòu)的實(shí)施方式中,突出元件與板的貫通座部相鄰地設(shè)置,使得能夠在使用條件下機(jī)械聯(lián)接至所述光電模塊的連接器。在根據(jù)前述方面的屋頂結(jié)構(gòu)的實(shí)施方式中,至少一個電連接元件與連接器連接以限定正端子,使得能夠與所述連接元件的導(dǎo)體元件電連接,另一電連接元件連接至電連接器,從而限定與之前的一個連續(xù)地對齊的另一光電模塊的負(fù)端子。在根據(jù)前述方面的屋頂結(jié)構(gòu)的實(shí)施方式中,電連接元件包括至少一個第一電聯(lián)接部分和至少一個第二電聯(lián)接部分,該至少一個第一電聯(lián)接部分構(gòu)造為使得電流能夠利用光電模塊的端子通過,而至少一個第二電聯(lián)接部分設(shè)定為與導(dǎo)體元件可逆地聯(lián)接。
在根據(jù)前述方面的屋頂結(jié)構(gòu)的實(shí)施方式中,所述第二電聯(lián)接部分設(shè)定為接合至導(dǎo)體元件的端部。在根據(jù)前述方面的屋頂結(jié)構(gòu)的實(shí)施方式中,電連接元件具有彈性結(jié)構(gòu),該彈性結(jié)構(gòu)能夠變形以允許與所述光電模塊的端子連接并且使得能夠與導(dǎo)體元件可逆地聯(lián)接。在根據(jù)前述方面的屋頂結(jié)構(gòu)的實(shí)施方式中,電連接元件設(shè)置在殼體本體的殼體部內(nèi)。在根據(jù)前述方面的屋頂結(jié)構(gòu)的實(shí)施方式中,兩個電連接元件對所述光電模塊的每個端子存在一個,每個電連接元件均構(gòu)型為在使用條件下增加接觸面積,所以使得能夠通過電流。在根據(jù)前述方面的屋頂結(jié)構(gòu)的實(shí)施方式中,所述板由絕緣材料制成。在根據(jù)前述方面的屋頂結(jié)構(gòu)的實(shí)施方式中,所述殼體本體包括至少一個透氣膜, 該透氣膜允許流體單向通過所述本體,具體地,使得濕氣能夠離開容納本體。在根據(jù)前述方面的屋頂結(jié)構(gòu)的實(shí)施方式中,所述本體包括至少一個通過孔,該通過孔使外部環(huán)境與內(nèi)部環(huán)境連接,透氣膜接合至所述通過孔。在根據(jù)前述方面的屋頂結(jié)構(gòu)的實(shí)施方式中,通過孔位于所述本體的所述殼體基部上。在根據(jù)前述方面的屋頂結(jié)構(gòu)的實(shí)施方式中,透氣膜包括至少一個熱力學(xué)膨脹聚四氟乙烯層(PTFE),例如由Gore-tex制造。在根據(jù)前述方面中任一個的屋頂結(jié)構(gòu)的實(shí)施方式中,所述連接元件包括至少一個主構(gòu)件和至少一個支撐元件,至少一個支撐元件適合于支撐設(shè)定數(shù)量的導(dǎo)體元件并且聯(lián)接至主構(gòu)件的容置座部。在根據(jù)前述第二方面的屋頂結(jié)構(gòu)的實(shí)施方式中,所述主構(gòu)件具有至少一個容置座部,該至少一個容置座部沿著主延伸方向延伸。在根據(jù)前述方面的屋頂結(jié)構(gòu)的實(shí)施方式中,連接元件具有至少一個橫向貫通座部,該至少一個橫向貫通座部延伸穿過設(shè)定為使得能夠通過電連接元件的主構(gòu)件。在根據(jù)前述方面的屋頂結(jié)構(gòu)的實(shí)施方式中,主構(gòu)件具有至少一個橫向阻擋座部, 該至少一個橫向阻擋座部適合于以接合的方式容納所述聯(lián)接腳部以便使所述連接元件與所述覆蓋元件結(jié)合。在根據(jù)前述方面的屋頂結(jié)構(gòu)的實(shí)施方式中,容置座部在相對于主延伸方向的橫截面中具有封閉輪廓,容置座部適合于滑動地接合至支撐構(gòu)件。在根據(jù)前述方面中任一個的屋頂結(jié)構(gòu)的實(shí)施方式中,所述連接元件由絕緣材料制成。在根據(jù)前述方面的屋頂結(jié)構(gòu)的實(shí)施方式中,所述支撐元件是與連接元件分離開的單個本體并且整體地容納在所述容置座部內(nèi)。在根據(jù)前述方面的屋頂結(jié)構(gòu)的實(shí)施方式中,所述支撐元件包括分別用于與主構(gòu)件聯(lián)接和與導(dǎo)體元件可逆地聯(lián)接的至少一個主框架和承窩元件。在根據(jù)前述方面的屋頂結(jié)構(gòu)的實(shí)施方式中,承窩元件具有根據(jù)主延伸方向的多個連續(xù)的相互對齊并間隔開的部分,這些部分具體地具有相同的截面,從而保持所述導(dǎo)體元件。
在根據(jù)前述方面的屋頂結(jié)構(gòu)的實(shí)施方式中,承窩元件的所述部分連續(xù)地設(shè)置在所述支撐元件上,并且沿著主延伸方向相互不同的長度。在根據(jù)前述方面的屋頂結(jié)構(gòu)的實(shí)施方式中,承窩元件的所述部分在通過座處間隔開,從而能夠使電連接元件與導(dǎo)體元件連接。在根據(jù)前述方面中任意一個的屋頂結(jié)構(gòu)的實(shí)施方式中,支撐元件包括多個支撐部和盒結(jié)構(gòu),多個支撐部用于支承所述導(dǎo)體元件的導(dǎo)體,盒結(jié)構(gòu)設(shè)計為至少機(jī)械地連接用于連續(xù)管道的至少兩個支撐部。在根據(jù)前述方面的結(jié)構(gòu)的實(shí)施方式中,盒結(jié)構(gòu)包括適合于聯(lián)接在一起的兩個半殼,具體為兩個相同的半殼,每個半殼均具有聯(lián)接裝置,聯(lián)接裝置使得半殼能夠例如可逆地相互聯(lián)接,從而限定盒結(jié)構(gòu)。在根據(jù)前述方面的結(jié)構(gòu)的實(shí)施方式中,盒結(jié)構(gòu)具有兩個相應(yīng)的入口,入口構(gòu)造為容納電連接元件并且能夠與所述導(dǎo)體元件電連接。在根據(jù)前述方面中任一個的結(jié)構(gòu)的實(shí)施方式中,盒結(jié)構(gòu)包括沿著盒結(jié)構(gòu)的延伸軸線的兩個相對的縱向入口,用于沿著延伸軸線相繼設(shè)置的導(dǎo)體的支撐部接合至各縱向入在根據(jù)前述方面中任一個的結(jié)構(gòu)的實(shí)施方式中,盒結(jié)構(gòu)包括阻擋裝置,阻擋裝置用于使導(dǎo)體支撐保持在適當(dāng)位置并且具體地防止導(dǎo)體從各縱向入口抽出。在根據(jù)前述方面中任一個的結(jié)構(gòu)的實(shí)施方式中,盒結(jié)構(gòu)包括至少一個軸向參照本體,該至少一個軸向參照本體適合于容納導(dǎo)體支承部并確定導(dǎo)體的正確相互位置。在根據(jù)前述方面中任一個的結(jié)構(gòu)的實(shí)施方式中,導(dǎo)體支承部支承與導(dǎo)體隔離開的返回導(dǎo)體。在根據(jù)前述方面中任一個的結(jié)構(gòu)的實(shí)施方式中,導(dǎo)體的端部相對于導(dǎo)體支承部的與導(dǎo)電體的延伸軸線一致的延伸軸線從導(dǎo)體的相對兩側(cè)、于所述導(dǎo)體支承部伸出;端部對于電連接至光電模塊是可接近的。在根據(jù)前述方面中任一個的結(jié)構(gòu)的實(shí)施方式中,盒結(jié)構(gòu)包括適合于與主構(gòu)件的相應(yīng)座部協(xié)作的限制及定心元件。一種用于建筑物特別是公寓、大廈和/或住宅的屋頂結(jié)構(gòu)的實(shí)施方式包括至少一個光電模塊,該至少一個光電模塊包括兩個電連接器,兩個電連接器在光電模塊的使用條件下在兩個電連接器的頭部具有電勢差,連接器分別限定正端子和負(fù)端子;覆蓋元件,該覆蓋元件位于主延伸平面內(nèi)并且包括上部分和相對于主延伸平面與所述上部分相對的下部分,所述上部分可選地具有適合于接合所述光電模塊的容置座部;至少一個連接元件,該至少一個連接元件接合在覆蓋元件與光電模塊之間以限定覆蓋元件與光電模塊之間的配對,具體是可逆配對,其特征在于,連接元件具有沿著主方向的主延伸以及依循C形的橫截面,截面包括上部區(qū)段、側(cè)部區(qū)段和下部區(qū)段,側(cè)部區(qū)段從上部區(qū)段橫向地伸出,而下部區(qū)段相對于上部區(qū)段在相對端部從側(cè)部區(qū)段橫向伸出,區(qū)段限定用于容納及接合光電模塊的周緣的座部。在根據(jù)前述方面的結(jié)構(gòu)的實(shí)施方式中,光電模塊具有多邊形形狀,具體為矩形,結(jié)構(gòu)包括用于光電模塊每一側(cè)的連接元件。在根據(jù)前述方面中任一個的結(jié)構(gòu)的實(shí)施方式中,連接元件限定為光電模塊定界的框架。在根據(jù)前述方面中任一個的結(jié)構(gòu)的實(shí)施方式中,連接元件包括多個銷,該多個銷從支撐表面伸出并且適合于與覆蓋元件的相應(yīng)聯(lián)接元件接合,使得能夠在連接元件與覆蓋元件之間可選地可逆地聯(lián)接,具體地,光電模塊與屋頂元件之間不設(shè)置直接約束裝置。在根據(jù)前述方面中任一個的屋頂結(jié)構(gòu)的組裝過程的實(shí)施方式中,該過程包括如下步驟在基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)上設(shè)置至少一個連接元件;在連接元件上可逆地安裝至少一個覆蓋元件從而限定相鄰模塊的串聯(lián)式電連接。下文描述的目標(biāo)包括組裝在一起的各種零件,但由于可逆地聯(lián)接的單個部件的具體結(jié)構(gòu),使得能夠在需要時對其所有零件快速而容易地拆解替換,以便利任何維護(hù)或修理。
圖1是從上方觀察到的屋頂結(jié)構(gòu)的局部部段的立體圖,示出了安裝在連接元件上的單個屋頂元件;圖2是從屋頂結(jié)構(gòu)的上部觀察到的立體圖,示出了組裝到一起的多個屋頂元件;圖3是從上方觀察到的立體圖,示出了屋頂結(jié)構(gòu)的分解圖;圖4是屋頂結(jié)構(gòu)的截面圖;圖5是屋頂結(jié)構(gòu)的圖4的截面圖的細(xì)節(jié);圖6是從屋頂結(jié)構(gòu)的第一實(shí)施例的上方觀察到的立體圖;圖7是從圖10的屋頂元件的上方觀察到的視圖;圖8是從屋頂元件的下方觀察到的視圖;圖9是從屋頂元件的下方觀察到的立體圖;圖10是從連接元件的上方觀察到的立體圖;圖11是連接元件的側(cè)視圖;圖12是從使用在圖10的連接元件中的支承元件的上方觀察到的立體圖;圖13是從導(dǎo)體元件的上方觀察到的立體圖;圖14是從上方觀察到的立體圖,示出了組件——屋頂元件、光伏模塊以及連接元件——的分解圖;圖15是從光伏模塊的上方觀察到的立體圖;圖16是從光伏模塊的下方觀察到的立體圖;圖17是連接元件的側(cè)視圖;圖18是連接元件的截面圖;圖19是從連接元件的上方觀察到的視圖;圖20是連接元件的截面圖;圖21是從上方觀察到的立體圖方式的電傳輸元件的分解圖;圖22是從下方觀察到的立體圖方式的電傳輸元件的分解圖;圖23是電傳輸元件的側(cè)視圖M是電傳輸元件的截面圖;圖25是從電傳輸元件的上方觀察到的視圖;圖沈是從下方觀察到的組件——屋頂元件、導(dǎo)體元件、電傳輸元件——的細(xì)節(jié);圖27是組裝到連接元件上的彈性元件的截面圖;圖觀示意性地示出了利用如下文描述實(shí)現(xiàn)的結(jié)構(gòu)在相同排的光伏面板之間的串聯(lián)電連接;圖四是從上方觀察到的局部屋頂結(jié)構(gòu)的立體圖,示出了安裝在根據(jù)第二實(shí)施例的連接元件上的單個屋頂元件;圖30示出了從下方觀察到的圖四所示的屋頂結(jié)構(gòu)的局部的立體圖;圖31是根據(jù)連接元件的另外的實(shí)施例的支承元件的立體圖,該連接元件與圖四的連接元件組合使用;圖32是圖四的屋頂結(jié)構(gòu)的部分部段的分解圖;圖33示出了圖20的屋頂結(jié)構(gòu)的電連接區(qū)域的截面圖;以及圖34示出了用于支承圖31的元件的盒結(jié)構(gòu)的半殼的立體圖;圖35A是從屋頂結(jié)構(gòu)的上方觀察到的立體圖,示出了組裝到一起的多個屋頂元件;圖35B是從屋頂結(jié)構(gòu)的上方觀察到的立體圖,示出了安裝在連接元件上的根據(jù)另外的實(shí)施例實(shí)現(xiàn)的單個屋頂元件;圖36示出了圖35B的屋頂結(jié)構(gòu)的橫截面中的細(xì)節(jié);圖37是圖36的覆蓋元件35B的立體圖;圖38是圖36的覆蓋元件35B的另外的立體圖;圖39是根據(jù)本發(fā)明的連接元件的另外的立體圖;圖40是從下方觀察到的立體圖方式示出的根據(jù)本發(fā)明的電傳輸元件的另外的實(shí)施例的分解圖;圖41是從下方觀察到的立體圖方式示出的圖40的電傳輸元件的分解圖;圖42是圖40和圖41的電傳輸元件的側(cè)視圖;圖43是圖40-圖42的電傳輸元件的橫截面圖;圖44是從組件——圖37的屋頂元件、導(dǎo)體元件、電傳輸元件——的下方觀察到的視圖的細(xì)節(jié);圖45是根據(jù)圖35B的另一實(shí)施例的屋頂結(jié)構(gòu)的截面圖的細(xì)節(jié);圖46A是根據(jù)如在圖四和/或圖39中組合使用的連接元件的另外的實(shí)施例的支承元件的立體圖;圖46B是用于支承圖46A的元件的盒結(jié)構(gòu)的半殼的立體圖;圖47是從另外的實(shí)施例的屋頂結(jié)構(gòu)的上方觀察到的局部立體圖;圖48是從圖47的屋頂結(jié)構(gòu)的下方觀察到的局部立體圖。
具體實(shí)施例方式參照附圖,1整體地代表用于建筑物特別是公寓、大廈、住宅等等的屋頂結(jié)構(gòu)1。形成屋頂結(jié)構(gòu)的主要元件包括多個覆蓋元件4,這些覆蓋元件4至少部分地并且通常完全由塑料材料(例如,模制的)制成、構(gòu)造為與常見的馬賽式(例如在圖1中示意性地表示)或葡萄牙式(圖47和圖48中示意性地表示)屋頂?shù)某嗵胀呦嗨疲灰欢〝?shù)量的連接元件2,這些連接元件2呈擠制成型的塑料或金屬異形構(gòu)件的形式、限定/替代常見屋頂?shù)哪玖?,覆蓋元件與連接元件2相接合以限定出如在下面更詳細(xì)描述的電連接,并且這些覆蓋元件4中的每一個上均安裝有至少一個光伏模塊6 (常常包括兩個光伏單元),以便一旦使用就能夠產(chǎn)生電流。
還是從整體的觀點(diǎn)來看,圖2以部分部段示出了一對連接元件2,屋頂元件或瓦 (位于兩排上且交錯地)聯(lián)接到該對連接元件2上,從而提出了在安裝本屋頂時的瓦屋頂。
如能夠理解的,屋頂元件4適于在結(jié)構(gòu)的鋪設(shè)條件下聯(lián)接到沿著預(yù)定的排在水平方向上延伸的連接元件2上,以便能夠限定出建筑物的至少一部分的頂表面,如果不是整個屋頂結(jié)構(gòu)自身的話。
具體地,一旦安裝好,屋頂就將覆蓋多個排13、14,每個排均包括相鄰且連續(xù)的屋頂元件,并且具體地,連續(xù)的排將具有交錯的屋頂元件,這些屋頂元件與前排的那些屋頂元件部分重疊(圖2)。
顯然,能夠構(gòu)思出如下構(gòu)型其中屋頂元件4中的全部或僅一些設(shè)有光伏模塊,但在任意情況下,所有這些構(gòu)型均等同地包括在本發(fā)明的概念中。
根據(jù)上述總前提,下面詳細(xì)描述三個上述元件中的每一個的構(gòu)造,并且具體地將描述它們在相互接合的條件下的機(jī)械及電學(xué)細(xì)節(jié)。
從結(jié)構(gòu)的觀點(diǎn)開始,首先對在圖6至圖9及圖37和38中詳細(xì)地清楚示出的屋頂元件4,能夠注意到,該屋頂元件4具有主延伸平面15并且由關(guān)于主延伸平面15的上部分 16和相對的下部分17限定。
上部分16包括容置座部18,如將在下面全面解釋的,該容置座部18設(shè)計為接收一個或多個光伏模塊6。
詳細(xì)地,在圖7中清楚示出的,上部分16具有多個支承元件19,這些支承元件19 從上部分16橫向于主延伸平面15伸出。
詳細(xì)地,支承元件19提供了對于光伏模塊6的支承但將模塊6維持為與上部分16 間隔開,從而在系統(tǒng)的使用時,允許流體(例如空氣)通過光伏模塊6與上部分16之間,這能夠(以被動方式)使結(jié)構(gòu)冷卻。
注意到,支承元件19能夠以任意方式定形和構(gòu)造,同時力求避免任意可能施加在模塊上的載荷可能導(dǎo)致的彎曲或變形,該彎曲或變形能夠?qū)е聯(lián)p壞或破裂。
就此而言,圖7清楚地示出了設(shè)置在光伏模塊6的相對縱向側(cè)處的、中間部分(具有兩個伸出的長形表面)處的、以及在另外的上端部和下端部的較近端部分處的支承元件 19。在另外的實(shí)施例中,如圖37中所示,支承部分19布置在光伏元件6的橫向側(cè)(屋頂元件4的較短側(cè))處。
還注意到,每個屋頂元件4如何還具有預(yù)定數(shù)目的聯(lián)接元件20 (在實(shí)施例中為多個孔,但是可選地為具有完全等同方式的銷或突出部),這些聯(lián)接元件20設(shè)定為容許光伏模塊6在屋頂元件上的接合,如將在下文中更全面描述的。
還注意到,聯(lián)接元件20被如何準(zhǔn)確地設(shè)置在上述支承元件19中的一些處,以使在將光伏模塊6聯(lián)接至屋頂元件4的步驟期間,實(shí)現(xiàn)前述的支承和聯(lián)接關(guān)系。
屋頂元件4還具有相應(yīng)的和另外的聯(lián)接裝置21,這些聯(lián)接裝置21設(shè)定為與相鄰的屋頂元件4協(xié)作以限定在它們之間的穩(wěn)定但可逆的聯(lián)接。
圖2示出了在側(cè)面相鄰的屋頂元件之間的接合情況,并且其中,在元件之間的結(jié)合借助于以上提及的聯(lián)接裝置21精確地實(shí)現(xiàn)。
具體地,聯(lián)接裝置21能夠包括位于屋頂元件4的第一端部23處的第一座部22以及位于屋頂元件4的設(shè)置為與第一端部23相對的第二端部25處的至少一個第二座部對。
最后,聯(lián)接裝置21還包括互連元件,該互連元件在使用條件下被設(shè)定為使屋頂元件4的第一座部22與相鄰的且具體為設(shè)置在緊鄰的平行排上的屋頂元件4的第二座部M 相連,如圖2中所示。
聯(lián)接裝置21的至少第一座部22或第二座部M (如果不是全部的話)構(gòu)造為使連接元件能夠在相鄰的屋頂元件之間接合,并且具有補(bǔ)償制造公差和/或安裝的可能性。
換言之,所述第一和所述第二座部22、24中的至少一個具有凹槽輪廓以能夠使連接元件通過,甚至在與孔22、24的中心不完全對準(zhǔn)的情況下也如此。
清楚地,互連元件可以為能夠容許在兩個相鄰的屋頂元件之間的穩(wěn)定但可逆的接合的任意裝置。
此外,覆蓋元件4中的每個的第一座部22和第二座部M的設(shè)置使得構(gòu)成屋頂結(jié)構(gòu)的全部元件能夠相互接合,以確保結(jié)構(gòu)的總的可靠性及其位置的穩(wěn)定性,即使在出現(xiàn)對瓦片的載荷或應(yīng)力的情況下也如此,比如工人執(zhí)行常規(guī)的維護(hù)操作或者比如風(fēng)和雨之類的天氣條件。
還注意到,瓦結(jié)構(gòu)包括它們之間的相對定位,這些瓦與相繼的排相交錯,并且由此第一座部22和第二座部M在相應(yīng)的第一端部23和第二端部25處交錯地設(shè)置。
具體地,座部可以設(shè)置在側(cè)部的中心處,而其他座部可以設(shè)置在側(cè)部的一端,如圖 6中清楚所示。
參看圖6和圖37,注意到覆蓋元件4如何還包括設(shè)有主進(jìn)入開口的殼體腔27,該主進(jìn)入開口設(shè)置在上部分16 (或優(yōu)選地上開口部分)處;殼體腔27橫向于覆蓋元件4的主延伸平面15延伸,設(shè)定為用于容納接線盒(在下面描述)并且能夠使得在光伏模塊6與連接元件2之間的電連接元件的通過,如將在下面更全面描述的。
在結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)方面,殼體腔27具有與進(jìn)入開口相對的主基部128、以及容置元件 129,該容置元件1 在其主進(jìn)入開口處具有聯(lián)接輪廓130以容許上述容置盒體的上述聯(lián)接。
還注意到,正好在容置元件1 處,設(shè)有至少一個且通常為兩個貫通座部四,貫通座部四使得上部分16與覆蓋元件的下部分相連。
貫通座部四在正常使用的條件下用于光伏模塊6與連接元件2之間的電連接元件7的通過。
詳細(xì)地,貫通座部四設(shè)置為靠近位于殼體腔27內(nèi)的基部128,以便容許對布置在連接元件上的導(dǎo)體元件10的直接連接,如將在下面更詳細(xì)解釋的。
觀察圖5、圖8、圖36和圖38,注意到屋頂元件4如何還具有至少一個錨定腳部 30 (并且通常為兩個),錨定腳部30從下部分17伸出并且設(shè)定為使屋頂元件4與連接元件 2聯(lián)接。
如圖27中所示,錨定腳部30由具有兩個較厚側(cè)壁和平坦的中間部分以用于與彈性元件31相接合的伸出部分限定,該彈性元件31設(shè)置在屋頂元件4與連接元件2之間。分離的但能夠與錨定腳部30中的每一個以基本不可移除的方式接合的彈性元件 31容許屋頂元件4與連接元件2之間的卡扣配合。圖27示出了彈性元件31被限制在其上的錨定腳部30的平坦的中間部分的細(xì)節(jié), 該彈性元件31又包括固定部分32和錨定部分33,該固定部分32和錨定部分33分別設(shè)定為容許與錨定腳部30以基本不可移除的方式相連和與連接元件2可逆地相聯(lián)。換言之,位于錨定部分處的阻擋裝置33基本由通過彎曲金屬條的變形獲得的下切部34和由金屬制成的彈性回位裝置35限定,該彈性回位裝置35能夠彈性變形,以容許阻擋裝置34從安裝操作期間的插入構(gòu)型切換到圖27所示的工作條件下的可逆的聯(lián)接構(gòu)型。再換言之,金屬板的形狀為能夠容許在插入階段期間通過薄片34自身之間的彈性變形而靠近,并且隨后一旦被插入到設(shè)定為接收它們的連接元件2中就返回到起始位置。這樣,不但保證了牢固且穩(wěn)定的聯(lián)接,而且其在縮回時從相反方向到插入方向(利用足夠的力)的可逆性使覆蓋元件能夠與連接元件2分離。如所述的,元件31由彈性金屬材料制成,但是其能夠由合適的塑料材料或它們的組合制成。在對覆蓋元件4的描述中,已經(jīng)參照了單個馬賽瓦。相同的結(jié)構(gòu)能夠被應(yīng)用到用于葡萄牙式瓦(后者在圖47和圖48中表示)的覆蓋元件上?,F(xiàn)在轉(zhuǎn)向光伏模塊6 (圖14、圖15、圖16),注意到其在其主要部件中如何為已知的類型并且優(yōu)選地從光伏模塊供應(yīng)商獲得。其呈層狀堆疊的形式,具有主延伸平面36,該平面設(shè)有由周緣39限界的上表面37和下表面38。因?yàn)閷?shí)際的光伏模塊是已知的和傳統(tǒng)的類型,所以不對其進(jìn)行進(jìn)一步描述。此外, 所使用的光伏模塊6的尺寸通常是標(biāo)準(zhǔn)化的,并且由此實(shí)現(xiàn)了使最先進(jìn)的光伏模塊與其在上述類型的屋頂元件4上的使用完全相容,所述屋頂元件4用于且構(gòu)造為接收具有標(biāo)準(zhǔn)尺寸的三個模塊6中的兩個。轉(zhuǎn)而觀察圖14至圖20及圖35,注意到屋頂結(jié)構(gòu)如何還包括至少一個框架狀連接元件40,該連接元件40適于容許覆蓋元件4與光伏模塊6之間的聯(lián)接。在該情況下,聯(lián)接也是可逆的,以使能夠在任何時間對覆蓋元件4的結(jié)構(gòu)進(jìn)行快速且有效的干預(yù),如能夠替換任意損壞的光伏模塊6。 連接元件40包括至少第一支承表面41 (圖20),該第一支承表面41抵接屋頂元件 4的上述支承元件19并且也容許與該支承元件19相連。連接元件40的側(cè)向表面42設(shè)定為與形狀互補(bǔ)的覆蓋元件4相接合;在橫向截面中,連接元件40具有C形,并且具有相對于光伏模塊6的周緣39特別形狀互補(bǔ)的抓握部段, 由此,在使用條件下,防止了光伏模塊自身的任意的逐步剝落。多個銷43從支承表面41伸出,這些銷43設(shè)定為與覆蓋元件4的聯(lián)接元件20可逆地接合。通常,例如在圖17和圖35中示出的銷43設(shè)定為保證模塊在覆蓋元件4上的正確定位和/或也能夠確保穩(wěn)定且可逆的聯(lián)接。在特別示出的實(shí)施例中,銷43包括由較寬的彈性頭部段所限定的一系列固定銷44 (圖20),這些固定銷44能夠在進(jìn)入到合適的形狀互補(bǔ)的座部中時變形,并且能夠防止分
1 O在特別示出的實(shí)施例中,銷43包括由斜面進(jìn)入部段和圓筒形本體所限定的一系列定心銷46 (圖17),這些定心銷46能夠允許進(jìn)入到合適的互補(bǔ)輪廓的座部中,由此有利于相對地定心和定位。具體地,這些銷44布置在例如光伏模塊6的至少一個第一側(cè)46處,而定心銷45 布置在與第一側(cè)47相鄰的第二側(cè)處。顯然,也包括了容許光伏單元的可逆接合和定心的任意構(gòu)型。通常,連接元件40構(gòu)造為框架,即,其與光伏模塊6的每個自由側(cè)自由接合。換言之,連接元件40還具有多邊形的構(gòu)型,特別是矩形。在任一情況下,連接元件40的至少兩個部分能夠被設(shè)置(具體為彼此分離)為例如布置在光伏模塊6的相對兩側(cè)并且設(shè)定為與屋頂元件可逆地相聯(lián)。但是注意到,框架40具有增強(qiáng)光伏模塊的周緣的目的并且容許對屋頂元件4進(jìn)行限制而不需要粘膠、螺釘、鉚釘或相似的不可逆的接合系統(tǒng)。密封劑能夠被插入到框架40與光伏模塊的周緣39之間以防止水、濕氣或灰塵的透過。如在圖4和圖5中能夠觀察到的,光伏模塊6 (或成對的光伏單元)在它們的底表面7處具有合適的電連接器,電連接器與至少兩個電連接元件51電聯(lián)接。詳細(xì)地,具有容置本體52,電連接元件51布置在該容置本體52中。這些使光伏模塊6與連接元件2之間能夠電連接。具體地,圖4、圖5和圖36示出了組裝的結(jié)構(gòu)圖,而圖21至圖沈及圖40至圖43 詳細(xì)示出了盒本體的結(jié)構(gòu)。如所述的,容置本體52具有開口的盒結(jié)構(gòu),該盒結(jié)構(gòu)包括至少一個殼體基部53并且還具有帶輪廓的周緣聯(lián)接部分M,該周緣聯(lián)接部分M設(shè)定為與屋頂元件4的支承元件 19相接合(圖5)。部分設(shè)置在所述本體52的內(nèi)部并且部分從所述本體52伸出的殼體部分55接收和保持電連接元件51的元件以能夠進(jìn)行電連接。隨后在圖2和圖40及圖41中,能夠觀察到板56的設(shè)置,該板56設(shè)計為封閉本體 52的開口。本體52在上述殼體部分55處具有用于接觸部的通過開口 156,以使電連接元件 51能夠通過從而與導(dǎo)體元件10進(jìn)行電連接。詳細(xì)地,光伏模塊6與連接元件2之間的電連接以如下方式實(shí)現(xiàn)。板56具有頂表面57,該頂表面57具有在頂表面57與底表面58之間延伸的兩個貫通座部60。從光伏模塊6伸出的呈金屬板形式的兩個電連接器7布置在板56的縱向座部中, 以便在貫通座部60 (參見例如圖M和圖25)內(nèi)部伸出。接觸部7朝向下表面58穿過板56并且被布置為支承且部分地包封在相應(yīng)的突出元件61上,突出元件61相對于板56的主延伸平面橫向地延伸。如在圖M和圖43中清楚示出的,突出元件61設(shè)置為與貫通座部60相鄰并且接收連接器7,以便沿著兩個相對的豎向表面被包封。電連接元件51具有對于導(dǎo)體7的相應(yīng)的第一電聯(lián)接部分62,該第一電聯(lián)接部分 62彈性地作用在突出元件61的相對表面上,以確保在連接器7上的雙接觸,這增大了電傳輸?shù)目煽啃浴H缢龅?,電連接元件51被容納在殼體元件55的內(nèi)部,而與導(dǎo)體元件電聯(lián)接的第二部分62允許電流傳遞至連接元件。換言之,每個電連接元件51 ( 一個連接至一個光伏模塊的正端子8、另一個連接至該光伏模塊的負(fù)端子9)設(shè)定為承載從電連接器7到連接元件2的導(dǎo)體元件10之間的電勢差。在圖M中示意性示出的實(shí)施例中,接線盒52具有至少一個通過孔65,該通過孔65使外部與接線盒52的內(nèi)部相連。但是,通過孔由合適的透氣膜64封閉,該透氣膜64允許流體(特別是水和/或濕氣)在本體52的內(nèi)部與外部之間的單向通過。換言之,可能以某種方式進(jìn)入到電氣接線盒52中的濕氣由此被釋放。有利地,孔65位于本體52的殼體基部53上,以有利于排除濕氣/水。透氣膜64能夠由比如戈爾特克斯(Gore-tex)之類的材料制成。現(xiàn)在轉(zhuǎn)向?qū)Φ谝粚?shí)施例的連接元件2的描述,并且具體參照圖1、圖5并且尤其是圖10-圖12,注意到連接元件2包括至少一個主構(gòu)件66,該主構(gòu)件66例如為擠制成型的塑料或金屬(在主構(gòu)件66的一優(yōu)選的實(shí)施例中包括電鍍金屬板)的多單元,該主構(gòu)件66可選地包括分離且可插入的內(nèi)支承元件67,該內(nèi)支承元件67設(shè)定用于支承預(yù)定數(shù)目的導(dǎo)體元件10。主構(gòu)件66具有至少一個殼體開口 68 (例如,具有封閉的橫截面),該殼體開口 68 沿主延伸方向3延伸并且滑動地接收支承元件67 (將支承元件67完全容置)。連接元件2還具有多個橫向的貫通座部69,這些貫通座部69延伸通過主構(gòu)件66 并且能夠在預(yù)定縱向間隔區(qū)域(圖10)處進(jìn)入容置座部58。具體地,橫向座部69能夠使上述電連接元件51通過。主部段66還具有至少預(yù)定數(shù)目的橫向阻擋座部70,這些橫向阻擋座部70又設(shè)定為與由相應(yīng)的屋頂元件所生成的相應(yīng)的錨定腳部(并且具體的是彈性元件31)相接合。在圖11中,能夠觀察到,支承元件67在截面中具有一結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)具有主框架71, 承窩元件72與該主框架71相聯(lián),該主框架71設(shè)定為與主構(gòu)件66相應(yīng)地接合并且與導(dǎo)體元件10可逆地相聯(lián)。承窩元件72具有沿主延伸方向3對準(zhǔn)且間隔開的多個連續(xù)的部分;這些部分特別地具有相同的截面以用于保持導(dǎo)體元件10的緊密配合。如圖12所示,承窩元件72的連續(xù)對準(zhǔn)的部分依照主延伸方向3彼此間隔開。還注意到,它們連續(xù)地布置在元件支承部67上并且沿著所述主延伸方向3具有不同的長度。具體地,承窩元件72的連續(xù)對準(zhǔn)的部分在通道座部69處間隔開(分離),以允許電連接元件51與導(dǎo)體元件10的更簡單且更容易的連接。具體地,導(dǎo)體元件10由具有相應(yīng)的端部分IOa和IOb的一根電纜限定,該導(dǎo)體元件10設(shè)定為使光伏模塊的正端子8與緊相鄰的光伏模塊9的負(fù)端子電連接。具體地,呈裸導(dǎo)線(沒有絕緣層)形式的導(dǎo)體元件10在其縱向延伸的主要部分上與前述承窩元件72相關(guān)聯(lián)。但是,在通道座部69處,存在承窩元件72的連續(xù)性的中斷,以使元件導(dǎo)線10的裸露端部(IOa或IOb)的一部分暴露并且能夠與電連接元件51相接合,如在圖5中清楚示出的。圖12示出了具有較小的縱向延伸的承窩元件72 (在圖中的中部)的一部分,該部分接收連續(xù)的導(dǎo)體10的終端,從而使它們保持間隔開并且彼此電絕緣。如能夠理解的,并且仍然觀察圖12,光伏模塊的兩個連續(xù)的電連接元件51分別與彼此電絕緣的第一導(dǎo)體元件10和下一個導(dǎo)體元件10相接合。這樣,每個導(dǎo)體元件10均在其第一端部IOa處接收光伏模塊6的正端子8,而相對端部IOb接收緊相鄰的光伏模塊6的負(fù)端子9。圖四至圖45示出了聯(lián)接到與前述一個形狀和輪廓不同的連接元件2上的相同的屋頂元件4 (第二實(shí)施例)。顯然,除剛剛提及的元件以外,上述屋頂元件4、以及光伏模塊6和對應(yīng)的框架的所有技術(shù)和幾何形狀特征大都沒有改變并且可以等同地包括在43中示出的實(shí)施例中(并且出于該原因沒有再進(jìn)行描述)。再換言之,屋頂元件4、光伏模塊6以及接線盒的電連接和各種結(jié)構(gòu)部件保持不變并且能夠與根據(jù)圖10或例如根據(jù)圖四的連接元件2互換地使用。僅有的輕微變型(圖四中示出)是用于使多個瓦片彼此相連的凹槽座部的反置, 所述凹槽座部已經(jīng)設(shè)置在位于端部23中的孔22處,從而與圖1中所示的操作構(gòu)型反向。轉(zhuǎn)向?qū)B接元件2 (第二實(shí)施例)的描述,其呈異形構(gòu)件66的形式,該異形構(gòu)件66 能夠由具有開口部段(不具有封閉單元)的金屬(優(yōu)選的為電鍍金屬板)或塑料制成。主構(gòu)件66具有合適的容置座部,該容置座部為U形并且優(yōu)選地基本沿著構(gòu)件66 的全部延伸范圍敞開,以整體接收在圖31或46中所示的支承元件67。主構(gòu)件66還具有相對于容置座部68橫向設(shè)置的上表面80,該上表面80正好以與前述相同的方式承載設(shè)定為定位、定心、接收和阻擋錨定腳部30的前述橫向阻擋座部70并且不在此進(jìn)一步詳述(圖30-圖33)。如能夠具體從圖31、圖34、圖46A和圖46B見到的,根據(jù)第二實(shí)施例的支承元件67 包括用于導(dǎo)體的多個支承部82。詳細(xì)地,用于導(dǎo)體的支承部82中的每一個均承載有呈導(dǎo)線例如圓截面銅導(dǎo)線形式的導(dǎo)體元件10中的(至少)一個,該導(dǎo)體元件10的端部IOa和IOb沿著導(dǎo)體支承部82 自身的延伸軸線86從相對的表面伸出。在圖31和圖34中示意性示出的實(shí)施例中,導(dǎo)體支承部82包括由絕緣材料制成的主體,該主體覆蓋除端部IOa和IOb以外的導(dǎo)體元件10。另外,導(dǎo)體支承部82優(yōu)選地結(jié)合有另外的導(dǎo)體元件,該另外的導(dǎo)體元件設(shè)定為限定相應(yīng)的屋頂元件排的返回導(dǎo)體89,如將在下面清楚示出的。在圖31以及圖34中,支承元件67還具有盒結(jié)構(gòu)81,該盒結(jié)構(gòu)81設(shè)計為至少機(jī)械地(而且通常電地)連接用于連續(xù)導(dǎo)體的至少兩個支承部82。具體地,盒結(jié)構(gòu)81包括能夠聯(lián)接到一起的兩個半殼,其中的一個在圖34中示出。盡管兩個半殼相同是非必要的,但兩個半殼具體為相同的,以使模制成本和物流成本最小、并且在其表面上設(shè)有直接實(shí)現(xiàn)的聯(lián)接裝置83,該聯(lián)接裝置83用于有利于半殼的相互接合(以通??赡娴姆绞?以限定出盒結(jié)構(gòu)81。具體地,聯(lián)接裝置83以U形部分作為示例被示出,該聯(lián)接裝置83設(shè)定為與設(shè)置在相對半殼的表面上的對應(yīng)的突起部相聯(lián)。很明顯,也可以等效地使用其他連接系統(tǒng)。U形部分將在每個半殼的相對于主延伸軸線86的上區(qū)域處及在位于相對側(cè)上的下區(qū)域處設(shè)置在每個半外殼上,并且因此,突起部將設(shè)置在每個半殼的同樣相對于主延伸軸線86相對定位的上位置與下位置中。一旦半部相聯(lián),盒結(jié)構(gòu)81就具有兩個相應(yīng)的入口 84,這兩個入口 84構(gòu)造為交叉地接收電連接元件51,以能夠與導(dǎo)體元件10電連接(也參見圖33)。入口 84也將在與屋頂元件4的相應(yīng)的聯(lián)接條件下被預(yù)先設(shè)置以確保水密封,以防止?jié)駳饣蛞后w(以及灰塵)進(jìn)入到盒本體81的內(nèi)部。盒結(jié)構(gòu)81還配備有沿著延伸軸線86相對的兩個縱向入口 85,通過這些縱向入口 85,支承端部82插過縱向入口以用于沿延伸軸線連續(xù)設(shè)置的導(dǎo)體。出于該目的,止動裝置87設(shè)置為用于一旦已經(jīng)將連接器插入到縱向入口 85內(nèi)就將連接器保持在位,具體是防止縮回。在所示的實(shí)施例中,止動裝置87由布置有活動部分的特定形狀的輪廓限定,以能夠插入并且防止沿另一方向縮回。在圖46A和圖46B中示意性所示的另外的實(shí)施例中,支承元件67沒有這種支承部 82。具體地,導(dǎo)體元件10直接通過縱向入口 85保持在位,該縱向入口 85構(gòu)造為支承與支承元件67相接合的導(dǎo)體元件且防止導(dǎo)體元件之間的接觸。具體地,支承元件67由絕緣材料制成,縱向入口 85構(gòu)造為與導(dǎo)體元件10形狀互補(bǔ)并且縱向入口 85彼此間隔開。在該情況下,導(dǎo)體元件10能夠例如為標(biāo)準(zhǔn)的導(dǎo)體導(dǎo)線,其不需要支承部82并且直接通過縱向入口 85保持在位。在上述情況下,止動裝置87由橫向于盒結(jié)構(gòu)的方向并且橫向于導(dǎo)體10的對準(zhǔn)方向伸出的合適的輪廓限定止動裝置設(shè)置在一個導(dǎo)體元件10的端部IOa與布置在單個支承元件67內(nèi)部的另一導(dǎo)體元件的端部IOb之間。但是注意到,盒結(jié)構(gòu)81還設(shè)有至少一個軸向參照本體88,該軸向參照本體88適于接收支承線纜82并且確定相對于盒結(jié)構(gòu)81的正確定位。具體地,軸向參照本體88由在本體空腔81內(nèi)部適當(dāng)伸出的表面限定以接收支承導(dǎo)體82的前表面,以使導(dǎo)體10的各端部10a、10b正確地設(shè)置在入口 84處。顯然,存在兩個參照本體88,聯(lián)接到盒本體81上的每個支承線纜82具有一個參照本體88。如前述的,位于構(gòu)造為與面板6的接觸部相接觸的支承元件67的頂部處的導(dǎo)體元件10基本為能夠使光伏面板串聯(lián)的流線。相反地,在使用條件下定位在用于導(dǎo)體的支承部82的下面的另外的導(dǎo)體元件將與設(shè)置在盒結(jié)構(gòu)內(nèi)部的另外的電連接元件一起限定電連續(xù)的返回線路或?qū)Ч?9,該返回線路89能夠構(gòu)成電返回部并且能夠使電路閉合。顯然,返回導(dǎo)體89將與主導(dǎo)體10絕緣。最后,注意到,盒結(jié)構(gòu)82還包括設(shè)定為與主構(gòu)件66的對應(yīng)的座部91 (參見圖30)配合的限制及定心元件90。這樣,保證了正確的相對軸向定位、以及將盒結(jié)構(gòu)81能夠可移除地限制到主構(gòu)件 66即連接元件2上。如前述的,連接元件2與形成屋頂?shù)牧?框架直接接合??蛇x地,如圖35A中所示, 屋頂結(jié)構(gòu)1能夠包括相對于連接元件2橫向地、特別是垂直布置的輔助連接元件加。這些輔助連接元件加構(gòu)造為與梁/頂部框架相接合并且構(gòu)造為與所述連接元件2相接合。具體地,所述輔助連接元件加可能包括能夠接收和限制連接元件2的座部。這些座部沿著輔助連接元件的延伸范圍等距地設(shè)定,以使連接元件2也等距地間隔開。由此,使用根據(jù)第一或第二實(shí)施例的連接元件2——其在第一或第二實(shí)施例中還具有主部段66和支承元件67——保證了提供成排布置的屋頂元件4的快速且容易的串聯(lián)連接的可能性。這樣,沿著屬于相同排13、14的屋頂元件4的對準(zhǔn)方向設(shè)有串聯(lián)連接。再換言之,每個導(dǎo)體元件10均建立起在沿著上述對準(zhǔn)方向5連續(xù)布置的位于屋頂元件4上的光伏模塊6的正端子8與位于覆蓋元件4上的光伏模塊6的負(fù)端子之間的電連接。具體地,所有導(dǎo)體元件都沿著相同的延伸軸線布置并且因每個光伏模塊連接元件 2的聯(lián)接而產(chǎn)生的電連接方案在圖觀中示出。但是注意到,使用彼此相同的屋頂元件4來實(shí)現(xiàn)串聯(lián)連接,具體參照電連接線路的定位和一致性。這樣,在結(jié)構(gòu)的組裝期間不需要特別的布置,這是因?yàn)槊總€覆蓋元件的簡單的機(jī)械連接和定位同時保證了不同的光伏模塊的正確定位和期望的電連接。這極大地簡化了生產(chǎn)過程(單個模塊元件)以及運(yùn)輸、物流及安裝過程,由此減小了整個結(jié)構(gòu)的總成本。實(shí)際上,在安裝期間,連接元件將被布置為平行水平布置的排。就此而言,一次設(shè)置一個屋頂元件,從而確保錨定腳部30由相應(yīng)的阻擋座部70接收,并且因此,電連接元件51 (即,對于導(dǎo)體63的連接部分)被接收在限定于主構(gòu)件66上的相應(yīng)的通道座部69中。屋頂元件4、以及光伏模塊6的串聯(lián)連接自動化地實(shí)現(xiàn)。就此而言,為了更大的安全性,使用聯(lián)接裝置21將屋頂元件的第一排13中的每個元件可逆地限定到相鄰排14的重疊和交錯的元件上。每排的電勢差隨后朝向屋頂?shù)臋M向端部運(yùn)載,在此之后,該電勢差被傳送到例如變換器,并且借助于沒有進(jìn)一步詳述的已知過程直接設(shè)置到電網(wǎng)中。 本發(fā)明由此提供了重大優(yōu)點(diǎn)。首先,實(shí)現(xiàn)了一結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)能夠在安裝期間同時保證機(jī)械和電連接,而且能夠使屬于相同瓦片排中的光伏模塊串聯(lián)連接。利用屋頂結(jié)構(gòu)1在連接元件2上的單獨(dú)定位,同時實(shí)現(xiàn)了在屋頂元件4的錨定部分30與連接元件2之間的機(jī)械連接。同時,實(shí)現(xiàn)了在光伏面板6與導(dǎo)體元件10之間的電連接。能夠可逆地拆卸整個屋頂結(jié)構(gòu),由此允許較容易地替換任意損壞的模塊和/或允許對其進(jìn)行維護(hù)。
從美學(xué)觀點(diǎn)而言,屋頂結(jié)構(gòu)與使用瓦片的常規(guī)屋頂沒有大的不同,并且由此在環(huán)境影響方面能夠被接受,包括可能使用在通常的光伏面板如今不能使用的區(qū)域。光伏模塊的伸出框架的設(shè)置保護(hù)了模塊并且確??赡娴慕雍?,同時不會減小用于太陽能吸收的有用面積。當(dāng)然,沒有設(shè)置另外的防護(hù)元件,比如防護(hù)屏等;這些另外的防護(hù)元件將增大生產(chǎn)成本并且可能通過減小對太陽能的吸收來減小光伏模塊的性能。此外,在光伏模塊與屋頂元件之間的特定的聯(lián)接系統(tǒng)確保了結(jié)構(gòu)的被動通風(fēng),由此防止了過熱。最后,呈擠壓成型構(gòu)件形式的連接元件在生產(chǎn)和/或安裝方面不具有特別的問題。
權(quán)利要求
1.一種用于建筑物特別是公寓、塔式大廈和/或住宅的覆蓋層結(jié)構(gòu)(1),所述覆蓋層結(jié)構(gòu)⑴包括至少ー個連接元件O),所述至少一個連接元件O)能夠固定至基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)并且具有主延伸方向⑶;多個覆蓋元件,設(shè)定數(shù)量的所述覆蓋元件(4)沿著大致與所述連接元件( 的所述主延伸方向⑶一致的對齊方向(5)設(shè)置;至少ー個光伏模塊(6),所述至少ー個光伏模塊(6)用于每個所述覆蓋元件G),每個所述光伏模塊(6)均包括兩個電連接器(7),所述兩個電連接器(7)在所述光伏模塊(6)的使用條件下在所述兩個電連接器(7)的端部具有電勢差,所述連接器(7)分別限定正極(8) 和負(fù)極(9),所述光伏模塊(6)具有主延伸平面;多個導(dǎo)體元件(10),所述多個導(dǎo)體元件(10)由所述連接元件( 支承并且建立在ー個覆蓋元件(4)上設(shè)置的所述光伏模塊(6)的所述正極(8)與在沿著所述對齊方向( 連續(xù)設(shè)置的一個覆蓋元件(4)上設(shè)置的所述光伏模塊(6)的所述負(fù)極(9)之間的電連接,由此在所述元件之間建立串聯(lián)的電連接;錨定裝置,所述錨定裝置位于所述連接元件( 與所述覆蓋元件(4)之間,從而將所述覆蓋元件(4)機(jī)械地固定至所述連接元件O),避免所述連接元件( 與所述覆蓋元件(4) 沿著包含在所述光伏模塊(6)的主延伸平面內(nèi)的方向分離開,所述錨定裝置限定從所述覆蓋元件(4)與所述連接元件O)的脫離位置至接合位置的聯(lián)接方向,所述光伏模塊(6)的所述連接器(7)構(gòu)造為沿著從電斷開位置向電接合位置的電聯(lián)接方向電接合各導(dǎo)體元件 (10),所述錨定裝置、所述連接器(7)和所述導(dǎo)體元件(10)構(gòu)造為沿著從所述電斷開位置向所述電接合位置的所述電聯(lián)接方向并且沿著從所述覆蓋元件(4)與所述連接元件(2)的所述脫離位置至所述接合位置的所述聯(lián)接方向移動。
2.如權(quán)利要求1所述的覆蓋層結(jié)構(gòu),其中,所述導(dǎo)體元件(10)具有第一終端(IOA)和與所述第一終端(IOA)間隔開并且與所述第一終端(IOA)相対的第二終端(IOB),所述第一終端(IOA)和所述第二終端(IOB)沿著所述主延伸方向( 對齊、未由絕緣材料覆蓋并且構(gòu)造為與所述光伏模塊(6)的所述連接器(7)直接接合。
3.如權(quán)利要求1或2所述的覆蓋結(jié)構(gòu),其中,每個所述導(dǎo)體元件(10)均構(gòu)造并相對于所述連接元件( 設(shè)置為確定在一個覆蓋元件(4)上設(shè)置的所述光伏模塊(6)的所述正極 (8)與在沿著所述對齊方向( 緊接而連續(xù)布置的一個覆蓋元件(4)上設(shè)置的所述光伏模塊(6)的所述負(fù)極(9)之間的電流通過,所述電流通過沿著具有大致與所述覆蓋元件(4) 的所述對齊方向( 一致的方向的線路發(fā)生,設(shè)置在所述連接元件( 上的多個所述導(dǎo)體元件(10)大致沿著所述覆蓋元件(4)的所述對齊方向( 對齊并且包括長形本體,所述長形本體連續(xù)地設(shè)置在所述連接元件( 上并且沿著所述主延伸方向( 對齊。
4.如前ー權(quán)利要求所述的覆蓋層結(jié)構(gòu),其中,所述導(dǎo)體元件(10)的所述終端具有至少 ー個第一部分自由外表面(11)和至少ー個第二部分自由外表面(12),所述至少ー個第一部分自由外表面(11)由導(dǎo)電材料制成并設(shè)定為建立與限定所述正極(8)的所述光伏模塊 (6)的所述連接器的電連接,所述至少ー個第二部分自由外表面(1 由導(dǎo)電材料制成并設(shè)定為建立與限定沿著所述主延伸方向( 對齊的所述光伏模塊(6)的所述負(fù)極(9)的連接器的電連接。
5.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的覆蓋層結(jié)構(gòu),其中,所述連接元件(2)包括至少ー 個主異形構(gòu)件(66)和至少ー個支撐元件(67),所述至少一個支撐元件(67)設(shè)定為支撐設(shè)定數(shù)量的所述導(dǎo)體元件(10)并且聯(lián)接至所述主異形構(gòu)件(66)的容置座部(68),所述主異形構(gòu)件(66)具有至少ー個容置座部(68),所述至少一個容置座部(68)沿著所述主延伸方向(3)延伸,所述支撐元件(67)包括設(shè)定為至少機(jī)械地連接至少兩個連續(xù)的所述導(dǎo)體元件 (10)的盒結(jié)構(gòu)(81),所述盒結(jié)構(gòu)(81)具有兩個相應(yīng)的入口(84),所述入口(84)構(gòu)造為容納所述光伏模塊(6)的所述連接器(7)的電連接元件(51)并且使所述入口(84)能夠與所述導(dǎo)體元件(10)電連接,特別地,所述盒結(jié)構(gòu)(81)包括沿著所述盒結(jié)構(gòu)的延伸軸線(86) 相互相対的兩個縱向入口(85),沿著所述延伸軸線(86)相繼設(shè)置的所述導(dǎo)體元件(10)與所述縱向入口(85)接合。
6.如權(quán)利要求5所述的結(jié)構(gòu),其中,所述盒結(jié)構(gòu)(81)包括至少ー個軸向參照本體 (88),所述至少ー個軸向參照本體(88)設(shè)定為以抵接的方式容納所述導(dǎo)體元件(10)并且設(shè)定為確定所述導(dǎo)體元件(10)的正確相互位置,所述盒結(jié)構(gòu)(81)例如包括限制及定心元件(90),所述限制及定心元件(90)設(shè)定為與所述主異形構(gòu)件(66)的相應(yīng)座部(91)配合。
7.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的覆蓋層結(jié)構(gòu),其中,所述覆蓋元件(4)大致彼此相同,而且所述光伏模塊(6)的所述連接器(10)相對于所述覆蓋元件(4)對于每個所述覆蓋元件以大致相同的構(gòu)型設(shè)置,所述光伏模塊(6)的電極相對于所述覆蓋層結(jié)構(gòu)(1)的每個所述覆蓋元件(4)具有大致相同的極性定位。
8.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的覆蓋層結(jié)構(gòu),其中,所述結(jié)構(gòu)(1)包括沿著相同的所述主延伸方向( 設(shè)置從而形成第一排(1 的預(yù)定數(shù)量的所述第一覆蓋元件G)、平行于所述第一覆蓋元件(4)設(shè)置從而形成第二排(14)的另ー預(yù)定數(shù)量的第二覆蓋元件。
9.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的覆蓋層結(jié)構(gòu),其中,每個所述覆蓋元件(4)均位于主延伸平面(15)中并且包括上部分(16)和相對于所述主延伸平面(15)與所述上部分 (16)相対的下部分(17),所述上部分(16)包括設(shè)定為接合至所述光伏模塊(6)的容置座部(18),所述上部分(16)包括從所述上部分(16)伸出的多個支承元件(19),所述多個支承元件(19)相對于所述主延伸平面(1 橫向延伸,所述支承元件(19)為所述光伏模塊 (6)提供支撐、使所述光伏模塊(6)保持與所述上部分(16)間隔開、并且在使用條件下使所述光伏模塊(6)與所述上部分(16)之間至少能夠通過流體。
10.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的覆蓋層結(jié)構(gòu),其中,所述覆蓋元件(4)包括具有位于所述上部分(16)處的至少ー個主進(jìn)入開ロ的殼體腔(27),所述殼體腔07)相對于所述覆蓋元件(4)的所述主延伸平面(1 橫向延伸、設(shè)定為允許所述光伏模塊(6)與所述連接元件( 之間電連接元件的通過,所述殼體腔(17)包括至少ー個容置盒(1 )以及與所述主進(jìn)入開ロ相対的基部(1 ),所述容置盒(129)可選地具有在所述主進(jìn)入開ロ處的聯(lián)接元件(130),而且所述覆蓋元件(4)具有從所述覆蓋元件的所述上部分(16)延伸至所述下部分(17)的至少ー個貫通座部(四),所述貫通座部09)設(shè)定為在使用條件下用于所述光伏模塊(6)與所述連接元件( 之間的電連接元件的通過,而且所述貫通座部09)在所述殼體腔(XT)內(nèi)部設(shè)置于所述基部(128)附近從而能夠與設(shè)置在所述連接元件(2)上的導(dǎo)體元件(10)連接。
11.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的覆蓋層結(jié)構(gòu),其中,所述錨定裝置具有至少ー個錨定腳部(30),所述錨定腳部(30)從所述覆蓋元件的下部分(17)伸出并且設(shè)定為用于所述覆蓋元件(4)與所述連接元件O)的聯(lián)接,所述錨定裝置還包括在所述元件O)內(nèi)用于容納所述錨定腳部(30)的相應(yīng)座部(70),替代性地,所述錨定裝置具有從所述連接元件 (2)伸出并且設(shè)定為用于所述覆蓋元件(4)與所述連接元件O)的聯(lián)接的至少ー個錨定腳部(30),所述錨定裝置還包括在所述元件O)內(nèi)用于容納所述錨定腳部(30)的相應(yīng)座部 (70),具體地,所述覆蓋層結(jié)構(gòu)(1)包括至少ー個弾性元件(31),所述至少一個彈性元件 (31)位于所述覆蓋元件(4)與所述連接元件( 之間以便使所述覆蓋元件(4)與所述連接元件( 之間能夠可逆聯(lián)接,具體地,所述彈性元件(31)設(shè)置在所述錨定裝置(30)上,所述彈性元件(31)可選地具有分別設(shè)定為使得能夠與所述錨定腳部(30)連接以及設(shè)定為使得能夠與所述連接元件( 可逆聯(lián)接的至少ー個固定部分(3 和至少ー個錨定部分(33)。
12.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的覆蓋層結(jié)構(gòu),其中,所述覆蓋層結(jié)構(gòu)包括至少兩個電連接元件(51)和至少ー個容納本體(52),所述至少一個容納本體(52)具有敞開盒結(jié)構(gòu),所述敞開盒結(jié)構(gòu)包括周緣聯(lián)接部(54)以及至少ー個殼體基部(53),所述周緣聯(lián)接部分 (54)設(shè)定為與所述覆蓋元件(4)的形狀互補(bǔ)的支承元件(19)接合,所述電連接元件(51) 設(shè)置在所述本體(5 的內(nèi)部并且實(shí)現(xiàn)在所述光伏模塊(6)與所述連接元件( 之間的電連接,至少ー個電連接元件(51)連接至限定所述正極(8)的所述連接器(7)從而能夠與所述連接元件O)的所述導(dǎo)體元件(10)電連接,另一所述電連接元件(51)連接至限定與前述光伏模塊(6)連續(xù)地對齊的另一所述光伏模塊(6)的所述負(fù)極(9)的所述電連接器(7), 所述電連接元件(51)包括至少ー個第一電聯(lián)接部分(6 和至少ー個第二電聯(lián)接部分分(63),所述至少ー個第一電聯(lián)接部分(6 構(gòu)造為使得具有所述光伏模塊(6)的極性的電流能夠通過,而所述至少ー個第二電聯(lián)接部分分(6 設(shè)定為與所述導(dǎo)體元件(10)可逆地聯(lián)接。
13.如權(quán)利要求12所述的覆蓋層結(jié)構(gòu),其中,所述容納本體(52)包括至少ー個蒸發(fā)膜(64),所述至少一個蒸發(fā)膜(64)使得流體能夠單向通過所述本體(52),具體地,使得濕氣能夠離開所述容納本體(52),所述本體(52)包括至少ー個通過孔(65),所述通過孔(65) 使外部環(huán)境與內(nèi)部環(huán)境相連通,所述蒸發(fā)膜(64)接合至所述通過孔(65),所述通過孔(65) 具體地位于所述本體(5 的所述殼體基部(5 上,所述蒸發(fā)膜(64)可選地包括至少ー個聚四氟乙烯層并且例如由Goretex制造。
14.一種用于建筑物特別是公寓、塔式大廈和/或住宅的覆蓋層結(jié)構(gòu)(1),所述覆蓋層結(jié)構(gòu)⑴包括至少ー個光伏模塊(6),所述至少ー個光伏模塊(6)設(shè)置有兩個電連接器(7),所述兩個電連接器(7)在所述光伏模塊(6)的使用條件下在所述兩個電連接器(7)的端部具有電勢差,所述連接器(7)分別限定正極⑶和負(fù)極(9);覆蓋元件G),所述覆蓋元件(4)位于主延伸平面(15)內(nèi)并且包括上部分(16)和相對于所述主延伸平面(1 與所述上部分(16)相対的下部分(17),所述上部分(16)可選地具有設(shè)定為接合所述光伏模塊(6)的容置座部(18);至少ー個連接元件(40),所述至少一個連接元件00)接合在所述覆蓋元件(4)與所述光伏模塊(6)之間以限定所述覆蓋元件(4)與所述光伏模塊(6)之間的聯(lián)接,具體是可逆的覆蓋,其特征在于,所述連接元件GO)具有沿著主方向的主延伸以及橫向于軸線并且為C形的截面,所述C形的截面包括上部區(qū)段、側(cè)部區(qū)段和下部區(qū)段,所述側(cè)部區(qū)段橫向于所述上部區(qū)段伸出,而所述下部區(qū)段相對于所述上部區(qū)段在相對端部從所述側(cè)部區(qū)段橫向伸出, 所述區(qū)段限定用于容納及接合所述光伏模塊(6)的周緣09)的座部。
15.如前述權(quán)利要求所述的結(jié)構(gòu),其中,所述光伏模塊具有多邊形形狀,具體為矩形,所述結(jié)構(gòu)包括用于所述光伏模塊(6)每一側(cè)的連接元件(40),而且所述連接元件00)限定為所述光伏模塊(6)定界的框架。
16.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的覆蓋層結(jié)構(gòu),其中,從所述覆蓋元件(4)與所述連接元件O)的脫離位置至接合位置的聯(lián)接方向以及從電斷開位置至電接合位置的電聯(lián)接方向均橫向于所述光伏模塊(6)的主延伸平面且大致相互平行。
17.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的覆蓋層結(jié)構(gòu)(1),其中,所述錨定裝置是不同的, 而且可選地與所述連接器(7)和所述導(dǎo)體元件(10)分離開。
18.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的覆蓋層結(jié)構(gòu)(1),其中,所述連接元件(2)不包括從所述連接元件本身的部段桿伸出的任何凹形電連接器。
19.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的覆蓋層結(jié)構(gòu)(1),其中,所述錨定裝置包括彈性元件(31)以防止所述覆蓋元件(4)沿著從所述覆蓋元件(4)和所述連接元件O)的所述接合位置向所述脫離位置的聯(lián)接方向從所述連接元件( 抽出。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于建筑物尤其是公寓、大廈和/或住宅的屋頂結(jié)構(gòu)。所述結(jié)構(gòu)包括至少一個異形構(gòu)件形式的連接元件(2),所述連接元件可固定至承重結(jié)構(gòu)并設(shè)有多個沿所述連接元件(2)連續(xù)對齊的導(dǎo)體元件(10);多個瓦片形式的屋頂元件(4),所述屋頂元件(4)連接于所述連接元件(2)并分別支撐至少一個光伏模塊(6);與所述光伏模塊(6)的端子連接的導(dǎo)體元件(10)能夠?qū)崿F(xiàn)用于在兩個相鄰的沿主延伸方向(3)連續(xù)布置于排(13、14)中的屋頂元件(4)之間建立的串聯(lián)電連接。
文檔編號E04D3/365GK102535769SQ20111032408
公開日2012年7月4日 申請日期2011年10月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月15日
發(fā)明者達(dá)尼洛·貝蒂 申請人:韋加普拉斯特股份公司