DE202006007613U1 - Photovoltaic system for production of electrical energy, has thermal fuse provided in connecting lines between photovoltaic unit and hand-over point, where fuse has preset marginal temperature corresponding to fire temperature - Google Patents

Abstract

Translated fromGerman

Fotovoltaikanlage(10) mit wenigstens einem Fotovoltaikelement (12) zur Dach- oder Freiflächenmontageund mit elektrischen Verbindungsleitungen (16) zur Übertragungvon Gleichspannung zu einer elektrischen Übergabestelle (18) bzw. zueinem Wechselrichter (19), gekennzeichnet durch eine thermischeSicherung in der elektrischen Verbindungsleitung (16) zwischen demwenigstens einen Fotovoltaikelement (12) und der elektrischen Übergabestelle(18).Fotovoltaikanlage(10) with at least one photovoltaic element (12) for roof or open space installationand with electrical connection lines (16) for transmissionfrom DC voltage to an electrical transfer point (18) or toan inverter (19), characterized by a thermalFuse in the electrical connection line (16) between theat least one photovoltaic element (12) and the electrical transfer point(18).

Description

Translated fromGerman

Dievorliegende Erfindung betrifft eine Fotovoltaikanlage mit den Merkmalendes Oberbegriffs des unabhängigenAnspruchs 1 sowie eine Brandschutzsicherung für eine Fotovoltaikanlage.TheThe present invention relates to a photovoltaic system having the featuresthe generic term of the independentClaim 1 and a fire protection for a photovoltaic system.

Fotovoltaikanlagenwerden zur Erzeugung von elektrischer Energie durch Umwandlung vonsolarer Strahlungsenergie in vielfältigen Varianten eingesetzt.Bekannte Anordnungen sehen eine Vielzahl von einzelnen Fotovoltaikelementenvor, die bspw. auf Gebäudedächern oderauf Freiflächenaufgestellt und gruppiert sein können.Die einzelnen Elemente sind in der Regel in Gruppen in Serie geschaltet,so dass die bereitgestellte elektrische Gleichspannung zu einemWechselrichter geleitet und in ein öffentliches Stromnetz eingespeistoder zu eigenen Verwendung bereitgestellt werden kann.photovoltaic panelsare used to generate electrical energy by convertingsolar radiation energy used in many variants.Known arrangements see a plurality of individual photovoltaic elementsin front, for example, on building roofs orin open spacescan be set up and grouped.The individual elements are usually connected in groups in series,so that the provided DC electrical voltage to aInverters are fed and fed into a public gridor may be provided for its own use.

ImSchadens- oder Störfall,insbesondere bei Bränden,könnendie von der Anlage bereitgestellten elektrischen Spannungswertejedoch zu Problemen führen,da bei den typischerweise auftretenden Brandtemperaturen die Leitungsisolierungen raschverschmoren, so dass Kurzschlüsseentstehen können.Auftreffendes Löschwasserkann zusätzlicheProbleme verursachen, da nicht isolierte Leitungsabschnitte in Verbindungmit dem Löschwasser zuFunkenüberschlägen führen können. DieBrandbekämpfungist deshalb schwierig und fürdie Feuerwehrleute gefährlich.Zudem ist fürdie Brandbekämpfernicht erkennbar, ob eine potenzielle Gefährdung durch stromführende offeneLeitungen vorliegt oder nicht.in theDamage or accident,especially in fires,canthe electrical voltage levels provided by the systembut cause problemsbecause at the typically occurring fire temperatures, the line insulation quicklyspotted, leaving shortscan arise.Impinging extinguishing watercan be extraCause problems as uninsulated pipe sections connectwith the extinguishing water tooSparking flashovers. TheFirefightingis therefore difficult and forthe firefighters dangerous.In addition, is forthe firefightersnot detectable, whether a potential hazard from live openLines present or not.

EinZiel der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Sicherung für Fotovoltaikanlagenzur Verfügungzu stellen, die im Störfall,insbesondere bei auftretenden Bränden,eine Gefährdungder Brandbekämpferzuverlässigverhindern kann.OneThe aim of the present invention is a fuse for photovoltaic systemsto disposalin the event of a fault,especially when fires occur,a dangerthe fire-fighterreliablecan prevent.

DiesesZiel der Erfindung wird mit dem Gegenstand des unabhängigen Anspruchserreicht. Merkmale vorteilhafter Weiterbildungen der Erfindung ergebensich aus den abhängigenAnsprüchen.ThisThe aim of the invention is the subject of the independent claimreached. Features of advantageous developments of the invention resultfrom the dependent onesClaims.

Eineerfindungsgemäße Fotovoltaikanlage umfasstwenigstens ein Fotovoltaikelement zur Dach- oder Freiflächenmontageund eine elektrische Verbindungsleitung zur Übertragung von Gleichspannungzu einer elektrischen Übergabestelle.Die Erfindung sieht eine thermische Sicherung in der elektrischenVerbindungsleitung zwischen dem wenigsten einen Fotovoltaikelementund der elektrischen Übergabestellevor. Die thermische Sicherung sorgt für eine Unterbrechung der Leitungsverbindungund damit der elektrischen Leitung bei einer definierbaren Grenztemperatur,typischerweise bei einer Temperatur, wie sie bei Bränden auftritt.Die erfindungsgemäße thermischeSicherung ermöglichtsomit eine effektive Brandsicherung und verhindert dadurch, dass beieinem Gebäude-oder Anlagebrand das Verschmoren von elektrischen Leitungsisolierungenzur Spannungsüberschlägen, Funkenflugoder Kurzschlüssenführenkann, wodurch Brandbekämpfer wieFeuerwehrleute erheblich gefährdetwerden können.APhotovoltaic plant according to the invention comprisesat least one photovoltaic element for roof or open space installationand an electrical connection line for transmission of DC voltageto an electrical transfer point.The invention provides a thermal fuse in the electricalConnecting line between the least one photovoltaic elementand the electrical transfer pointin front. The thermal fuse ensures that the line connection is interruptedand thus the electrical line at a definable limit temperature,typically at a temperature such as occurs in fires.The inventive thermalBackup possiblethus an effective fire safety and thereby prevents ata buildingor plant fire the fouling of electrical wire insulationsfor flashovers, flying sparksor short circuitsto leadcan, making firefighters likeFirefighters seriously endangeredcan be.

AlsThermosicherung kann insbesondere eine Schmelzsicherung zum Einsatzkommen, die bei einer von außenaufgebrachten Grenztemperatur von bspw. 180° C bis 220° C zu einer Unterbrechung einerelektrischen Verbindung führenkann. Die Grenztemperatur ist vorzugsweise so zu wählen, dasseinerseits die hohen Temperaturen, die bei intensiver Sonneneinstrahlungauf die Kollektorflächen einwirken,nicht zu einer Unterbrechung der Leitungsverbindung führen, andererseitsjedoch bei einem Brand eine Unterbrechung gewährleistet ist.WhenThermal fuse can be used in particular a fusecome in from outsideapplied limit temperature of eg. 180 ° C to 220 ° C to interrupt alead electrical connectioncan. The limit temperature is preferably to be selected such thaton the one hand, the high temperatures, which in intense sunlightact on the collector surfaces,not lead to an interruption of the line connection, on the other handHowever, a break in a fire is guaranteed.

Vorzugsweiseist innerhalb einer Serienschaltung von mehreren Fotovoltaikelementenwenigstens eine Thermosicherung vorgesehen. Von Vorteil ist es,wenn innerhalb einer Gruppe von Fotovoltaikelementen, die mittelseiner Thermosicherung von einer weiteren Gruppe von Fotovoltaikelementen getrenntist, eine Teilspannung von maximal 120 Volt abfällt. Bis zu einer solchen Teilspannungist die Gefahr von Funkenüberschlägen nochrelativ gering, währendoberhalb dieser Grenzspannung eine Gefährdung von Personen droht,die zur Brandbekämpfungeingesetzt sind.Preferablyis within a series connection of several photovoltaic elementsat least one thermal fuse provided. It is an advantageif within a group of photovoltaic elements by means ofa thermal fuse separated from another group of photovoltaic elementsis, a partial voltage of a maximum of 120 volts drops. Up to such a partial voltagethe risk of flashovers is stillrelatively low whileabove this limit voltage threatens a danger to persons,the fire fightingare used.

Eineweitere Ausführungsvariantesieht vor, dass jeweils Gruppen von in Serie geschalteten Fotovoltaikelementenendseitig mit wenigstens einer Thermosicherung versehen sind. Insbesonderekann an jedem Leitungsanschluss einer Gruppe von in Serie geschaltetenFotovoltaikelementen jeweils eine Thermosicherung angeordnet sein.Mit mehreren solcher Thermosicherungen ist somit eine ausreichende Brandsicherungermöglicht.Afurther embodimentprovides that each groups of photovoltaic elements connected in seriesend provided with at least one thermal fuse. Especiallycan be connected to each line terminal of a group of seriesPhotovoltaic elements are each arranged a thermal fuse.With several such thermal fuses is thus a sufficient fire safetyallows.

Eineerfindungsgemäße Ausführungsform siehtvor, dass die Thermosicherung als Unterbrechungskontakt oder -schalterausgebildet ist, der bei einer definierbaren Grenztemperatur einenLeitungskontakt dauerhaft trennt. Die Thermosicherung kann insbesondereals Schmelzsicherung o. dgl. ausgebildet sein. Diese Schmelzsicherungkann insbesondere ein zylindrisches Gehäuse mit einer darin angeordnetenvorgespannten Spiralfeder umfassen, deren vorgespanntes Ende miteiner Weichlotverbindung in einer der Stirnseiten des Gehäuses verankertist, so dass bei Schmelzen des Weichlots die Spiralfeder entspanntund die elektrische Verbindung getrennt wird.Asees embodiment of the inventionago that the thermal fuse as a break contact or switchis formed, the at a definable limit temperature aLine contact permanently disconnects. The thermal fuse can in particularbe designed as a fuse o. The like. This fuseIn particular, a cylindrical housing with one disposed thereinPreloaded coil spring include, whose biased end witha Weichlotverbindung anchored in one of the end sides of the housingis, so that when melting the soft solder, the coil spring relaxesand the electrical connection is disconnected.

DieSchutzhülsekann bspw. aus Kunststoff oder Keramik bestehen, die Spiralfedervorzugsweise aus einem elektrisch gut leitfähigen Material wie eine Kupferlegierung.Mit der Legierung des Weichlots kann die Schmelztemperatur definiertund auf einen sinnvollen Schmelzpunkt von ca. 180° C bis ca. 220 ° C eingestelltwerden, die bei auftretenden Brändenfür einezuverlässigeTrennung der elektrischen Verbindung sorgen kann. Wahlweise kannauch eine geeignete Schmelzpille zum Einsatz kommen, mittels dererdie vorgespannte Spiralfeder unter Herstellung eines elektrischenLeitungskontakts verankert ist, so dass sie bei einer definiertenGrenztemperatur gelöst undentspannt wird, wobei der elektrische Kontakt dauerhaft getrenntwird.The protective sleeve can, for example, made of plastic or ceramic, the coil spring preferably made of a highly electrically conductive material such as a copper alloy. With the alloy of the soft solder, the melting temperature can be defined and set to a reasonable melting point of about 180 ° C to about 220 ° C, which can provide a reliable separation of the electrical connection in fires occurring. Alternatively, a suitable fusion pellet can be used, by means of which the prestressed coil spring is anchored to produce an electrical line contact, so that it is dissolved and relaxed at a defined limit temperature, the electrical contact is permanently disconnected.

Einebesonders vorteilhafte Variante der Brandschutzsicherung sieht vor,dass die thermische Sicherung in eine Steckverbindung integriertsein kann, die in eine vorhandene Steckverbindungsleitung eingefügt werdenkann. Die thermische Sicherung kann bspw. in einem kurzen Steckerabschnitt angeordnetsein, der zwischen eine Steckverbindung eingefügt und somit in jede Verbindungsleitungnachträglichintegriert werden kann. Damit ist grundsätzlich ein Einbau in jederSteckverbindung möglich,wodurch auch die Nachrüstungvon Altanlagen problemlos sichergestellt ist. Wahlweise kann dieThermosicherung auch in einem Fotovoltaikelement, in einem Schaltkastenund/oder innerhalb der Leitungsverbindung angeordnet bzw. dort integriertsein.Aparticularly advantageous variant of the fire protection system providesthat the thermal fuse integrated into a connectorwhich can be inserted into an existing connector linecan. The thermal fuse can be arranged, for example, in a short connector sectionbe inserted between a connector and thus in each connection linelatercan be integrated. This is basically an installation in eachPlug connection possible,whereby also the retrofittingof old systems is easily ensured. Optionally, theThermal fuse also in a Fotovoltaikelement, in a control boxand / or disposed within the line connection or integrated therebe.

Aufdie beschriebene Weise ist ein vollständiger Schutz durch eine sichereStringabschaltung im Brandfall ermöglicht. Durch mehrere Brandschutzsicherungim String, bspw. nach jedem dritten Modul, kann die Generatorspannungunter ein gefahrdrohendes Maß reduziertwerden. Grundsätzlichist die Konstruktion auf alle gängigenFotovoltaik-Steckverbinder übertragbar.Onthe manner described is complete protection by a secureString shutdown possible in case of fire. Through several fire protectionin the string, for example after every third module, the generator voltage canreduced to a dangerous levelbecome. in principleis the construction on all commonPhotovoltaic connector transferable.

Diethermische Sicherung ist vorzugsweise so auszulegen, dass sie mitStrömenvon wenigstens zehn Ampere belastet werden kann und eine Spannungsfestigkeitvon mehr als 1000 Volt aufweist. Auf diese Weise wird ein Spannungsüberschlagauch bei Spannungen von bis zu 1000 Volt zuverlässig verhindert. Die Auslösetemperaturkann in gewünschten Grenzeneingestellt werden, indem bspw. eine geeignete Lotverbindung oderSchmelzverankerung der Feder ausgewählt wird.TheThermal fuse is preferably to be interpreted as havingStreamcan be loaded by at least ten amps and a dielectric strengthof more than 1000 volts. In this way, a voltage flashoverreliably prevented even at voltages of up to 1000 volts. The triggering temperaturecan be within desired limitsbe set by, for example, a suitable solder joint orFused anchorage of the spring is selected.

Dievorliegende Erfindung umfasst neben der Fotovoltaikanlage auch dasthermische Sicherungselement, das die zuvor beschriebenen Merkmaleaufweisen kann. Insbesondere kann das Sicherungselement eine vorgespannteFeder in einem Gehäuseaufweisen, wobei die Feder an einem Ende mittels einer Weichlotverbindungan einem der beiden Gehäusekontakteverankert ist, so dass bei Schmelzen des Weichlots die Feder entspanntwird und füreine Trennung der Kontaktverbindung zwischen den beiden herausgeführten elektrischenKontakten sorgt. Die Gehäusewandungbzw. Schutzhülsekann bspw. aus Keramik oder einem anderen geeigneten Material gefertigtsein.TheThe present invention also includes, in addition to the photovoltaic systemthermal fuse element having the features described abovecan have. In particular, the securing element can be prestressedSpring in a housinghave, wherein the spring at one end by means of a soft solder connectionon one of the two housing contactsis anchored, so that when melting the soft solder, the spring relaxeswill and fora separation of the contact connection between the two led out electricalMakes contacts. The housing wallor protective sleevecan, for example, made of ceramic or other suitable materialbe.

DieErfindung wird nachfolgend anhand bevorzugter Ausführungsbeispieleunter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert.TheInvention will be described below with reference to preferred embodimentsexplained in more detail with reference to the accompanying drawings.

1 zeigtin einer schematischen Darstellung den grundsätzlichen Aufbau einer erfindungsgemäßen Fotovoltaikanlage. 1 shows a schematic representation of the basic structure of a photovoltaic system according to the invention.

2 zeigtin einer schematischen Schnittdarstellung den Aufbau einer Thermosicherung,die insbesondere zur Brandschutzsicherung einer Fotovoltaikanlagedient. 2 shows a schematic sectional view of the structure of a thermal fuse, which is used in particular for fire protection of a photovoltaic system.

3 zeigteine möglicheAnordnung einer Thermosicherung in einem Steckermodul. 3 shows a possible arrangement of a thermal fuse in a connector module.

Dieschematische Darstellung der1 verdeutlichteine Fotovoltaik-Anlage10, die mehrere flächige Fotovoltaikelemente12 aufweist,die im gezeigten Ausführungsbeispielauf einem geneigten Gebäudedach14 montiertsind. Die Fotovoltaikelemente12 können selbstverständlich auchin Freiflächenmontageangeordnet sein, bspw. auf einem Feld oder auf einer Wiese o. dgl.Die Fotovoltaikelemente12 sind in der Regel gruppenweisein Serie (sog. „String", vgl.1)und mehrere Gruppen ggf. parallel (nicht dargestellt) geschaltet.Die elektrische Verbindung zwischen den einzelnen Fotovoltaikelementen12 erfolgt über elektrischeVerbindungsleitungen16. Weiterhin ist eine elektrische Übergabestelle18 erkennbar,die bspw. ein Schaltkasten, ein sog. Gleichspannungs-Freischalter(DC-Freischalter) o. dgl. sein kann, an dem die von den Fotovoltaikelementen12 insgesamtgelieferte Gleichspannung zur Verfügung gestellt wird.The schematic representation of 1 illustrates a photovoltaic system 10 containing several flat photovoltaic elements 12 has, in the embodiment shown on an inclined building roof 14 are mounted. The photovoltaic elements 12 can of course also be arranged in open space assembly, for example. On a field or on a meadow o. The like. The Fotovoltaikelemente 12 are usually in groups in series (so-called "string", cf. 1 ) and several groups may be connected in parallel (not shown). The electrical connection between the individual photovoltaic elements 12 via electrical connection lines 16 , Furthermore, an electrical transfer point 18 can be seen, for example, a switch box, a so-called. DC voltage disconnector (DC disconnector) o. The like. May be, on which the of the photovoltaic elements 12 supplied DC voltage is provided.

Dievon der Anlage10 gelieferte Gleichspannung wird normalerweisezu einem Wechselrichter19 geleitet, der für eine Einspeisungin ein öffentlichesStromnetz erforderlich ist, damit die Spannung auf netzkonformeWerte – typischer230 Volt und 50 Hertz – gebrachtwerden kann.The of the plant 10 supplied DC voltage usually becomes an inverter 19 which is required for supply to a public grid so that the voltage can be brought to grid-conforming values - typically 230 volts and 50 hertz.

Innerhalbder elektrischen Verbindungsleitungen16 ist wenigstenseine Thermosicherung20 vorgesehen, die bei einer definierbarenGrenztemperatur die elektrische Verbindung unterbricht. Die Grenztemperaturkann insbesondere auf Werte von ca. 200° eingestellt sein, damit dieThermosicherung20 bei einem Brand zuverlässig auslöst und dieelektrische Verbindung trennt, um die Unfallgefahr für die Brandbekämpfer zureduzieren.Inside the electrical connection lines 16 is at least a thermal fuse 20 provided that interrupts the electrical connection at a definable limit temperature. The limit temperature can be set in particular to values of about 200 °, so that the thermal fuse 20 Reliably triggers in a fire and disconnects the electrical connection to reduce the risk of accidents for firefighters.

Imgezeigten Ausführungsbeispielsind insgesamt drei Thermosicherungen20 vorhanden, wobeijeweils eine Thermosicherung an den elektrischen Zu- und Ableitungender in Serie geschalteten Gruppe von insgesamt sechs Fotovoltaikelementen12 (sog.Stringenden) angeordnet ist. Eine weitere Thermosicherung20 istin der Mitte des Strings, zwischen jeweils drei Fotovoltaikelementen12,angeordnet. Im Brandfall wird somit der Stromkreis durch die Temperatureinwirkungzuverlässigunterbrochen, so dass eine gefährlicheSpannung nicht mehr entstehen kann. Grundsätzlich ist es sinnvoll, dieBrandschutzsicherungen in der Modulfläche so anzuordnen, dass zumeinen eine gleichmäßige Überwachungund Absicherung der Modulflächegebildet ist und zum anderen eine Teilspannung der verbleibendenStringabschnitte von ca. 120 Volt nicht überschritten wird.In the illustrated embodiment are in the a total of three thermal fuses 20 present, each with a thermal fuse to the electrical inlets and outlets of the series-connected group of six photovoltaic cells 12 (so-called string ends) is arranged. Another thermal fuse 20 is in the middle of the string, between every three photovoltaic elements 12 arranged. In case of fire, the circuit is thus reliably interrupted by the effect of temperature, so that a dangerous voltage can not arise. Basically, it makes sense to arrange the fire protection fuses in the module surface so that on the one hand a uniform monitoring and protection of the module surface is formed and on the other a partial voltage of the remaining string sections of about 120 volts is not exceeded.

Dieschematische Darstellung der2 verdeutlichteinen möglichenkonstruktiven Aufbau einer erfindungsgemäßen Thermosicherung20,die ein Gehäusebzw. eine Schutzhülse22 ausKeramik oder einem anderen geeigneten Material aufweisen kann, andessen stirnseitigen Enden jeweils Leitungsanschlüsse24 herausgeführt sind.Die Leitungsanschlüsse24 sindim Gehäuseinnerenmit einer vorgespannten Spiralfeder26 verbunden, wobeiein Ende der Spiralfeder26 als Leitungsanschluss24 ausdem Gehäuse22 geführt ist,währenddas andere Ende der Spiralfeder26 über eine Quetschhülse28 aus Stahlmit einem Kupferdrahtabschnitt30 verbunden ist. DieserKupferdrahtabschnitt30 steckt in einer Lotverbindung32,die mit dem anderen Leitungsanschluss24 elektrisch leitendverbunden ist.The schematic representation of 2 illustrates a possible structural design of a thermal fuse according to the invention 20 that a housing or a protective sleeve 22 may be made of ceramic or other suitable material, at the front ends of each line connections 24 led out. The pipe connections 24 are inside the housing with a preloaded spiral spring 26 connected, one end of the coil spring 26 as a line connection 24 out of the case 22 is guided while the other end of the coil spring 26 via a ferrule 28 made of steel with a copper wire section 30 connected is. This copper wire section 30 stuck in a solder joint 32 that with the other line connection 24 is electrically connected.

Beieiner legierungsabhängigenSchmelztemperatur der Lotverbindung32 von ca. 180° C bis 220 ° C löst sichder Kupferdrahtabschnitt30 aus der Lötstelle32, wodurchdie vorgespannte Spiralfeder26 entspannt und die elektrischeVerbindung zwischen den beiden Leitungsanschlüssen24 aufgetrenntwird. Der Abstand der entspannten Spiralfeder von der Lotverbindung32 istvorzugsweise so zu bemessen, dass die gewünschte Spannungsfestigkeit vonmindestens 1000 Volt sichergestellt ist. Die Dimensionierungen derSpiralfeder26, der Leitungsanschlüsse24 sowie der Lotverbindung32 hängen von dergewünschtenStrombelastbarkeit ab. Die Dimensionierung ist vom Fachmann weiterhinso zu wählen, dassein möglichstgeringer Übergangswiderstand derThermosicherung20 gewährleistetist.At an alloy-dependent melting temperature of the solder joint 32 from about 180 ° C to 220 ° C, the copper wire section dissolves 30 from the solder joint 32 , causing the preloaded coil spring 26 relaxed and the electrical connection between the two line connections 24 is separated. The distance of the relaxed coil spring from the solder joint 32 is preferably such that the desired dielectric strength of at least 1000 volts is ensured. The dimensions of the coil spring 26 , the line connections 24 as well as the solder connection 32 depend on the desired current carrying capacity. The dimensioning should continue to be selected by the person skilled in the art such that the lowest possible contact resistance of the thermal fuse 20 is guaranteed.

Anstelleder erwähntenLotverbindung kann die Kontaktierung der Feder auch auf andere Weise sichergestelltwerden, bspw. mittels einer sog. „chemischen Pille" oder einer „Schmelzpille", mit deren Hilfedie vorgespannte Feder bei einer bestimmten Grenztemperatur freigegebenwird. Mit Hilfe derartiger „Pillen" sind nahezu beliebigeAuslösetemperatureneinstellbar, was unter Umständennotwendig und sinnvoll sein kann.Instead ofthe mentionedBonded solder can ensure the contacting of the spring in other waysbe, for example, by means of a so-called. "chemical pill" or a "melting pill", with their helpreleased the preloaded spring at a certain limit temperaturebecomes. With the help of such "pills" are almost arbitrarytemperature Ratingsadjustable, which may benecessary and useful.

Dieschematische Darstellung der3 verdeutlichtder Einbau einer erfindungsgemäßen Thermosicherung20 ineinem Steckerelement34, so dass die Brandschutzsicherungnahezu beliebig in vorhandene Steckverbindungen eingefügt werden kann.Das Steckerelement34 umfasst einen Steckerabschnitt36 undeinen Buchsenabschnitt38, zwischen denen ein Schutzrohr40 odereine Hülleangeordnet ist, innerhalb derer die Temperatursicherung aufgenommenist. Das Schutzrohr40 ist vorzugsweise so bemessen, dasses bei einem auftretenden Brand keine thermische Isolierung für die darunter angeordneteThermosicherung20 darstellt.The schematic representation of 3 illustrates the installation of a thermal fuse according to the invention 20 in a plug element 34 , so that the fire protection can be inserted almost anywhere in existing connectors. The plug element 34 includes a connector portion 36 and a socket section 38 between which a protective tube 40 or a shell is arranged, within which the thermal fuse is received. The protective tube 40 is preferably such that, in the event of a fire, there is no thermal insulation for the underlying thermal fuse 20 represents.

Diein der vorstehenden Beschreibung, den Zeichnungen und den Ansprüchen offenbartenMerkmale der Erfindung könnensowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination für die Verwirklichungder Erfindung in ihren verschiedenen Ausgestaltun gen von Bedeutungsein. Die Erfindung ist nicht auf die vorstehenden Ausführungsbeispielebeschränkt. Vielmehrist eine Vielzahl von Varianten und Abwandlungen denkbar, die vondem erfindungsgemäßen GedankenGebrauch machen und deshalb ebenfalls in den Schutzbereich fallen.Thein the foregoing description, drawings and claimsFeatures of the invention canboth individually and in any combination for the realizationthe invention in their various Ausgestaltun conditions of importancebe. The invention is not limited to the above embodimentslimited. Much moreis a variety of variants and modifications conceivable bythe idea according to the inventionUse and therefore also fall within the scope of protection.

1010

FotovoltaikanlageFotovoltaikanlage

1212

Fotovoltaikelementphotovoltaic element

1414

Gebäudedachbuilding roof

1616

Verbindungsleitungconnecting line

1818

ÜbergabestelleTransfer point

1919

Wechselrichterinverter

2020

Thermosicherungthermal fuse

2222

Schutzhülseprotective sleeve

2424

Leitungsanschlussline connection

2626

Spiralfederspiral spring

2828

Quetschhülseferrule

3030

KupferdrahtabschnittCopper wire section

3232

Lotverbindungsolder

3434

Steckerelementmale member

3636

Steckerabschnittmale portion

3838

Buchsenabschnittbushing section

4040

Schutzrohrthermowell

Claims (14)

Translated fromGerman

Fotovoltaikanlage (10) mit wenigstenseinem Fotovoltaikelement (12) zur Dach- oder Freiflächenmontage und mit elektrischenVerbindungsleitungen (16) zur Übertragung von Gleichspannungzu einer elektrischen Übergabestelle(18) bzw. zu einem Wechselrichter (19), gekennzeichnetdurch eine thermische Sicherung in der elektrischen Verbindungsleitung(16) zwischen dem wenigstens einen Fotovoltaikelement (12)und der elektrischen Übergabestelle (18).Photovoltaic system ( 10 ) with at least one photovoltaic element ( 12 ) for roof or open space installation and with electrical connection lines ( 16 ) for the transmission of DC voltage to an electrical transfer point ( 18 ) or to an inverter ( 19 ), characterized by a thermal fuse in the electrical connection line ( 16 ) between the at least one photovoltaic element ( 12 ) and the electrical transfer point ( 18 ).Fotovoltaikanlage nach Anspruch 1, gekennzeichnetdurch wenigstens eine Thermosicherung (20) innerhalb derelektrischen Verbindungsleitungen (16).Photovoltaic system according to claim 1, characterized by at least one thermal fuse ( 20 ) within the electrical connection lines ( 16 ).Fotovoltaikanlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurchgekennzeichnet, dass die Thermosicherung (20) eine Grenztemperaturvon insbesondere ca. 180 ... 220 °Caufweist, die einer Brandtemperatur entspricht.Photovoltaic system according to claim 1 or 2, characterized in that the thermal fuse ( 20 ) has a limit temperature of in particular about 180 ... 220 ° C, which corresponds to a fire temperature.Fotovoltaikanlage nach einem der Ansprüche 1 bis3, dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb einer Serienschaltungvon mehreren Fotovoltaikelementen (12) wenigstens eineThermosicherung (20) vorgesehen ist.Photovoltaic system according to one of claims 1 to 3, characterized in that within a series circuit of a plurality of photovoltaic elements ( 12 ) at least one thermal fuse ( 20 ) is provided.Fotovoltaikanlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,dass innerhalb einer Gruppe von Fotovoltaikelementen (12),die mittels einer Thermosicherung (20) von einer weiterenGruppe von Fotovoltaikelementen (12) getrennt ist, eineTeilspannung von maximal 120 Volt abfällt.Photovoltaic system according to claim 4, characterized in that within a group of photovoltaic elements ( 12 ), which by means of a thermal fuse ( 20 ) of another group of photovoltaic elements ( 12 ) is separated, a partial voltage of a maximum of 120 volts drops.Fotovoltaikanlage nach einem der Ansprüche 1 bis5, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils Gruppen von in Serie geschaltetenFotovoltaikelementen (12) endseitig mit wenigstens einerThermosicherung (20) versehen sind.Photovoltaic system according to one of Claims 1 to 5, characterized in that respective groups of photovoltaic elements connected in series ( 12 ) end with at least one thermal fuse ( 20 ) are provided.Fotovoltaikanlage nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,dass an jedem Leitungsanschluss einer Gruppe von in Serie geschaltetenFotovoltaikelementen (12) jeweils eine Thermosicherung(20) angeordnet ist.Photovoltaic system according to claim 6, characterized in that at each line connection of a group of photovoltaic elements connected in series ( 12 ) each a thermal fuse ( 20 ) is arranged.Fotovoltaikanlage nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurchgekennzeichnet, dass die Thermosicherung (20) als Unterbrechungskontaktoder -schalter ausgebildet ist, der bei einer Grenztemperatur einenLeitungskontakt dauerhaft trennt.Photovoltaic system according to one of the preceding claims, characterized in that the thermal fuse ( 20 ) is designed as an interrupt contact or switch that permanently disconnects a line contact at a limit temperature.Fotovoltaikanlage nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet,dass die Thermosicherung (20) als Schmelzsicherung ausgebildetist.Photovoltaic system according to claim 8, characterized in that the thermal fuse ( 20 ) is designed as a fuse.Fotovoltaikanlage nach einem der voranstehendenAnsprüche,dadurch gekennzeichnet, dass die Thermosicherung (20) einein einer Schutzhülse (22)befindliche und vorgespannte Spiralfeder (26) aufweist,deren eines Ende mittels einer unter erhöhter Temperatur lösbaren Kontaktierungan einem nach außengeführtenLeitungsanschluss (24) verankert ist.Photovoltaic system according to one of the preceding claims, characterized in that the thermal fuse ( 20 ) one in a protective sleeve ( 22 ) and preloaded spiral spring ( 26 ), one end of which is detachable at elevated temperature by a contacting at an outwardly guided line connection ( 24 ) is anchored.Fotovoltaikanlage nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet,dass die Thermosicherung (20) eine in einer Schutzhülse (22)befindliche und vorgespannte Spiralfeder (26) aufweist,deren eines Ende mittels einer Weichlotkontaktierung an einem nachaußengeführtenLeitungsanschluss (24) verankert ist.Photovoltaic system according to claim 10, characterized in that the thermal fuse ( 20 ) one in a protective sleeve ( 22 ) and preloaded spiral spring ( 26 ), one end of which is connected by means of a soft solder contacting to an outwardly guided line connection ( 24 ) is anchored.Fotovoltaikanlage nach Anspruch 10 oder 11, dadurchgekennzeichnet, dass die Thermosicherung (20) in einemSteckerelement (34) integriert ist, das mittels eines Steckerabschnittes(36) und eines Buchsenabschnittes (38) in einevorhandene, steckbare Leitungsverbindung (16) einsetzbarist.Photovoltaic system according to claim 10 or 11, characterized in that the thermal fuse ( 20 ) in a plug element ( 34 ) is integrated, which by means of a connector portion ( 36 ) and a socket section ( 38 ) into an existing, pluggable line connection ( 16 ) can be used.Fotovoltaikanlage nach einem der voranstehendenAnsprüche,dadurch gekennzeichnet, dass die Thermosicherung (20) ineinem Fotovoltaikelement (12), in einem Schaltkasten und/oderinnerhalb der Leitungsverbindung (16) angeordnet bzw. dortintegriert ist.Photovoltaic system according to one of the preceding claims, characterized in that the thermal fuse ( 20 ) in a photovoltaic element ( 12 ), in a control box and / or within the line connection ( 16 ) is arranged or integrated there.Thermosicherung (20) entsprechend einem dervoranstehenden Ansprüche,insbesondere zur Verwendung innerhalb der elektrischen Leitungsverbindungen(16) einer Fotovoltaikanlage (10).Thermal fuse ( 20 ) according to one of the preceding claims, in particular for use within the electrical line connections ( 16 ) a photovoltaic system ( 10 ).