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FR2971329A1 - Support suiveur pour panneau solaire - Google Patents

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Abstract

La présente invention se rapporte à un support suiveur à un axe pour panneaux solaires comprenant un châssis formant une base sensiblement trapézoïdale présentant au moins deux côtés opposés sensiblement parallèles entre eux, caractérisé en ce que ledit châssis est équipé de cadres supports repliables sensiblement parallèles entre eux et destiné chacun à recevoir un panneau solaire, lesdits cadres support comprenant chacun deux pieds d'extrémité aptes à recevoir un panneau solaire et définissant ensemble un axe de rotation dudit panneau, lesdits pieds d'extrémité étant montés sur les côtés parallèles du châssis de manière repliables.

Description

La présente invention se rapporte à un support traqueur à un axe pour panneau solaire. Afin d'optimiser le rendement électrique de panneaux solaires, ces derniers sont généralement installés sur des supports équipés de système de poursuite solaire permettant de modifier leur orientation en fonction de la course du soleil de manière à maximiser la captation de lumière par ledit panneau. En effet, le rendement d'un panneau solaire est maximal lorsque le rayonnement solaire a une incidence sensiblement perpendiculaire au 10 panneau. Afin de pouvoir conserver au mieux cette orientation en fonction de la course du soleil sur l'horizon tout au long d'une journée, les panneaux solaires sont installés sur des supports suiveurs présentant un ou plusieurs axes d'articulation permettant l'orientation du panneau selon une ou plusieurs 15 direction grâce à un ou plusieurs moteurs. On distingue notamment les supports suiveurs à un ou deux axes d'articulation. Les supports suiveurs deux axes permettent un suivi du soleil selon son azimut et son élévation. 20 Dans les régions du globe terrestre où la course du soleil varie peu en hauteur par rapport à l'horizon, un support suiveur à un axe pourra être suffisant. Les supports suiveurs un axe permettent un suivi du soleil par rotation autour d'un axe fixe. 25 Selon un premier mode de réalisation connu, l'axe de rotation est sensiblement vertical. Un tel support suiveur comprend généralement un pied central ancré dans un bloc en béton, au sommet duquel est installé le panneau solaire mobile en rotation autour de l'axe du pied central. Un moteur piloté assure l'entraînement en rotation. 30 Cette rotation autour du pied central permet un suivi de en azimut sur environ 270° en général. On notera que le panneau solaire est installé de manière inclinée par rapport au sol correspondant à une élévation du soleil entre 5 et 75 degrés. Cette inclinaison peut généralement être réglée manuellement en fonction de la 35 saison et de l'élévation moyenne correspondante du soleil sur la plus grande partie de la journée. Toutefois, la rotation s'effectuant autour d'un axe vertical, l'inclinaison du panneau ne permet pas de prendre en compte l'élévation du soleil en début et fin de journée. Bien évidemment, de tels suiveurs un axe peuvent également être utilisés dans des régions du globe où la variation d'élévation du soleil en fonction des saisons est plus importante. Par exemple, sous les latitudes françaises, l'élévation du soleil à midi varie de 18° à 62° aux deux solstices. L'utilisation d'un support suiveur à un axe incliné permettra alors une inclinaison optimale en fonction, notamment, du facteur d'ombrage mutuel des suiveurs, de la saisonnalité de l'ensoleillement, réfraction de la lumière dans l'épaisseur des panneaux ainsi que rendement surfacique du terrain occupé par la centrale solaire, entre autres paramètres possibles. E, fonction de la disparité de l'ensolleillement au cours de l'année, une central à support suiveur à un axe judicieusement incliné pourra garantir un rendement annuel très proche d'une centrale à suiveurs à deux axes.
Un support suiveur à deux axes comprendra également un pied central vertical constituant un axe de rotation du panneau, et un support motorisé permettant d'en faire varier l'inclinaison au sommet du pied central. Le panneau pourra alors également assurer un suivi du soleil selon son élévation. Selon un deuxième mode de réalisation connu, l'axe de rotation correspond sensiblement à l'axe médian du panneau. Dans une première variante, l'axe de rotation est sensiblement horizontal. Le panneau peut alors effectuer un suivi en élévation mais est fixe en azimut. Le support comprend alors deux pieds latéraux d'extrémité définissant un axe sensiblement horizontal sur lequel le panneau solaire est monté en rotation à l'aide de fourches support. Dans une seconde variante optimisée, l'axe de rotation est lui-même incliné. Cette technique permet un moins bon suivi en azimut qu'une rotation autour d'un pied central vertical, mais un meilleur suivi en élévation au 30 cours d'une journée. Un tel support suiveur comprend généralement trois pieds formant une base triangulaire supportant une armature sensiblement pyramidale. Un pied bas situé au niveau d'un sommet de la base triangulaire forme, avec le sommet élevé de la pyramide, l'axe de support et de rotation du panneau 35 solaire. Un exemple de tel support est décrit dans le document DE 20 2004 001 642.
Un tel support occupe toutefois une place importante au sol, et présente donc un encombrement non négligeable. Par ailleurs, son installation nécessite la pose de trois pieds, généralement en béton, et il n'est pas aisément ré-implantable à un autre endroit si nécessaire.
De manière générale ces supports sont encombrants à transporter et nécessite un temps de montage non négligeable. La présente invention vise à fournir un support traqueur à un axe pour panneaux solaires présentant un volume de stockage et de transport réduit et un temps de montage sur site optimisé.
Pour ce faire, la présente invention se rapporte à un support suiveur à un axe pour panneaux solaires comprenant un châssis formant une base sensiblement trapézoïdale présentant au moins deux côtés opposés sensiblement parallèles entre eux, caractérisé en ce que ledit châssis est équipé de cadres supports repliables sensiblement parallèles entre eux et destiné chacun à recevoir un panneau solaire, lesdits cadres support comprenant chacun deux pieds d'extrémité aptes à recevoir un panneau solaire et définissant ensemble un axe de rotation dudit panneau, lesdits pieds d'extrémité étant montés sur les côtés parallèles du châssis de manière repliables.
Ainsi, grâce à la mise en oeuvre de pieds et cadres supports repliables, le support traqueur peut être transporté sur site à plat avant installation des panneaux solaires. Le transport et stockage du support traqueur en est grandement facilité. Par ailleurs, l'installation en est d'autant plus aisée, que les cadres supports peuvent être simplement déployés sans avoir à être assemblés et montés sur site. Avantageusement, les pieds sont repliables le long des côtés parallèles du châssis sur lesquels ils sont montés. De manière préférentielle, les pieds sont associés à des béquilles de maintien en position dépliée.
Avantageusement, les pieds d'extrémité étant par ailleurs liés par une barre transversale apte à recevoir le panneau solaire. Alternativement ou de manière complémentaire, les pieds d'extrémité sont terminés par des fourches support conçues pour recevoir un panneau solaire.
Selon une première variante de réalisation, l'axe de rotation défini par les pieds d'extrémité est sensiblement horizontal. Le panneau peut alors effectuer un suivi en élévation mais est fixe en azimut. Selon une deuxième variante de réalisation, l'axe de rotation défini par les pieds d'extrémité est incliné. Cette technique permet un moins bon suivi en azimut qu'une rotation autour d'un pied central vertical, mais un meilleur suivi en élévation au cours d'une journée. Préférentiellement, que la hauteur des pieds est réglable, avantageusement, de manière indépendante.
Selon un mode préféré de réalisation, le châssis forme un parallélogramme, notamment un rectangle. La présente invention se rapporte également à une installation photovoltaïque comprenant au moins deux panneaux solaires installés sur au moins un support correspondant selon l'invention.
Avantageusement, chaque panneau est associé à au moins un moyen d'entraînement en rotation. De manière préférentielle, les moyens d'entraînement en rotation sont communs aux panneaux du support. La présente invention sera mieux comprise à la lumière de la description détaillée qui suit en regard du dessin annexé dans lequel : - Les figures 1 et 2 sont des représentations schématiques en perspectives d'une installation photovoltaïque selon l'invention respectivement vu de face et de derrière, - Les figures 3 à 5 sont des représentations schématiques d'un support selon l'invention équipant l'installation de la figure 1 et montré au cours de ses différentes phases d'installation. Les figures 1 et 2 montrent une installation photovoltaïque 1 selon l'invention comprenant deux panneaux solaires 2 montés sur un support suiveur 3 à un axe selon l'invention.
Conformément à l'invention, le support suiveur 3 présente un châssis 31 rectangulaire dans les angles sont fixés dans des pieds en bétons 32 ancrés dans le sol. Le châssis 31 forme une base présentant deux grands côtés parallèles entre eux, et deux petits côtés parallèles en eux (forme 35 rectangulaire).
Le châssis 31 est équipé au niveau de ses deux petits côtés, de deux cadres supports 33 sensiblement parallèles entre eux et supportant chacun un panneau solaire 2. Pour ce faire, chaque cadre support 33 comprend deux pieds d'extrémité 331, 332 définissant ensemble un axe de rotation dudit panneau solaire 2 et matérialisé par une barre transversale 333 supportant de manière rotative le panneau solaire 2. Selon une caractéristique innovante de l'invention, les pieds d'extrémité 331, 332 sont montés repliables sur le châssis 231.
Plus précisément, les pieds 331, 332 sont repliables le long des grands côtés parallèles du châssis 31 sur lesquels ils sont montés. Les cadres supports 33 sont maintenus dépliés à l'aide de béquilles 35. Il est également possible de prévoir une barre transversale 36 de renfort en bas des pieds 331, 332.
Les figures 3 à 5 montrent les étapes de dépliages et installation du support suiveur 31 avant de recevoir les panneaux solaires 2. En l'espèce, il convient de noter que la barre 333 définit un axe de rotation incliné. Avantageusement, la hauteur relative des pieds 331, 332 , et donc 20 l'inclinaison de l'axe de rotation, peut être réglable. On pourra notamment prévoir des pieds télescopiques. L'installation photovoltaïque 1 comprend en outre des moyens d'entraînement en rotation des panneaux solaires 2 afin de pouvoir être pilotée en fonction de la course du soleil. 25 Bien, évidemment, on connaît les moyens d'entraînement habituels, qui restent applicables. Avec les solutions actuelles, chaque installation est toutefois généralement équipée de ses propres moyens d'entraînement. En l'espèce, chaque panneau 2 est équipé d'un bras 30 d'entraînement 40, les deux bras d'entraînement étant par ailleurs reliés entre eux par une barre de liaison 50. Ainsi, l'entraînement en rotation des panneaux solaires 2 est commun. L'entraînement pourra notamment se faire par câble de traction, notamment par l'intermédiaire d'autres installations voisines, la barre de liaison 35 50 renvoyant le mouvement à l'installation voisine par l'intermédiaire dudit câble de traction.
On pourra également prévoir que câble de traction réalise une boucle et que chaque barre de liaison 50 est également fixée au câble de traction. Ainsi, en tirant sur le câble de traction d'un côté ou de l'autre, il est possible d'entraîner en pivotement uniformément toute une rangée d'installation selon l'invention. L'entraînement du câble de traction pourra s'effectuer quant à lui par un motoréducteur d'extrémité, monté sur un pylône d'entraînement. A l'autre extrémité de la rangée est située un deuxième pylône assurant le rôle de tête de tension, et possédant des moyens permettant de garder le câble de traction suffisamment tendu, notamment par l'intermédiaire d'un bras de tension. Bien évidemment, avec des systèmes de poulies et de renvois adéquats, le câble de traction pourra éventuellement être mutualisé entre plusieurs rangées d'installation photovoltaïques.
Bien que l'invention ait été décrite avec un exemple particulier de réalisation, il est bien évident qu'elle n'y est nullement limitée et qu'elle comprend tous les équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons si celles-ci entrent dans le cadre de l'invention.

Claims (12)

  1. REVENDICATIONS1. Support suiveur (3) à un axe pour panneaux solaires (2) comprenant un châssis (31) formant une base sensiblement trapézoïdale présentant au moins deux côtés opposés sensiblement parallèles entre eux, caractérisé en ce que ledit châssis est équipé de cadres supports (33) repliables sensiblement parallèles entre eux et destiné chacun à recevoir un panneau solaire, lesdits cadres support comprenant chacun deux pieds d'extrémité (331, 332) aptes à recevoir un panneau solaire et définissant ensemble un axe de rotation (333) dudit panneau, lesdits pieds d'extrémité étant montés sur les côtés parallèles du châssis de manière repliables.
  2. 2. Support (3) selon la revendication 1, caractérisé en ce que les pieds (331, 332) sont repliables le long des côtés parallèles du châssis (31) sur 15 lesquels ils sont montés.
  3. 3. Support (3) selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que les pieds (331, 332) sont associés à des béquilles (35) de maintien en position dépliée.
  4. 4. Support (3) selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les pieds d'extrémité (331, 332) étant par ailleurs liés par une barre transversale (333) apte à recevoir le panneau solaire (2). 25
  5. 5. Support (3) selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les pieds d'extrémité (331, 332) sont terminés par des fourches support conçues pour recevoir un panneau solaire (2).
  6. 6. Support (3) selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, 30 caractérisé en ce que l'axe de rotation (333) défini par les pieds d'extrémité (331, 332) est sensiblement horizontal.
  7. 7. Support (3) selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'axe de rotation (333) défini par les pieds d'extrémité 35 (331, 332) est incliné. 20
  8. 8. Support (3) selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que la hauteur des pieds (331, 332) est réglable de manière indépendante.
  9. 9. Support (3) selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que le châssis (31) forme un parallélogramme, notamment un rectangle.
  10. 10. Installation photovoltaïque (1) comprenant au moins deux 10 panneaux solaires (2) installés sur au moins un support (1) correspondant selon l'une quelconque des revendications 1 à 9.
  11. 11. Installation photovoltaïque (1) selon la revendication 10, caractérisée en ce que chaque panneau (2) est associé à au moins un moyen 15 d'entraînement en rotation (40).
  12. 12. Installation photovoltaïque (1) selon la revendication 11, caractérisé en ce que les moyens d'entraînement en rotation (40, 50) sont commun aux panneaux du support (3). 20
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