FR3147062A1 - Perfectionnement aux supports de modules photovoltaïques - Google Patents
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Abstract
La présente invention concerne une installation photovoltaïque (1) conçue pour être fixée sur une face de dessus (21) d’une structure porteuse (2), et qui comprend un module photovoltaïque (3) associé à au moins deux supports de fixation (4).
Conformément à l’invention, les supports de fixation (4) se présentent sous la forme de profilés tubulaires (4) réalisés en deux parties :
- une première partie de profilé (41) solidarisée avec la face de dessous du module photovoltaïque (3), et
- une seconde partie de profilé (42) destinée à être solidarisée avec la face de dessus (21) de la structure porteuse (2),
laquelle première partie de profilé (41) et laquelle seconde partie de profilé (42) comprennent des moyens d’assemblage (43) entre elles par emboitement amovible, pour leur solidarisation amovible par emboitement.
Figure pour l’abrégé : Figure 3
Description
La présente invention concerne le domaine technique général des installations photovoltaïques.
Elle se rapporte plus particulièrement aux techniques de fixation des modules photovoltaïques sur une structure porteuse.
Une installation photovoltaïque est composée d’un ou de plusieurs modules photovoltaïques (ou panneaux solaires) munis de cellules photovoltaïques qui captent la lumière et la transforme en courant continu, associé(s) à un dispositif onduleur qui convertit l’électricité en courant alternatif compatible avec le réseau.
Pour cela, chaque module comprend au moins un boitier de jonction électrique qui est connecté aux cellules photovoltaïques et à partir duquel s’étend un tronçon de câble d’interconnexion électrique dont l’extrémité libre comprend un connecteur d’extrémité destiné à être raccordé à un câble DC raccordant le dispositif onduleur.
Les modules photovoltaïques consistent généralement en un panneau plan rectangulaire.
Certains de ces panneaux, relativement lourds et rigides, comprennent des plaques de dessus et de dessous en verre. Les faces de dessus et de dessous d’autres réalisations peuvent être en matériau composite et/ou polymère, leur conférant une structure plus légère et plus souple.
Les modules photovoltaïques sont fixés sur une structure porteuse, en forme de toiture ou autre, par divers moyens de fixation.
Par exemple, ils peuvent être fixés sur des liteaux ou des voliges de la toiture au moyen de rails métalliques (en particulier pour les panneaux rigides avec des faces de dessus et de dessous en plaques de verre).
De leur côté, les modules légers comprenant des faces de dessus et de dessous en matériau composite et/ou polymère peuvent être collés directement sur la structure porteuse, par exemple sur une membrane support d’étanchéité de toiture terrasse.
Cependant, les moyens de fixation connus jusqu’à présent ne sont pas complètement satisfaisants, en particulier en termes de ventilation de la face de dessous du module, en termes de sécurité et/ou de facilité de pose et de démontage.
Afin de remédier aux inconvénients précités de l’état de la technique, la présente invention propose une installation photovoltaïque conçue pour être fixée sur une face de dessus d’une structure porteuse, laquelle installation photovoltaïque comprend :
- un module photovoltaïque plan, délimité par une face de dessus et par une face de dessous,
- au moins un boitier de jonction électrique, associé audit module photovoltaïque, à partir duquel s’étend un tronçon de câble d’interconnexion électrique dont l’extrémité libre comprend un connecteur d’extrémité destiné à être raccordé à un câble DC,
- au moins deux supports de fixation solidarisés avec ladite face de dessous dudit module photovoltaïque par des premiers moyens de solidarisation, et destinés à être solidarisés avec ladite face de dessus de ladite structure porteuse par des seconds moyens de solidarisation,
cette installation photovoltaïque étant caractérisée par le fait que lesdits supports de fixation se présentent sous la forme de profilés tubulaires réalisés en deux parties :
- une première partie de profilé solidarisée avec ladite face de dessous dudit module photovoltaïque, et
- une seconde partie de profilé destinée à être solidarisée avec ladite face de dessus de ladite structure porteuse,
laquelle première partie de profilé et laquelle seconde partie de profilé comprennent des moyens d’assemblage entre elles par emboitement amovible, pour leur solidarisation amovible par emboitement.
Les supports de fixation créent un espace ou une lame d’air entre le dessus de la structure porteuse et la face de dessous du module photovoltaïque, qui assure une ventilation en sous-face du module et qui limite son élévation de température.
De tels supports de fixation permettent également un démontage facile et sans outil du module photovoltaïque, en particulier pour une opération de remplacement ou de maintenance du module ou de la structure porteuse.
On notera encore que les deux parties de profilés de chaque support de fixation sont mobiles l’une par rapport à l’autre, et chaque partie de profilé peut donc subir une déformation, notamment sans impacter ou sans trop impacter l’autre partie de profilé.
La surélévation liée à la présence des supports de fixation est susceptible de dissuader de marcher sur le module, en particulier pour les modules légers et souples avec des couches de dessus et de dessous en matériau composite.
Du fait de la présence d’une lame d’air, une telle structure selon l’invention permet également de protéger la structure porteuse en cas de prise de feu du module photovoltaïque.
D’autres caractéristiques non limitatives et avantageuses de l’installation photovoltaïque conforme à l’invention, prises individuellement ou selon toutes les combinaisons techniquement possibles, sont les suivantes :
- Les profilés tubulaires comprennent un volume interne creux qui débouche au niveau de leurs deux extrémités par des ouvertures d’extrémité.
- Le ou les boitier(s) de jonction électrique sont fixés sur la face de dessous du module photovoltaïque ; au moins l’un des profilés tubulaires comprend au moins une ouverture latérale entre ses deux extrémités, permettant l’accès depuis l’extérieur à son volume interne creux ; et le tronçon de câble d’interconnexion électrique qui provient de l’un des boitiers de jonction électrique peut traverser ladite ouverture latérale pour pénétrer dans le volume interne creux du profilé tubulaire et peut ressortir par l’une des ouvertures d’extrémité du profilé tubulaire.
- Certaines au moins des extrémités de certains au moins des profilés tubulaires comprennent un logement adapté pour la réception dudit câble DC.
- La première partie de profilé peut être réalisée en matière plastique (par exemple en ABS (Acrylonitrile Butadiène Styrène) ou en Polycarbonate) ; et la seconde partie de profilé peut être réalisée soit en matière plastique (par exemple en ABS (Acrylonitrile Butadiène Styrène) ou en Polycarbonate), soit en aluminium.
- Les profilés tubulaires comprennent une section transversale carrée ou rectangulaire.
- Le module photovoltaïque a une forme générale rectangulaire, et les profilés tubulaires s’étendent sur toute ou pratiquement toute la largeur, ou toute ou pratiquement toute la longueur dudit module photovoltaïque.
- La première partie de profilé et la seconde partie de profilé des profilés tubulaires ont une section en U comprenant une embase prolongée par deux ailes latérales parallèles, l’embase de la première partie de profilé étant solidarisée avec la face de dessous dudit module photovoltaïque, l’embase de la seconde partie de profilé étant destinée à être solidarisée avec la face de dessus de ladite structure porteuse, et les extrémités libres desdites ailes latérales comprenant des organes de crochetage monobloc, complémentaires, pour obtenir la solidarisation amovible par emboitement recherchée.
- Les organes de crochetage monobloc complémentaires s’étendent sur toute la longueur des première et seconde parties de profilés.
- La ou les ouvertures latérales sont ménagées dans l’une au moins des ailes latérales de la première partie de profilé, et ladite première partie de profilé comprend des moyens de maintien conçus pour empêcher le connecteur d’extrémité du tronçon de câble d’interconnexion électrique d’accéder à l’intérieur de la seconde partie de profilé, entre les ailes latérales de cette dernière.
L’une au moins desdites ailes latérales peut comprendre une ailette longitudinale interne de retenue, agencée pour maintenir, entre les extrémités desdites ailes latérales de ladite première partie de profilé, un espace longitudinal dont la largeur est inférieure au diamètre dudit connecteur d’extrémité, de manière à empêcher ledit connecteur d’extrémité d’accéder à l’intérieur de la seconde partie de profilé.
- La face de l’embase de la seconde partie de profilé, qui est orientée vers la première partie de profilé, comprend des structures de butées agencées pour coopérer avec lesdits organes de crochetage, pour empêcher un déboitement desdites deux parties de profilés sous l’effet d’une force d’écrasement verticale du profilé tubulaire.
- L’épaisseur E des profilés tubulaires est supérieure à 20mm et de préférence supérieure à 30mm.
- L’installation photovoltaïque comprend une structure porteuse de type membrane support d’étanchéité de toiture terrasse, conçue pour être fixée sur une ossature porteuse, et sur une face de dessus de laquelle est fixée la seconde partie de profilé des profilés tubulaires.
L’installation photovoltaïque comprend un module photovoltaïque du type module léger dont la couche supérieure et la couche inférieure sont en matériau composite et/ou polymère.
Bien entendu, les différentes caractéristiques, variantes et formes de réalisation de l'invention peuvent être associées les unes avec les autres selon diverses combinaisons dans la mesure où elles ne sont pas incompatibles ou exclusives les unes des autres.
De plus, diverses autres caractéristiques de l'invention ressortent de la description annexée effectuée en référence aux dessins qui illustrent des formes, non limitatives, de réalisation de l'invention et où :
L’installation photovoltaïque 1 illustrée sur les figures 1 à 3 est fixée sur une structure porteuse 2, elle-même montée sur une ossature porteuse (non représentée).
La structure porteuse 2 peut se présenter sous la forme d’une membrane d’étanchéité pour toiture terrasse ; et l’ossature porteuse associée peut être une structure de bac acier, une structure en bois ou une dalle béton.
L’installation photovoltaïque 1 est ici fixée sur une face de dessus 21 d’une membrane d’étanchéité 2 par exemple réalisée en PVC (polychlorure de vinyle), en TPO (thermoplastique oléfine), en EPDM (éthylène-propylène-diène monomère), ou qui consiste en une membrane bitumineuse.
L’installation photovoltaïque 1 comprend - un module photovoltaïque 3 associé aux moyens classiques qui permettent de le raccorder électriquement à un dispositif onduleur (non représenté), et - une pluralité de supports de fixation 4, pour la fixation du module photovoltaïque 3 sur la face de dessus 21 de la membrane d’étanchéité 2.
Le module photovoltaïque 3 consiste en un panneau plan de forme générale rectangulaire (par exemple de l’ordre de 1,8m de longueur sur 1m de largeur), délimité par une face de dessus 31 et par une face de dessous 32. Il comprend de manière classique une juxtaposition de cellules photovoltaïques (par exemple 6 rangées de 10, ou 6 rangées de 12 cellules photovoltaïques).
De préférence, le module photovoltaïque 3 est du type module léger dont l’épaisseur est de quelques millimètres, et dont la couche supérieure et la couche inférieure sont en matériau composite et/ou polymère.
Le module photovoltaïque 3 est de préférence fixé sur la structure porteuse 2 avec une pente adaptée pour optimiser son rendement et pour favoriser le nettoyage de sa face de dessus 31 par les eaux de pluie.
Les moyens pour le raccordement électrique au dispositif onduleur comprennent au moins un boitier de jonction électrique 5 (raccordé électriquement aux cellules photovoltaïques constitutives du module photovoltaïque 3), à partir duquel s’étend un tronçon de câble d’interconnexion électrique 6 dont l’extrémité libre comprend un connecteur d’extrémité 7 destiné à être raccordé à un câble DC 8 (illustré schématiquement en pointillés sur la ) raccordant le ou les dispositifs onduleurs.
Ici les boitiers de jonction électrique 5 sont au nombre de deux, fixés sur la face de dessous 32 du module photovoltaïque 3, entre deux supports de fixation 4, par exemple au moyen d’une colle ou d’une bande adhésive.
Les supports de fixation 4 se présentent sous la forme de profilés tubulaires disposés parallèlement les uns aux autres et régulièrement répartis sous le module photovoltaïque 3.
Les profilés tubulaires 4 s’étendent ici sur toute ou pratiquement toute la largeur du module photovoltaïque 3 et ils sont espacés les uns des autres d’une distance qui peut être comprise entre 20 et 90cm. Un tel module photovoltaïque 3 est destiné à être fixé sur la structure porteuse 2 avec son grand axe horizontal (orientation « paysage ») de sorte que les profilés tubulaires 4 soient orientés dans le sens de la pente de la structure porteuse 2.
Dans une variante de réalisation, les profilés tubulaires 4 peuvent s’étendre sur toute ou pratiquement toute la longueur du module photovoltaïque 3, disposé sur la structure porteuse 2 en orientation « portrait ».
Les profilés tubulaires 4 peuvent être réalisés en matière plastique, par exemple en ABS (Acrylonitrile Butadiène Styrène), en ABS/PC (mélange d’Acrylonitrile Butadiène Styrène et de Polycarbonate) ou en Polycarbonate (PC). Leur section est de préférence carrée ou rectangulaire ; et leur épaisseur est supérieure à 20mm et de préférence supérieure à 30mm (cette épaisseur E peut être de l’ordre de 40mm).
Encore de préférence les profilés tubulaires 4 comprennent un volume interne V creux qui débouche au niveau de leurs deux extrémités par des ouvertures d’extrémité 9.
Les profilés tubulaires 4 sont au moins au nombre de deux (ici au nombre de quatre). Ils sont solidarisés avec la face de dessous 32 du module photovoltaïque 3 par des premiers moyens de solidarisation 10, et destinés à être solidarisés avec la face de dessus 21 de la structure porteuse en forme de membrane étanche 2 par des seconds moyens de solidarisation 11.
Ces premiers et seconds moyens de solidarisation 10, 11 peuvent par exemple consister en une colle ou en une bande adhésive double face.
Conformément à l’invention, les supports de fixation 4 se présentent sous la forme de profilés tubulaires réalisés en deux parties : - une première partie de profilé 41 solidarisée avec la face de dessous 32 du module photovoltaïque 3, et - une seconde partie de profilé 42 destinée à être solidarisée avec la face de dessus 21 de la structure porteuse 2, laquelle première partie de profilé 41 et laquelle seconde partie de profilé 42 comprennent des moyens d’assemblage 43 entre elles par emboitement amovible, pour leur solidarisation amovible par emboitement.
Les profilés tubulaires 4 sont illustré isolément sur les figures 4 à 6.
La première partie de profilé 41 des profilés tubulaires 4 a une section en U comprenant une embase 411 prolongée par deux ailes latérales 412 parallèles,
L’embase 411 de la première partie de profilé 41 est solidarisée avec la face de dessous 32 du module photovoltaïque 3 par les premiers moyens de solidarisation 10.
La seconde partie de profilé 42 des profilés tubulaires 4 a une section en U comprenant une embase 421 prolongée par deux ailes latérales 422 parallèles.
L’embase 421 de la seconde partie de profilé 42 est destinée à être solidarisée avec la face de dessus 21 de la structure porteuse 2 par les seconds moyens de solidarisation 11.
Sur les figures 3 à 6 on remarque la présence de petites extensions longitudinales 44, en saillie à l’opposé des ailes latérales 422, le long des côtés latéraux de l’embase 421. Ces extensions longitudinales 44 permettent de créer une distance minimale entre l’embase 421 du profilé tubulaire 4 et la structure porteuse 2, pour garantir la présence d’une épaisseur minimale de colle (dans le cas d’une fixation par colle) qui assure la bonne tenue du collage en particulier en cisaillement.
Les moyens d’assemblage 43 des première et seconde parties de profilés 41,42 comprennent des organes de crochetage 4121 et 4221 monobloc, complémentaires, ménagées au niveau des extrémités libres respectivement des ailes latérales 412 de la première partie de profilé 41, et des ailes latérales 422 de la seconde partie de profilé 42.
Les organes de crochetage monobloc correspondants 4121 et 4221 s’étendent sur toute la longueur des première et seconde parties de profilés 41,42.
Les deux parties de profilés 41, 42 peuvent être obtenues par une technique de moulage par extrusion.
On remarque que les ailes latérales 412 de la première partie de profilé 41 sont plus longues que ailes latérales 422 de la seconde partie de profilé 42. La première partie de profilé 41 constitue la majeure partie de la hauteur du profilé tubulaire 4 et forme ainsi un corps de ce profilé tubulaire 4 ; de son côté la seconde partie de profilé 42 forme une sorte de couvercle venant fermer l’ouverture du corps à section en U 41.
La longueur relativement importante des ailes latérales 412 de la première partie de profilé 41 confère à leurs deux organes de crochetage monobloc 4121 une grande souplesse en écartement et en rapprochement.
Les deux parties de profilés 41, 42 étant séparées (tel qu’illustré sur les figures 4 et 5), leur assemblage par emboitement s’effectue par mise en contact de leurs paires d’organes de crochetage monobloc 4121 et 4221, puis en exerçant une pression dans le sens d’un rapprochement de leurs embases 411, 421. Au cours de cette pression, les organes de crochetage monobloc 4121 de la première partie de profilé 41 se rapprochent par leur élasticité, et simultanément les organes de crochetage monobloc 4221 de la seconde partie de profilé 41 s’écartent par leur élasticité, cela jusqu’à la perte de l’appui et l’imbrication (ou l’emboitement) des couples d’organes de crochetages 4121, 4221, tel qu’illustré sur la .
Les surfaces de contact entre les organes de crochetages 4121 et 4221 sont adaptées pour optimiser l’emboitement par un simple mouvement de rapprochement des deux parties de profilés 41, 42.
On remarque que les organes de crochetage monobloc 4121 de la première partie de profilé 41 s’ouvrent vers l’extérieur du profilé tubulaire 4, alors que les organes de crochetage monobloc 4211 de la seconde partie de profilé 42 s’ouvrent vers l’intérieur du profilé tubulaire 4.
Une telle orientation des organes de crochetage monobloc 4121 et 4221 permet, après assemblage, une séparation aisée des deux parties de profilés 41, 42, cela par un simple appui latéral sur les deux ailes latérales 412 dans des sens opposés tendant à les rapprocher l’une de l’autre (grâce à leurs caractéristiques d’élasticité).
Sur les figures 3 à 6 on remarque que la face de l’embase 421 de la seconde partie de profilé 42 qui est orientée vers la première partie de profilé 41 comprend des structures de butées 45, qui s’étendent en saillie en direction des organes de crochetage 4221.
Ces structures de butée 45, ici en forme générale de L, sont agencées pour ne pas gêner l’assemblage des couples d’organes de crochetage 4121 et 4221, mais pour coopérer avec ces derniers afin d’empêcher un déboitement des deux parties de profilés 41, 42 sous l’effet d’une force d’écrasement verticale sur le profilé tubulaire 4.
Une fois les deux parties de profilés 41, 42 assemblées, les organes de crochetage monobloc 4121 de la première partie de profilé 41 se situent juste au-dessus de l’extrémité libre des structures de butées 45. Et en présence d’une force d’écrasement verticale sur le profilé tubulaire 4, on comprend que ces organes de crochetage monobloc 4121 viennent en appui contre les structures de butées 45 qui empêchent la désolidarisation des couples d’organes de crochetage 4121 et 4221.
Les profilés tubulaires 4 comprennent au moins une ouverture latérale 46 entre leurs deux extrémités, permettant l’accès depuis l’extérieur à son volume interne V creux, en particulier pour permettre le passage des câbles d’interconnexion électriques 6 équipés de leur connecteur d’extrémité 7, qui proviennent des boitiers de jonction électrique 5.
Ces ouvertures latérales 46 sont ménagées sur les côtés des profilés tubulaires 4, et elles sont dimensionnées pour permettre le passage des connecteurs d’extrémité 7.
Une ouverture latérale 46 peut être adaptée pour le passage d’un câble d’interconnexion électrique 6 et de son connecteur d’extrémité 7.
Dans le mode de réalisation illustré sur les figures, chaque profilé tubulaire 4 comprend 2 ouvertures latérales 46 ménagées à proximité de leurs extrémités, sur un seul de leurs côtés latéraux.
Bien entendu le nombre d’ouvertures latérales 46 peut être différent, et ces ouvertures latérales 46 peuvent être ménagées à divers endroits sur les deux côtés des profilés tubulaires 4.
Comme on peut le voir sur les figures, chaque tronçon de câble d’interconnexion électrique 6 qui provient d’un boitier de jonction électrique 5 traverse une ouverture latérale 46 pour pénétrer dans le volume interne V creux du profilé tubulaire 4, et il en ressort par l’une de ses ouvertures d’extrémité 9.
Par exemple, le câble d’interconnexion électrique 6 traverse une ouverture latérale 46 ménagée à proximité de l’une des ouvertures d’extrémité 9 du profilé tubulaire 4, et il ressort par l’autre ouverture d’extrémité 9 (c’est-à-dire par celle qui est située du côté opposé).
Seulement certains profilés tubulaires 4 peuvent être munis de telles ouvertures latérales 46 ; mais, de préférence, tous les profilés tubulaires 4 en sont équipés, cela notamment pour éviter d’avoir à gérer une pluralité de modèles différents de profilés.
Un tel passage au sein des profilés tubulaires 4 permet un rangement optimal des tronçons de câble 5 sous le module photovoltaïque 3 ; et il permet également une protection optimale de ces tronçons de câble 5 et éventuellement des connecteurs 7 associés, contre les intempéries (en particulier les eaux de pluie).
Comme on peut le voir sur les figures 3 à 6, la ou les ouvertures latérales 46 peuvent être ménagées dans l’une au moins des ailes latérales 412 de la première partie de profilé 41 ; et cette première partie de profilé 41 comprend des moyens de retenue 47 conçus pour empêcher le connecteur d’extrémité 7 d’accéder à l’intérieur de la seconde partie de profilé 42, entre ses ailes latérales 422.
Une telle particularité permet d’éviter ou tout au moins de limiter le contact du connecteur 7 avec les eaux pluviales.
Dans le mode de réalisation illustré les moyens de retenue 47 comprennent deux ailettes longitudinales 471, monobloc, qui s’étendent en vis-à-vis à partir des extrémités des ailes latérales 412 et qui sont agencées pour maintenir entre elles un espace longitudinal 48 dont la largeur est inférieure au diamètre des connecteurs d’extrémité 7 ( ).
On comprend alors qu’à l’intérieur du profilé tubulaire 4, le connecteur d’extrémité 7 disposé au sein de la première partie de profilé 41, ne peut pas accéder à l’intérieur de la seconde partie de profilé 42. Et, comme on peut le voir sur la , juste à la sortie du profilé tubulaire 4, le connecteur d’extrémité 7 est maintenu surélevé par rapport à l’embase 421 de la seconde partie de profilé 42.
A la sortie du profilé tubulaire 4 le connecteur d’extrémité 7 peut être assemblé avec un connecteur complémentaire du câble DC 8 s’étendant à proximité.
Cette forme de réalisation permet de conserver les caractéristiques d’élasticité des deux ailes latérales 412 (en vue notamment de la désolidarisation des deux parties de profilé 41, 42).
Dans une variante de réalisation, les deux ailettes longitudinales 471 peuvent se réunir et fermer totalement l’extrémité correspondante de la première partie de profilé 41 (les couples d’organes de crochetage 4121 et 4221 étant conçus pour conserver des capacités d’emboitement amovible).
Selon encore une autre particularité, certaines au moins des extrémités de certains au moins des profilés tubulaires 4 comprennent un logement 49 adapté pour la réception et le blocage du câble DC 8 qui s’étend en regard.
Là encore, de préférence, tous les profilés tubulaires 4 sont équipés de tels logements 49, au niveau de leurs deux extrémités, cela notamment pour éviter d’avoir à gérer une pluralité de modèles différents de profilés.
L’axe de ces logements 49 s’étend perpendiculairement à l’axe longitudinal des profilés tubulaires 4.
Ces logements 49 sont ici formés par deux ouvertures débouchantes 491, en vis à vis, réalisées au niveau des extrémités des deux ailes latérales 412 de la première partie de profilé 41. L’entrée de chacune de ces ouvertures 491 est partiellement fermée par un organe de blocage monobloc élastique 492. Le passage d’ouverture défini par cet organe de blocage élastique 492 est conçu légèrement inférieur au diamètre du câble DC 8 pour obtenir l’effet de blocage de câble recherché.
On peut fabriquer en usine une installation photovoltaïque 1 selon l’invention, comprenant un module photovoltaïque 3 équipé d’au moins un boitier de jonction électrique 5 avec un tronçon de câble d’interconnexion électrique 6 muni d’un connecteur d’extrémité 7, et au moins deux supports de fixation 4 (en deux parties 41, 42 assemblées entre elles) solidarisés avec la face de dessous 32 du module photovoltaïque. La première partie de profilé 41 est solidarisée avec la face de dessous 32 du module photovoltaïque 3 par les premiers moyens de solidarisation 10.
Ensuite, cet ensemble est transporté sur le site de pose pour être fixé sur une structure porteuse 2, par exemple en forme de membrane étanche, cela par l’intermédiaire de la seconde partie de profilé 42 et en utilisant les seconds moyens de solidarisation 11.
On obtient une installation photovoltaïque conforme à l’invention, comprenant alors la structure porteuse 2.
Sans que cela soit exhaustif, une installation conforme à la présente invention présente les avantages suivants :
- par la présence des supports de fixation, création d’une lame d’air entre le module photovoltaïque et la structure porteuse, pour assurer une ventilation en sous face du module et limiter son élévation de température.
- en cas de présence d’un panneau léger, la surélévation de ce panneau dissuade de marcher dessus, sous peine du risque de casse de cellules photovoltaïques.
- permet un démontage facile et sans outil du module photovoltaïque (par la séparation des deux parties de profilés) pour une opération de remplacement ou de maintenance du module ou de la structure porteuse.
- les deux parties de profilés sont mobiles l’une par rapport à l’autre et chaque partie de profilé peut subir une déformation sans impacter ou sans trop impacter l’autre partie.
- protection de la structure porteuse en cas de prise de feu du module photovoltaïque.
- le passage des câbles dans les profilés creux permet leur rangement et protège les connecteurs.
Selon une autre forme de réalisation, les profilés tubulaires peuvent être structurés en une seule pièce, munis des orifices latéraux pour le passage des câbles et comprenant un compartiment interne pour surélever les câbles et leurs connecteurs.
Claims (14)
- Installation photovoltaïque (1) conçue pour être fixée sur une face de dessus (21) d’une structure porteuse (2), laquelle installation photovoltaïque (1) comprend :
- un module photovoltaïque (3) plan, délimité par une face de dessus (31) et par une face de dessous (32),
- au moins un boitier de jonction électrique (5), associé audit module photovoltaïque (3), à partir duquel s’étend un tronçon de câble d’interconnexion électrique (6) dont l’extrémité libre comprend un connecteur d’extrémité (7) destiné à être raccordé à un câble DC (8),
- au moins deux supports de fixation (4) solidarisés avec ladite face de dessous (32) dudit module photovoltaïque (3) par des premiers moyens de solidarisation (10), et destinés à être solidarisés avec ladite face de dessus (21) de ladite structure porteuse (2) par des seconds moyens de solidarisation (11),
caractérisée en ce que lesdits supports de fixation (4) se présentent sous la forme de profilés tubulaires (4) réalisés en deux parties :
- une première partie de profilé (41) solidarisée avec ladite face de dessous (32) dudit module photovoltaïque (3), et
- une seconde partie de profilé (42) destinée à être solidarisée avec ladite face de dessus (21) de ladite structure porteuse (2),
laquelle première partie de profilé (41) et laquelle seconde partie de profilé (42) comprennent des moyens d’assemblage (43) entre elles par emboitement amovible, pour leur solidarisation amovible par emboitement. - Installation photovoltaïque (1) selon la revendication 1, caractérisée en ce que lesdits profilés tubulaires (4) comprennent un volume interne (V) creux qui débouche au niveau de leurs deux extrémités par des ouvertures d’extrémité (9).
- Installation photovoltaïque (1) selon la revendication 2, caractérisée en ce que ledit ou lesdits boitier(s) de jonction électrique (5) sont fixés sur la face de dessous (32) dudit module photovoltaïque (3),
en ce que au moins l’un desdits profilés tubulaires (4) comprend au moins une ouverture latérale (46) entre ses deux extrémités, permettant l’accès depuis l’extérieur à son volume interne (V) creux,
et en ce que ledit tronçon de câble d’interconnexion électrique (6) qui provient de l’un au moins desdits boitiers de jonction électrique (5) traverse ladite ouverture latérale (46) pour pénétrer dans ledit volume interne (V) creux dudit profilé tubulaire (4) et en ressort par l’une desdites ouverture d’extrémité (9) dudit profilé tubulaire (4). - Installation photovoltaïque (1) selon l’une quelconque des revendications 2 ou 3, caractérisée en ce que certaines au moins des extrémités de certains au moins des profilés tubulaires (4) comprennent un logement (49) adapté pour la réception dudit câble DC (8).
- Installation photovoltaïque (1) selon l’une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que ladite première partie de profilé (41) est réalisée en matière plastique, et la seconde partie de profilé (42) est réalisée soit en matière plastique, soit en aluminium.
- Installation photovoltaïque (1) selon l’une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que lesdits profilés tubulaires (4) comprennent une section transversale carrée ou rectangulaire.
- Installation photovoltaïque (1) selon l’une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que ledit module photovoltaïque (3) a une forme générale rectangulaire,
et en ce que lesdits profilés tubulaires (4) s’étendent sur toute ou pratiquement toute la largeur, ou toute ou pratiquement toute la longueur dudit module photovoltaïque (3). - Installation photovoltaïque (1) selon l’une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que ladite première partie de profilé (41) et ladite seconde partie de profilé (42) des profilés tubulaires (4) ont une section en U comprenant une embase (411, 421) prolongée par deux ailes latérales parallèles (412, 422),
l’embase (411) de la première partie de profilé (41) étant solidarisée avec ladite face de dessous (32) dudit module photovoltaïque (3),
l’embase (421) de la seconde partie de profilé (42) étant destinée à être solidarisée avec la face de dessus (21) de ladite structure porteuse (2),
et les extrémités libres desdites ailes latérales (412, 422) comprenant des organes de crochetage monobloc (4121, 4221), complémentaires, pour obtenir la solidarisation amovible par emboitement recherchée. - Installation photovoltaïque (1) selon la revendication 8, caractérisée en ce que lesdits organes de crochetage monobloc (4121, 4221) complémentaires s’étendent sur toute la longueur des première et seconde parties de profilés (41, 42).
- Installation photovoltaïque (1) selon l’une quelconque des revendications 8 ou 9, prise sous la dépendance de la revendication 3, caractérisée en ce que la ou les ouvertures latérales (46) sont ménagées dans l’une au moins des ailes latérales (412) de ladite première partie de profilé (41),
et en ce que ladite première partie de profilé (41) comprend des moyens de maintien (43) conçus pour empêcher ledit connecteur d’extrémité (7) d’accéder à l’intérieur de la seconde partie de profilé (42), entre les ailes latérales (422) de cette dernière. - Installation photovoltaïque (1) selon l’une quelconque des revendications 8 à 10, caractérisée en ce que la face de l’embase (421) de la seconde partie de profilé (42) qui est orientée vers ladite première partie de profilé (41) comprend des structures de butées (45) agencées pour coopérer avec lesdits organes de crochetage (4121, 4221) pour empêcher un déboitement desdites deux parties de profilés (41, 42) sous l’effet d’une force d’écrasement verticale dudit profilé tubulaire (4).
- Installation photovoltaïque (1) selon l’une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisée en ce que l’épaisseur (E) desdits profilés tubulaires (4) est supérieure à 20mm et de préférence supérieure à 30mm.
- Installation photovoltaïque (1) selon l’une quelconque des revendications 1 à 12 caractérisée en ce qu’elle comprend une structure porteuse (2) de type membrane support d’étanchéité de toiture terrasse, conçue pour être fixée sur une ossature porteuse, et sur une face de dessus (21) de laquelle est fixée la seconde partie de profilé (42) desdits profilés tubulaires (4).
- Installation photovoltaïque (1) selon l’une quelconque des revendications 1 à 13 caractérisée en ce qu’elle comprend un module photovoltaïque (3) du type module léger dont la couche supérieure et la couche inférieure sont en matériau composite et/ou polymère.
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|---|---|---|---|
| FR2302577A FR3147062A1 (fr) | 2023-03-20 | 2023-03-20 | Perfectionnement aux supports de modules photovoltaïques |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| WO2011154019A1 (fr) * | 2010-06-08 | 2011-12-15 | Renusol Gmbh | Système de montage pour panneaux solaires et dispositif de fixation |
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-
2023
- 2023-03-20 FR FR2302577A patent/FR3147062A1/fr active Pending
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