BE1032345B1 - Navire à alimentation électrique avec source d’alimentation par remorquage - Google Patents
Navire à alimentation électrique avec source d’alimentation par remorquageInfo
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Abstract
La présente invention concerne un navire fluvial à alimentation électrique comprenant une coque dotée d’un pont couvrant au moins une partie de la surface supérieure du navire, une section de propulsion comprenant au moins un moteur électrique et au moins une batterie de secours en connexion électrique avec au moins l’un desdits moteurs. Au moins une borne d’entrée d’énergie est fournie pour recevoir de l’énergie et transférer sélectivement ladite énergie à ladite au moins une batterie de secours ou directement audit au moins un moteur. Un dispositif de contrôle est configuré pour basculer entre un premier mode d’entraînement et un second mode d’entraînement, premier mode d’entraînement dans lequel l’alimentation est fournie directement à partir de la borne d’entrée d’énergie, et dans le second mode d’entraînement l’au moins un moteur du navire est entraîné par l’au moins une batterie.
Description
/ ; 1 BE2024/5027
NAVIRE À ALIMENTATION ELECTRIQUE AVEC SOURCE D'ALIMENTATION
PAR REMORQUAGE
La présente invention se rapporte au domaine technique de systèmes de production, de transformation et de fourniture d'énergie de propulsion de navire.
CONTEXTE
La transition à une production neutre en carbone et à l’utilisation de navires à flot soulève la question de la fourniture et de la gestion de sources d'énergie adéquates qui assurent que transport par voie d’eau reste une solution logistique viable.
KR20100065542 divulgue une station de recharge pour un navire électrique. La station de recharge selon KR ‘542 comprend un flotteur, une unité de génération d'électricité, une unité de stockage d'électricité, et une unité d'alimentation électrique. Le flotteur comprend une unité d’amarrage pour l’amarrage du navire électrique. Un tel système requiert toujours que les navires incluent des batteries de grande capacité, qui tendent à être assez volumineuses, occupant ainsi un espace précieux qui pourrait être dédié à des marchandises et/ou aux passagers.
US2023/064908 concerne des procédés, des systèmes et des supports lisibles par ordinateur qui mettent en œuvre des embarcations autonomes de ravitaillement en énergie en mer. Un exemple de système comprend une pluralité de navires marins ; une pluralité d'embarcations, chaque embarcation de la pluralité d'embarcations comprenant une alimentation électrique rechargeable et étant configurée pour fonctionner dans : un premier mode dans lequel l'embarcation attend une mission pour fournir de l'énergie électrique à un navire marin de la pluralité de navires marins ; un deuxième mode dans lequel l'embarcation effectue des opérations comprenant le maintien à poste avec un navire marin affecté et la fourniture d'énergie électrique au navire marin affecté à partir de l'alimentation électrique ; et un troisième mode dans lequel l'embarcation recharge l'alimentation électrique à partir d'une station de charge. Le système comprend un contrôleur configuré pour effectuer des opérations — comprenant : la transmission, à une première embarcation, d'une instruction indiquant une mission de la première embarcation pour fournir de l'énergie électrique à un premier navire marin.
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Le but de l'invention est de fournir une méthode qui élimine ces désavantages. La présente invention cible la résolution d’au moins l’un des désavantages mentionnés ci-dessus.
La présente invention et les modes de réalisation de celle-ci servent à fournir une solution à un ou plusieurs des désavantages mentionnés ci-dessus. À cette fin, la présente invention concerne un navire fluvial à alimentation électrique selon la revendication 1. Le navire comprend une section de propulsion comprenant au moins un moteur électrique et au moins une batterie de secours en connexion électrique avec au moins l’un desdits moteurs. Au moins une borne d'entrée d'énergie est fournie pour recevoir de l'énergie et transférer sélectivement ladite énergie à ladite au moins une batterie de secours ou directement audit au moins un moteur. Un — dispositif de contrôle est configuré pour basculer entre un premier mode d'entraînement et un second mode d'entraînement, premier mode d'entraînement dans lequel l'alimentation est fournie directement à partir de la borne d'entrée d'énergie, et dans le second mode d'entraînement l’au moins un moteur du navire est entraîné par l’au moins une batterie. L'aptitude à être alimenté de manière externe libère le navire fluvial à alimentation électrique du besoin de stocker de grands volumes de combustible et/ou de batteries, augmentant ainsi l’espace disponible pour la cargaison et/ou les passagers. Des modes de réalisation préférés du dispositif sont montrés dans l’une quelconque des revendications 2 à 11. Un mode de réalisation préféré spécifique concerne une invention selon la revendication 2, dans lequel le dispositif de contrôle est programmé pour basculer automatiquement entre le premier mode d'entraînement et le second mode d'entraînement sur la base de la disponibilité de la source d'alimentation externe ou de l’au moins une batterie de secours.
Dans un deuxième aspect, la présente invention concerne une méthode selon la revendication 12. Plus particulièrement, la méthode telle que décrite ici fournit une manière d'utiliser plus efficacement une pluralité de sources d'énergie à disposition pour alimenter le navire. Les modes de réalisation préférés de la méthode sont montrés dans l’une quelconque des revendications 13 à 14.
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La description suivante des figures de modes de réalisation spécifiques de l'invention est uniquement de nature illustrative et n’est pas destinée à limiter les présents enseignements, leur application ou leurs utilisations. Tout au long des dessins, les numéros de référence correspondants indiquent des parties et des points caractéristiques analogues ou correspondants.
La Figure 1 représente schématiquement un navire fluvial tandis qu'il est alimenté par une barge à alimentation électrique.
Les Figures 2 à 6 montrent une application de la méthode dans laquelle le navire fluvial fonctionne sur deux modes sur la base de la disponibilité d’une alimentation électrique externe.
La présente invention concerne un navire fluvial à alimentation électrique comprenant une coque dotée d’un pont couvrant au moins une partie de la surface supérieure du navire, une section de propulsion comprenant au moins un moteur électrique et au moins une batterie de secours en connexion électrique avec au moins
Vun desdits moteurs. Au moins une borne d'entrée d'énergie est fournie pour recevoir de l'énergie et transférer sélectivement ladite énergie à ladite au moins une batterie de secours ou directement audit au moins un moteur. Un dispositif de contrôle est configuré pour basculer entre un premier mode d'entraînement et un second mode d'entraînement, premier mode d'entraînement dans lequel l'alimentation est fournie directement à partir de la borne d'entrée d'énergie, et dans le second mode d'entraînement l’au moins un moteur du navire est entraîné par l’au moins une batterie. L’aptitude à être alimenté de manière externe libère le navire fluvial à alimentation électrique du besoin de stocker de grands volumes de combustible et/ou de batteries, augmentant ainsi l’espace disponible pour la cargaison et/ou les passagers.
Sauf définition contraire, tous les termes utilisés dans la divulgation de l'invention, y compris les termes techniques et scientifiques, ont la signification généralement admise par l'homme du métier auquel appartient cette invention. Des définitions de termes sont incluses à titre indicatif pour mieux apprécier l'enseignement de la présente invention.
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Tels qu'utilisés ici, les termes suivants ont la signification suivante :
Les termes « un », « une », « le » et « la » tels qu'utilisés ici désignent à la fois le singulier et le pluriel, à moins que le contexte n’indique clairement le contraire. À titre d'exemple, « un compartiment » désigne un ou plusieurs compartiments. « Environ » tel qu'utilisé ici en référence à une valeur mesurable telle qu’un paramètre, une quantité, une durée temporelle et autres, est destiné à englober les variations de +/-20 % ou moins, de préférence de +/-10 % ou moins, de manière davantage préférée de +/-5 % ou moins, de manière encore davantage préférée de +/-1 % ou moins, et de manière encore davantage préférée de +/-0,1 % ou moins de la valeur spécifiée et par rapport à celle-ci, dans la mesure où de telles variations sont appropriées à l'invention divulguée. Toutefois, il est entendu que la valeur à laquelle le modificateur « environ » fait référence est elle-même également spécifiquement divulguée. « Comprendre », « comprenant », et « comprend » et « composé de », tels qu'ils sont utilisés ici, sont synonymes de «inclure», « incluant », «inclut» ou « contenir », « contenant », « contient » et sont des termes inclusifs ou ouverts qui — spécifient la présence de ce qui suit, par exemple un composant, et n’excluent ni n'empêchent la présence de composants, points caractéristiques, éléments, membres, étapes non cités additionnels, connus dans l’art ou divulgués ici.
En outre, les termes premier, deuxième, troisième et autres dans la description et dans les revendications, sont utilisés pour faire la distinction entre des éléments similaires et pas nécessairement pour décrire un ordre séquentiel ou chronologique, sauf indication contraire. Il est entendu que les termes ainsi utilisés sont interchangeables dans des circonstances appropriées et que les modes de réalisation de l’invention décrits ici peuvent fonctionner dans d'autres séquences que celles — décrites ou illustrées ici.
La citation des plages numériques par les bornes inclut tous les nombres et fractions subsumés à l’intérieur de cette plage, ainsi que les bornes citées.
L'expression « % en poids » ou « pour cent en poids », ici et tout au long de la description, sauf définition contraire, fait référence au poids relatif du composant respectif sur la base du poids global de la formulation.
Tandis que les termes « un ou plusieurs » ou « au moins un », tels qu’un ou plusieurs ou au moins un membre(s) d’un groupe de membres, est clair per se, à titre d’exemplification supplémentaire, le terme englobe entre autres une référence à l’un quelconque desdits membres, ou à deux quelconques ou plus desdits membres, tels 5 que, par ex., tout nombre > 3, > 4, > 5, > 6 ou > 7 etc. desdits membres, et jusqu'à la totalité desdits membres.
La référence tout au long du présent mémoire descriptif à « un mode de réalisation » signifie qu’un point caractéristique, une structure ou une caractéristique particulier (particulière) décrit(e) en lien avec le mode de réalisation est inclus(e) dans au moins un mode de réalisation de la présente invention. Ainsi, l’apparition de l’expression « dans un mode de réalisation » à divers endroits tout au long du présent mémoire descriptif ne fait pas nécessairement toujours référence au même mode de réalisation, mais le peut. En outre, les points caractéristiques, structures ou — caractéristiques particuliers peuvent être combinés de toute manière adaptée, comme cela apparaîtrait évident à l'homme du métier d’après cette divulgation, dans un ou plusieurs modes de réalisation. En outre, alors que certains modes de réalisation décrits ici incluent certains mais pas d’autres points caractéristiques inclus dans d’autres modes de réalisation, les combinaisons de points caractéristiques de différents modes de réalisation sont destinées à être dans la portée de l'invention, et à former différents modes de réalisation, comme le comprendrait l'homme du métier. Par exemple, dans les revendications suivantes, des quelconques des modes de réalisation revendiqués peuvent être utilisés en toute combinaison.
Dans un premier aspect, l'invention concerne un navire fluvial à alimentation électrique comprenant : une coque dotée d’un pont couvrant au moins une partie de la surface supérieure du navire ; une section de propulsion comprenant au moins un moteur électrique et au moins une batterie de secours en connexion électrique avec au moins l’un desdits moteurs ; au moins une borne d'entrée d'énergie configurée pour recevoir de l'énergie et transférer sélectivement ladite énergie à ladite au moins une batterie de secours ou directement audit au moins un moteur ; un dispositif de contrôle pour basculer entre un premier mode d'entraînement et un second mode d'entraînement,
6 BE2024/5027 et la borne d'entrée d'énergie comprend deux contacts configurés sous la forme de rails s'étendant le long d’au moins une partie d’un côté latéral du navire fluvial.
Dans le premier mode d'entraînement, une alimentation est fournie directement à partir de la borne d'entrée d'énergie, dans lequel l'énergie est fournie à ladite borne d'entrée d'énergie par connexion électrique avec une source d'alimentation externe au navire fluvial, dans le second mode d’entraînement l’au moins un moteur du navire est entraîné par l’au moins une batterie. Les deux modes d’entraînement/le mode d'entraînement double fournissent une flexibilité, permettant au navire d'adapter sa source d'alimentation sur la base de la disponibilité d’une alimentation externe ou de l’état des batteries de secours. La configuration de la borne d'entrée d'énergie facilite un transfert d'énergie efficace, renforçant la facilité d'utilisation globale du navire. L'aptitude à être alimenté de manière externe libère le navire fluvial à alimentation électrique du besoin de stocker de grands volumes de combustible et/ou de batteries, augmentant ainsi l’espace disponible pour la cargaison et/ou les passagers.
Dans un mode de réalisation, le dispositif de contrôle est programmé pour basculer automatiquement entre le premier mode d'entraînement et le second mode d'entraînement sur la base de la disponibilité de la source d'alimentation externe ou de l’au moins une batterie de secours. La commutation en mode automatisé optimise la gestion de l'alimentation, assurant l’utilisation la plus efficace des sources d'énergie disponibles.
Dans un mode de réalisation, l’au moins une batterie est configurée pour alimenter
Vau moins un moteur pendant deux heures à cinq heures en se déplaçant à 0,5 m/s sur une pleine charge de batterie. Cela laisse au navire fluvial beaucoup de temps pour traverser les écluses, en particulier les écluses ayant de multiples sections ayant différents niveaux d'eau. La batterie empêche également de manière avantageuse le navire de dériver hors de contrôle lorsqu'il n’est pas couplé à une source d'énergie, rendant ainsi le trafic plus sûr dans une voie navigable.
Dans un mode de réalisation, la borne d'entrée d'énergie comprend deux contacts — situés s'étendant au-dessus d’un pont près d'un côté latéral du navire fluvial. La configuration de contact simplifie le procédé de connexion, assurant un transfert d'énergie efficace et fiable. De préférence, la borne d'entrée d'énergie inclut en outre un ensemble de contacts à l'arrière du navire fluvial et à l'avant du navire fluvial.
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Les contacts additionnels permettent de manière avantageuse au navire fluvial de rester connecté aux sources d'énergie à flot dans les voies navigables étroites.
Dans un mode de réalisation, la borne d'entrée d'énergie comprend deux contacts — configurés sous la forme de rails s'étendant le long d’au moins une partie d’un côté latéral du navire fluvial. La configuration des rails renforce la polyvalence, s’adaptant à diverses configurations de navire pour le transfert d'énergie. La configuration des rails permet également un contact plus aisé avec une source d'alimentation.
Dans un mode de réalisation, la borne d'entrée d'énergie est configurée sous la forme d’un pantographe comprenant un actionneur configuré pour étendre de manière rétractable les deux contacts vers l'extérieur. La configuration du pantographe fournit une adaptabilité dans le transfert d'énergie, permettant d'obtenir une mise en prise et hors prise efficace à une source d'alimentation. Le pantographe permet également l’utilisation d'une plus large variété de sources d'alimentation telles que des câbles ou des rails placés le long du trajet du navire fluvial, de préférence le long de celui-ci, de manière préférée entre toutes le long des berges du cours d’eau.
Dans un mode de réalisation, le navire fluvial comprend en outre un générateur de secours électriquement connecté à la borne d'entrée d'énergie, ledit générateur de secours étant en connexion fluidique avec un réservoir à combustible de secours. Le générateur de secours fournit une couche additionnelle de redondance, assurant une disponibilité continue de l’alimentation par le biais de sources alternatives de combustible. De préférence le générateur est électriquement connecté en parallèle aux connexions électriques entre la borne d'entrée d'énergie et au moins une batterie de secours et au moins un moteur du navire. De préférence, le réservoir à combustible du générateur comprend des tuyaux fournissant une connexion fluidique à une entrée de combustible, laquelle entrée de combustible est située du même côté du navire que la borne d'entrée d'énergie. De manière davantage préférée, l'entrée de combustible est située au moins 0,50 m plus proche de la poupe du navire que la borne d'entrée d'énergie, de manière davantage préférée 0,70 m, 0,8 m, 0,9 m, de manière préférée entre toutes au moins 1 m plus proche de la poupe du navire. De cette manière, les fumées de combustible sont de manière avantageuse gardées à distance suffisante des contacts de la borne d'entrée d'énergie, réduisant ainsi la possibilité d’inflammation dudit combustible. De préférence, l'entrée de combustible accepte seulement du combustible lorsqu'aucune énergie ne circule à travers la borne d'entrée d'énergie.
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Dans un mode de réalisation, le générateur est un générateur diesel. L'utilisation d’un générateur diesel assure une disponibilité du combustible dans une large plage d’emplacements, contribuant à la fiabilité opérationnelle du navire. De préférence, le générateur est un générateur diesel adapté pour fonctionner avec du diesel, de
Vammoniac ou du gaz naturel. De cette manière, le choix du combustible est de manière avantageuse étendu, et inclut des alternatives plus vertes comparativement au diesel.
Dans un mode de réalisation, le générateur est un générateur à combustible hydrogène. L'utilisation d’un générateur à combustible hydrogène contribue à une alimentation de secours propre et respectueuse de l’environnement. De préférence le générateur peut utiliser de l'hydrogène dans un système de pile à combustible ou un système de combustion. L'hydrogène est connu pour être une énergie assez dense comparativement à d’autres combustibles, ce qui permet un réservoir à combustible sensiblement plus compact. De manière préférée entre toutes, le générateur peut basculer entre l’utilisation d'hydrogène dans un système de pile à combustible et un système à base de combustion. De cette manière, le générateur peut fonctionner à toute hauteur où un cours d’eau peut se trouver, donnant au navire fluvial une plage très étendue d’environnements où il peut fonctionner.
Dans un mode de réalisation, la section de propulsion du navire fluvial occupe moins de 15 % du volume total du navire. De manière davantage préférée, la section de propulsion occupe moins de 12 %, 10 %, de manière préférée entre toutes moins de 8% du volume total du navire. La section de propulsion compacte permet — d'obtenir l’utilisation efficace de l’espace du navire, contribuant à une optimisation de la conception globale et laissant plus d'espace libre pour la cargaison et/ou les passagers, de cette manière augmentant au maximum la valeur ajoutée de fonctionnement du navire fluvial comparativement aux navires fluviaux à alimentation diesel.
Dans un mode de réalisation, la source d'alimentation externe est une barge comprenant au moins une batterie, la barge étant configurée pour remorquer le navire fluvial et connecter électriquement au moins une batterie à la borne d'entrée d'énergie du navire fluvial. La barge permet également de mettre à profit les réseaux — électriques existants avec un investissement initial sensiblement réduit, en particulier ceux alimentés par des énergies renouvelables afin de réduire l'empreinte environnementale du transport fluvial. Ladite barge, étant de préférence réapprovisionnée avec une source d'énergie au niveau d'un quai de chargement,
9 BE2024/5027 fournit au navire fluvial un apport d'énergie presque continu. Puisque les quais de chargement offrent une production d'énergie substantielle, et en considérant également leur emplacement près d’une masse d’eau substantielle, les quais de chargement sont idéalement adaptés pour convertir tout surplus d'énergie électrique en hydrogène. De cette manière, de multiples types d'énergie verte peuvent être mis à disposition, tous deux pouvant être utilisés pour alimenter le navire. Ledit hydrogène produit peut de manière avantageuse être utilisé en tant que tampon énergétique, permettant au navire fluvial de rester opérationnel même pendant les coupures d'électricité prolongées.
Un deuxième aspect des inventions fournit une méthode de fonctionnement d’un navire fluvial à alimentation électrique comprenant une coque dotée d’un pont couvrant au moins une partie de la surface supérieure du navire ; une section de propulsion comprenant au moins un moteur électrique et au moins une batterie de secours en connexion électrique avec au moins l’un desdits moteurs, au moins une borne d'entrée d'énergie configurée pour recevoir de l’énergie et transférer sélectivement ladite énergie à ladite au moins une batterie de secours ou directement audit au moins un moteur, et un dispositif de contrôle pour basculer entre un premier mode d'entraînement et un second mode d'entraînement ; la méthode comprenant les étapes de : couplage d’un moyen d'alimentation à au moins une borne d'entrée d'énergie ; et démarrage et fonctionnement dudit au moins un moteur pour amener le navire fluvial à se déplacer ;
Avant l’étape de couplage d’un moyen d'alimentation à au moins une borne d'entrée d'énergie du navire fluvial, le dispositif de contrôle est réglé sur le second mode d'entraînement, second mode d'entraînement dans lequel l’au moins un moteur du navire est entraîné par l’au moins une batterie de secours, et dans lequel l'alimentation dans le premier mode d'entraînement est fournie directement de l’au moins une borne d'entrée d’énergie à l’au moins un moteur, dans lequel de l'énergie est fournie à ladite borne d'entrée d'énergie par connexion électrique avec une source d'alimentation externe au navire fluvial. Lorsque le navire fluvial fonctionne dans le second mode d'entraînement et que la charge dans l’au moins une batterie de secours chute en dessous de 40 %, un générateur d'urgence est activé afin d’alimenter le moteur et/ou de charger l’au moins une batterie de secours.
Dans un mode de réalisation, l'étape de couplage d’un moyen d'alimentation à au moins une borne d'entrée d'énergie comprend une étape de commutation dans le
10 BE2024/5027 premier mode d'entraînement. La méthode optimise la gestion de l'alimentation par pré-réglage du mode d'entraînement sur la base de la source d'alimentation disponible, assurant une utilisation efficace de l'énergie.
Dans un mode de réalisation, la méthode comprend en outre une étape de découplage de ladite source d'alimentation externe, laquelle étape déclenche une étape supplémentaire de commutation dans le second mode d'entraînement. Cela permet au navire de fonctionner de manière continue jusqu'à atteindre ou être atteint par une source d'alimentation, de cette manière augmentant l'efficacité de circulation du navire.
De préférence, le générateur d'urgence est démarré lorsque la charge dans l’au moins une batterie de secours chute en dessous de 50 %, 60 %, de manière préférée entre toutes 70 %. Dans un mode de réalisation préféré le pourcentage de la charge dans lau moins une batterie de secours qui déclenchera le démarrage du générateur est automatiquement ajusté en fonction du temps nécessaire jusqu'à ce que le contact avec une nouvelle source d'alimentation soit possible. Cela permet de maintenir une réserve d'urgence d'énergie immédiatement disponible . De cette manière, le navire est toujours apte à manœuvrer et atteindre un emplacement sûr en cas d'urgence.
Toutefois, il est évident que l'invention n’est pas limitée à cette application. La méthode selon l'invention peut être appliquée dans toutes sortes de réseaux logistiques où des véhicules suivent un trajet prévisible.
L'invention est en outre décrite par les exemples non limitants suivants qui illustrent davantage l'invention, et ne sont pas destinés à limiter la portée de l'invention, ni ne doivent être interprétés comme tels.
La présente invention va à présent être décrite de manière plus détaillée, en faisant référence à des exemples qui ne sont pas limitatifs.
Avec comme but une meilleure illustration des propriétés de l'invention, ce qui suit présente, à titre d'exemple et ne limitant d’aucune manière d’autres applications potentielles, une description d’un nombre d'applications préférées du navire fluvial et de sa méthode de fonctionnement sur la base de l’invention, dans laquelle :
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FIG. 1 représente schématiquement un navire fluvial (1) dans un premier mode d'entraînement tandis qu'il est alimenté par une barge (7) à alimentation électrique.
La section de propulsion du navire est montrée comprenant une batterie (2), un moteur (3) et une borne d'entrée d'énergie (4). La figure montre ladite barge (7) étendant un organe (7) de connexion électrique jusqu’à la borne d'entrée d'énergie (4) du navire (1), de cette manière alimentant directement le moteur (3) du navire fluvial (1).
FIG. 2 montre une première étape d’une opération de traversée d’écluse par le navire fluvial (1). Le navire (1) s'approche de l’écluse (6) dans le premier mode d'entraînement dans lequel ledit navire (1) est toujours alimenté par une source d'énergie externe, dans ce cas, une barge (7) à alimentation électrique.
FIG. 3 montre le navire fluvial (1) passant du premier mode d'entraînement au second mode, dans lequel le moteur (3) est alimenté par la batterie (2). Dans ce second mode d'entraînement, la barge (7) à alimentation électrique a rompu le contact avec la borne d'entrée d'énergie (4) du navire fluvial (1), et est montrée retournant à un quai. L’écluse (6) est à présent ouverte afin de permettre au navire (1) de traverser.
FIG. 4 montre le déplacement du navire fluvial (1) tandis qu’il est dans le second mode d'entraînement tel que permis par la batterie (2). Le navire est à présent montré avancé davantage dans la section à écluses du cours d’eau. La première barge (7) à alimentation électrique est à présent montrée au niveau du quai en vue du réapprovisionnement.
FIG. 5 montre le navire fluvial (1) traversant une second écluse (6) en fonctionnant toujours dans le second mode d'entraînement. La première écluse (6) est à présent fermée, tandis que la seconde écluse (6) est montrée ouverte. À ce stade, un système de communication dans le navire (1) requiert une deuxième barge (7) à — alimentation électrique provenant d’un quai situé en amont de l’emplacement actuel du navire (1).
FIG. 6 montre le navire fluvial (1) fonctionnant à nouveau dans le premier mode d'entraînement en se reconnectant à une barge (7) à alimentation électrique. La figure montre ladite barge (7) étendant un organe (7) de connexion électrique jusqu'à la borne d'entrée d'énergie (4) du navire (1), de cette manière alimentant directement le moteur (3) du navire fluvial (1). Le navire (1) est à présent apte à se déplacer davantage tout en recevant de l’énergie provenant de la barge (7) à alimentation électrique.
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Il est supposé que la présente invention n’est pas restreinte à une quelconque forme de réalisation décrite précédemment et que certaines modifications peuvent être ajoutées à l’exemple de fabrication présenté sans réévaluation des revendications jointes. Par exemple, la présente invention a été décrite en référence à l’utilisation de barges à alimentation électrique en tant que source externe d'énergie, mais il est clair que l'invention peut être appliquée en utilisant d’autres sources d’externe énergie telles que des câbles ou des rails électrifiés le long des berges de cours d’eau par exemple ou tout en utilisant un générateur disposé sur la section de propulsion du navire.
Il est clair que la méthode selon l'invention, et ses applications, ne sont pas limitées aux exemples présentés. D'autres exemples dans lesquels le navire peut basculer entre des modes d'entraînement peuvent inclure une section d’un cours d’eau qui peut être plus étroit et/ou manquer de l’infrastructure de support nécessaire pour alimenter de manière externe le navire sur une certaine distance.
La présente invention n’est d'aucune manière limitée aux modes de réalisation décrits dans les exemples et/ou montrés sur les figures. Au contraire, les méthodes selon la présente invention peuvent être réalisées de nombreuses manières différentes sans s'éloigner de la portée de l'invention.
Claims (14)
1. Navire fluvial à alimentation électrique comprenant : une coque dotée d’un pont couvrant au moins une partie de la surface supérieure du navire ; une section de propulsion comprenant au moins un moteur électrique et au moins une batterie de secours en connexion électrique avec au moins l’un desdits moteurs ; au moins une borne d'entrée d'énergie configurée pour recevoir de l'énergie et transférer sélectivement ladite énergie à ladite au moins une batterie de secours ou directement audit au moins un moteur ; un dispositif de contrôle pour basculer entre un premier mode d'entraînement et un second mode d'entraînement ; caractérisé en ce que, dans le premier mode d'entraînement, une alimentation est fournie directement à partir de la borne d'entrée d'énergie, dans lequel l'énergie est fournie à ladite borne d'entrée d'énergie par connexion électrique avec une source d'alimentation externe au navire fluvial, dans le second mode d'entraînement l’au moins un moteur du navire est entraîné par l’au moins une batterie, et en ce que la borne d'entrée d'énergie comprend deux contacts configurés sous la forme de rails s'étendant le long d'au moins une partie d’un côté latéral du navire fluvial.
2. Navire fluvial selon la revendication 1, caractérisé en ce que, le dispositif de contrôle est programmé pour basculer automatiquement entre le premier mode d'entraînement et le second mode d'entraînement sur la base de la disponibilité de la source d'alimentation externe ou de l’au moins une batterie de secours.
3. Navire fluvial selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que, l’au moins une batterie est configurée pour alimenter Vau moins un moteur pendant deux heures à cinq heures en se déplaçant à 0,5 m/s sur une pleine charge de batterie.
4. Navire fluvial selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que, la borne d'entrée d'énergie comprend deux contacts situés s'étendant au-dessus d’un pont près d'un côté latéral du navire fluvial.
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5. Navire fluvial selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que, la borne d'entrée d'énergie est configurée sous la forme d’un pantographe comprenant un actionneur configuré pour étendre de manière rétractable les deux contacts vers l'extérieur.
6. Navire fluvial selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que, le navire fluvial comprend en outre un générateur de secours électriquement connecté à la borne d'entrée d'énergie, ledit générateur de secours étant en connexion fluidique avec un réservoir à combustible de secours.
7. Navire fluvial selon la revendication 6 précédente, caractérisé en ce que, le générateur est un générateur diesel.
8. Navire fluvial selon l’une quelconque des revendications 6 à 7 précédentes, caractérisé en ce que, le générateur est un générateur diesel adapté pour fonctionner avec du diesel, de l'ammoniac ou du gaz naturel.
9. Navire fluvial selon l’une quelconque de la revendication 8 précédente, caractérisé en ce que, le générateur est un générateur à combustible hydrogène.
10.Navire fluvial selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que, la section de propulsion du navire fluvial occupe moins de 15 % du volume total du navire.
11.Navire fluvial selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que, la source d'alimentation externe est une barge comprenant au moins une batterie, la barge étant configurée pour remorquer le navire fluvial et connecter électriquement au moins une batterie à la borne d'entrée d'énergie du navire fluvial.
12.Méthode de fonctionnement d’un navire fluvial à alimentation électrique comprenant une coque dotée d’un pont couvrant au moins une partie de la surface supérieure du navire ; une section de propulsion comprenant au moins un moteur électrique et au moins une batterie de secours en connexion électrique avec au moins l’un desdits moteurs, au moins une borne d'entrée d'énergie configurée pour recevoir de l'énergie et transférer sélectivement
15 BE2024/5027 ladite énergie à ladite au moins une batterie de secours ou directement audit au moins un moteur, et un dispositif de contrôle pour basculer entre un premier mode d'entraînement et un second mode d'entraînement ; la méthode comprenant les étapes de : couplage d’un moyen d'alimentation à au moins une borne d'entrée d'énergie ; et démarrage et fonctionnement dudit au moins un moteur pour amener le navire fluvial à se déplacer ; caractérisée en ce que, avant l’étape de couplage d’un moyen d'alimentation à au moins une borne d'entrée d'énergie du navire fluvial, le dispositif de contrôle est réglé sur le second mode d'entraînement, second mode d'entraînement dans lequel l’au moins un moteur du navire est entraîné par lau moins une batterie de secours, et dans lequel l'alimentation dans le premier mode d'entraînement est fournie directement de lau moins une borne d'entrée d'énergie à l’au moins un moteur, dans lequel de l'énergie est fournie à ladite borne d’entrée d'énergie par connexion électrique avec une source d'alimentation externe au navire fluvial, et en ce que lorsque le navire fluvial fonctionne dans le second mode d'entraînement et que la charge dans lau moins une batterie de secours chute en dessous de 40%, un générateur d'urgence est activé afin d'alimenter le moteur et/ou de charger l’au moins une batterie de secours.
13. Méthode selon la revendication 12, caractérisée en ce que, l’étape de couplage d’un moyen d'alimentation à au moins une borne d'entrée d'énergie comprend une étape de commutation dans le premier mode d'entraînement.
14. Méthode selon les revendications 13 précédentes, caractérisée en ce que, la méthode comprend en outre une étape de découplage de ladite source d'alimentation externe, laquelle étape déclenche une étape supplémentaire de commutation dans le second mode d'entraînement.
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