EP3240977A1 - Infrastructure de champ de réflecteurs - Google Patents

Infrastructure de champ de réflecteurs

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Publication number
EP3240977A1
EP3240977A1 EP15820535.1A EP15820535A EP3240977A1 EP 3240977 A1 EP3240977 A1 EP 3240977A1 EP 15820535 A EP15820535 A EP 15820535A EP 3240977 A1 EP3240977 A1 EP 3240977A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
reflectors
line
support
carrier structure
reflector
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP15820535.1A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Etienne Bregeard
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Commissariat a lEnergie Atomique et aux Energies Alternatives CEA
Original Assignee
Commissariat a lEnergie Atomique et aux Energies Alternatives CEA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Commissariat a lEnergie Atomique et aux Energies Alternatives CEA filed Critical Commissariat a lEnergie Atomique et aux Energies Alternatives CEA
Publication of EP3240977A1 publication Critical patent/EP3240977A1/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
    • F24S23/00—Arrangements for concentrating solar-rays for solar heat collectors
    • F24S23/70—Arrangements for concentrating solar-rays for solar heat collectors with reflectors
    • F24S23/77—Arrangements for concentrating solar-rays for solar heat collectors with reflectors with flat reflective plates
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
    • F24S25/00—Arrangement of stationary mountings or supports for solar heat collector modules
    • F24S25/10—Arrangement of stationary mountings or supports for solar heat collector modules extending in directions away from a supporting surface
    • F24S25/11—Arrangement of stationary mountings or supports for solar heat collector modules extending in directions away from a supporting surface using shaped bodies, e.g. concrete elements, foamed elements or moulded box-like elements
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
    • F24S25/00—Arrangement of stationary mountings or supports for solar heat collector modules
    • F24S25/60—Fixation means, e.g. fasteners, specially adapted for supporting solar heat collector modules
    • F24S25/61—Fixation means, e.g. fasteners, specially adapted for supporting solar heat collector modules for fixing to the ground or to building structures
    • F24S25/617—Elements driven into the ground, e.g. anchor-piles; Foundations for supporting elements; Connectors for connecting supporting structures to the ground or to flat horizontal surfaces
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
    • F24S40/00—Safety or protection arrangements of solar heat collectors; Preventing malfunction of solar heat collectors
    • F24S40/20—Cleaning; Removing snow
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08—CLEANING
    • B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B1/00—Cleaning by methods involving the use of tools
    • B08B1/30—Cleaning by methods involving the use of tools by movement of cleaning members over a surface
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08—CLEANING
    • B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B1/00—Cleaning by methods involving the use of tools
    • B08B1/30—Cleaning by methods involving the use of tools by movement of cleaning members over a surface
    • B08B1/32—Cleaning by methods involving the use of tools by movement of cleaning members over a surface using rotary cleaning members
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
    • F24S23/00—Arrangements for concentrating solar-rays for solar heat collectors
    • F24S23/70—Arrangements for concentrating solar-rays for solar heat collectors with reflectors
    • F24S2023/87—Reflectors layout
    • F24S2023/872—Assemblies of spaced reflective elements on common support, e.g. Fresnel reflectors
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
    • F24S25/00—Arrangement of stationary mountings or supports for solar heat collector modules
    • F24S25/10—Arrangement of stationary mountings or supports for solar heat collector modules extending in directions away from a supporting surface
    • F24S25/16—Arrangement of interconnected standing structures; Standing structures having separate supporting portions for adjacent modules
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/40—Solar thermal energy, e.g. solar towers
    • Y02E10/47—Mountings or tracking

Definitions

  • the present invention relates to the field of solar power plants and more particularly to concentrating solar power plants of the Fresnel type.
  • renewable energy such as solar energy
  • the reflectors constitute parallel lines oriented in the North-South direction. These reflectors have the function of concentrating the incident solar radiation on a previously determined target called receiver, regardless of the position of the sun relative to the target. As a result, the reflectors must be movable on their support. Thus, each of the reflector lines is articulated around an axis of rotation parallel to the longitudinal axis of the line of reflectors so as to perform a tracking movement of the sun.
  • each reflector 100 of a line 200 is supported by two metal uprights 400 positioned at each end of the reflector 100 and which are inserted into the ground.
  • Each reflector 100 is pivotally mounted on the uprights 400.
  • the structure comprises metal crosspieces 300, perpendicular to the reflectors 100. These crosspieces 300 are necessary to hold the lines 200 of reflectors 100.
  • the reflectors support a mirror-like surface to reflect solar rays toward the receiver.
  • the receivers are composed of materials having properties allowing to absorb a maximum of calories from the radiation reflected by the reflectors and to best reduce their heat dissipation by radiation so as to transfer the maximum heat to the heat transfer fluid.
  • reflector maintenance is therefore an essential part of a solar power plant's performance.
  • the receiver located in the central axis of the central portion of the reflector field, and in height above it is difficult to approach because of the width of the reflector field, the proximity of the reflectors under the reflectors. receptors. Maintenance operations on the reflector are made difficult (cleaning, visual checks, etc.).
  • Some solutions include, for example, coatings covering the reflective surfaces of the reflectors and whose function is to limit the adhesion of sand or particles and to facilitate the cleaning of the reflecting surfaces.
  • Other solutions include the provision of nets or walls to protect a wind field reflectors.
  • the present invention relates to a reflector line for concentrating solar power station (CSP) comprising a plurality of reflectors aligned with each other along an alignment axis and comprising a carrier structure.
  • the support structure comprises at least one support configured to support the plurality of reflectors preferably by holding each reflector away from the ground and comprising a foundation to be anchored in the ground and from which extends the at least one support, the foundation comprising:
  • At least one base comprising concrete or reinforced concrete anchored in the ground
  • This longitudinal concrete carrier structure allows a release of the circulation along each line of reflectors allowing access by machines at any point of the line of reflectors. These machines can move along each line of reflectors to build the line of reflectors (phase of construction of the plant) and maintain it (phase of operation of the plant). This ease of access and construction of reflector line is contrary to existing solutions in which metal crosspieces, perpendicular to the reflector lines, connect between them each line of reflectors making access to the reflectors difficult or impossible for machines.
  • the invention thus facilitates the cleaning and maintenance operations of the reflectors and receivers.
  • the present invention thus provides an effective solution for reducing the operating cost of a concentrating solar power plant and maintaining a high efficiency over its lifetime.
  • the carrier structure of the present invention provides a robust, reliable support of the support and the reflector.
  • the mechanical function of supporting the weight of the reflective surface is thus provided by the support contrary to conventional solutions which provide that the weight of the reflecting surface is supported by a reflector frame thereby weighing it.
  • the invention thus makes it possible to have light reflectors since their support is provided by the carrying structure.
  • Another advantage of this invention is the use of proven techniques in civil engineering for the construction of reflector lines. This area is a very remote area from the construction of existing solar power plants. Civil engineering techniques are not used in the construction of existing solar power plants. It is thus possible to build the carrier structure continuously and as and when the machine advances that realizes the foundation.
  • the foundation of the present invention extends linearly so as to form a line of reflectors substantially aligned with the North / South geographic axis.
  • this linearity makes it easy for a vehicle to move along the line of reflectors.
  • the reflector line and the central unit according to the invention thus form no obstacle to a circulation in the North / South direction.
  • two lines of adjacent reflectors are distant. They are separated. No structural element connects one reflector line to the other.
  • the carrier structure according to the present invention is configured to support a line of reflectors alone.
  • the carrier structure does not extend between two lines of adjacent reflectors, thereby allowing unimpeded movement between each line of reflectors.
  • the foundation of the present invention comprises a soleplate comprising concrete and / or reinforced concrete, resting on the ground and from which extending on both sides the base and the at least one a support.
  • This sole comprises at least one tread strip along the line of reflectors so as to serve as support for the movement of vehicles.
  • the surface of the base plate is configured to be flat and thus allow the movement of vehicles along the line of reflectors without requiring leveling or preparation of the ground between each line of reflectors.
  • the vehicle traveling along the line of reflectors does not touch the ground, but only the tread.
  • the at least one tread is continuous along the line of reflectors.
  • the tread extends linearly along the line of reflectors to facilitate the movement of vehicles.
  • this tread serves as guidance for vehicles and machines.
  • they may be machines for constructing said supporting structure, reflector maintenance machines and machines for cleaning the reflecting surface of the reflectors, or machines allowing access to the receivers (of the crane type visible on the port areas for example) carrying an elevated platform.
  • precise positioning of the machines with respect to the carrier structure, and preferably with respect to the reflectors, is ensured by the presence of the tread defined by the supporting structure. Thus the intervention of the machines is more precise, fast and reliable.
  • the sole forms two continuous treads, linearly extending preferably and located on either side of the support. So as to allow the machines for example maintenance and cleaning, to roll simultaneously on the two treads of the two lines of adjacent reflectors and facing.
  • the two treads of the two adjacent reflector lines and facing extend in the direction North / South. They allow a free movement in the direction North / South.
  • the two treads of the two adjacent reflector lines and facing are distant. They are separated. No structural element connects these two treads belonging to two lines of adjacent reflectors and facing each other. In addition to simplifying circulation, this makes it possible to have reflector lines that are easy to produce inexpensively.
  • the sole forming a tread rests on the ground. This allows the weight of a vehicle traveling on the tread to be transferred directly into the ground. It is thus possible to circulate vehicles of large size and weight. Moreover, this offers great freedom in the shape and dimensions of the vehicles running on the tread.
  • the tread has a planar face configured to receive the wheel of a vehicle.
  • the tread does not form a rail. This makes the tread cheaper than a rail. Moreover, this allows to offer a great freedom in the shape and dimensions of the wheels of the vehicle. Conversely, a rail imposes significant constraints on the wheels of vehicles traveling on the rail.
  • each support is specific to a single line of reflectors.
  • each base and each tread is unique to a single line of reflectors.
  • two lines of reflectors do not share the same support. They therefore do not share the same base and the same tread.
  • the base of a line of reflectors does not extend to another line of reflectors. This facilitates the realization of the plant and to make more free circulation between two lines of reflectors.
  • the support is formed of a monolithic piece.
  • This piece is preferably made of concrete. It forms a single concrete block.
  • the support forms a piece of concrete cast in a single block. Thus the support is not formed by assembling a foundation with a base.
  • the present invention relates to a support system comprising at least two adjacent supporting structures together forming two continuous soles facing substantially parallel.
  • Each of the two wheels of the same axle of a cleaning, construction or maintenance vehicle can be supported respectively on one of the two soles.
  • the support has a vertical end, the vertical end of all the supports of the same line of reflectors is in the same horizontal plane. This makes it possible to ensure identical vertical positioning to all the reflectors of the same line of reflectors, making it easier and simpler to control the reflectors of the same line of reflectors.
  • the at least one support includes a plurality of posts extending from the foundation and disposed along the continuous foundation.
  • the plurality of posts extends from the sole and along the continuous foundation.
  • the sole continuously joins the posts of the same linear sole.
  • the base is configured to maintain the load-bearing structure in the ground.
  • the present invention relates to a solar field comprising at least two lines of adjacent reflectors according to the present invention, the two structures carrying the adjacent reflector lines together forming two continuous soles opposite and preferably substantially parallel, the two soles continuously facing two treads for a vehicle traveling along the two lines of adjacent reflectors. This then allows access to each reflector of each line of reflectors.
  • One aspect of the present invention relates to a line of reflectors comprising at least one carrier structure according to the invention and a plurality of reflectors articulated on the support of the carrier structure and in which the reflectors of the plurality of reflectors are articulated in rotation on the support. This articulation allows tracking of the sun during the day.
  • Another aspect of the present invention relates to a solar concentrating plant comprising a plurality of reflector lines according to the present invention and at least one receiver, the central being configured so that all or part of the solar radiation reflected by the reflectors of the plurality of reflector lines is absorbed by the receiver.
  • the reflectors are articulated on the carrier structure so as to change their position on the carrier structure according to the position of the sun.
  • a particular aspect of the present invention relates to a method of constructing at least one line of reflectors according to the present invention comprising the following steps:
  • a first foundation section comprising at least filling a portion of said trench with concrete or reinforced concrete to form a first linear section of the base and a first concrete support section overlying said first linear section of the base and extending vertically from the first foundation section;
  • a second foundation section comprising at least one step of forming a second linear section of base
  • At least the foundation sections being formed by a construction machine configured to cast and shape concrete or reinforced concrete;
  • the at least first and second foundation and support sections being formed as the construction machine advances along the alignment axis of the reflector line, moving the construction machine along the line of reflectors being continuous or step by step.
  • This method makes it possible to achieve a particularly fast and reliable carrier structure, particularly since it allows the construction machine to advance along the line as and when the construction of the latter.
  • the present invention relates to a construction method according to the present invention in which the construction machine advances continuously.
  • the first and second sections of base and sole at least are formed continuously as the machine advances.
  • the first section is formed during the advance on a first distance and during a first period of advance and the second section is formed during the advance on a second distance and during a second period of advancement.
  • This process achieves the carrier structure faster than the prior art.
  • This method is particularly well suited to embodiments in which the support is formed by a wall.
  • the present invention relates to a construction method according to the present invention in which the construction machine advances stepwise.
  • first and second base sections are juxtaposed and the first and second sole sections are juxtaposed so as to form a base and a continuous sole.
  • the machine stops at a point to form the first sections of base and sole.
  • first and second formed base and sole sections it advances to a second point to form the second base and sole sections.
  • This method is particularly well suited to embodiments in which the support is formed by a plurality of posts distant from each other.
  • the steps of forming a first and a second support section each comprise the molding of concrete or reinforced concrete columns.
  • the present invention relates to a machine for constructing a carrier structure for implementing the method of the present invention, characterized in that it comprises:
  • a concrete casting and shaping device to form at least the first foundation section, that is to say the first base section and the first section of the sole surmounting the first base section;
  • This type of construction machine makes it possible to produce the carrying structure of the present invention in an automated manner. Indeed, the use of a geocontrolled control allows on the one hand an automated movement of the construction machine but also a precise positioning of the carrier structure so as to achieve a substantially perfect alignment between each line of reflectors but also by compared to the North / South geographical axis.
  • the present invention relates to a method of cleaning reflectors supported by a reflector line carrier structure according to the present invention, wherein the foundation defines a tread, which method comprises the following steps:
  • the present invention relates to a machine for cleaning a carrier structure for implementing the method according to the present invention, characterized in that it is configured to move along the carrier structure while rolling on to both a tread defined by a sole defined by the carrier structure and at the same time another tread defined by a sole defined by another supporting structure.
  • This machine is also automated, it has the advantage, among other things, to inspect the surface condition of the reflective portion of the reflectors, to clean this surface and in the case where the reflectivity of the surface would be reduced for reasons not covered by surface cleaning, this machine, in cooperation with the maintenance machine, allows the detection and replacement of damaged reflectors.
  • the present invention relates to a method of maintaining reflectors supported by a reflector line carrier structure according to the present invention, wherein the foundation defines a tread and wherein the reflector line comprises a plurality of carriers. reflectors, the method comprising at least one of the following steps:
  • the present invention relates to a maintenance machine of a line of reflectors for implementing the method according to the present invention characterized in that it is configured to move along the carrier structure while rolling on to both a tread defined by a sole defined by the carrier structure and at the same time another tread defined by a sole defined by another supporting structure.
  • This type of machine allows, following the realization of the carrier structure, to install the reflectors.
  • the maintenance machine can install the reflectors as a result.
  • this maintenance machine also allows to replace a reflector when it is damaged, for example, or too old.
  • This machine is also automated allowing automated maintenance of the line of reflectors.
  • the present invention relates to a method of maintaining receivers supported by a reflector line carrier structure, in which the foundation defines a tread, the method comprises at least one of the following steps:
  • the present invention relates to a machine for the maintenance of reflector field receivers for the implementation of the method, characterized in that it is configured to move along the carrier structure while driving at a time. tread defined by a sole defined by the carrier structure and both on another tread defined by a sole defined by another supporting structure.
  • the present invention relates to a carrier structure for a reflector line comprising a plurality of concentrating solar power plant reflectors, the carrier structure comprising at least one carrier configured to support a plurality of reflectors of the reflector line; characterized in that the supporting structure comprises a single foundation comprising: at least one base comprising concrete and intended to be anchored in a trench of the ground;
  • the foundation extending continuously, and preferably linear.
  • the support structure further comprises a sole comprising concrete resting on the ground and from which extend on both sides the base and the at least one support, the sole forming at least one continuous tread.
  • FIG. 1 represents a field of Fresnel type reflectors according to the prior art.
  • FIG. 2 represents the production of a reflector field according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 represents a construction machine according to an embodiment of the present invention in a phase of construction of a carrying structure section.
  • FIG. 4 represents the maintenance and cleaning machines according to one embodiment of the present invention, these machines circulating on the treads of carrying structures according to one embodiment of the invention.
  • FIGURES 5a and 5b illustrate two particular modes of the present invention.
  • Figure 5a illustrates the case of a wall-type support
  • Figure 5b the case of a post-type support.
  • the reflectors are articulated on the supporting structure so as to modify their position relative to the supporting structure according to the sun's course.
  • the construction machine is configured to move continuously or stepwise along the structure while forming the first and second sections.
  • the two continuous continuous soles forming two treads are distant from a distance of between 20 cm and 2 m, and advantageously between 60 cm and 1 m.
  • each of the two wheels of the same axle of a vehicle cleaning, construction or maintenance can rely respectively on one of the soles.
  • the steps of forming a first and a second section of the support each comprise a step of casting and forming concrete to form a section of the support.
  • each section of carrier structure is monolithic.
  • the carrier structure is monolithic.
  • the steps of forming a first and a second support section each comprise a partial insertion step inside the foundation of at least one post previously made.
  • each sole section comprises producing at least one tread defined by an upper face of each sole.
  • the step of forming each sole section comprises producing two treads Rin on either side of the support and each defined by an upper face of each sole. These two treads support the axles of machines traveling between each line of reflectors.
  • the axis of alignment of the line of reflectors and the geographical axis North / South have an angular difference of a few tenths of a degree.
  • the axis of alignment of the line of reflectors and the geographical axis North / South have an angular difference of between 0.5 ° and 5 °, with a desirable resolution of 0.1 ° to 0.5 °.
  • the alignment axis of the reflector line and the axis of the carrier structure have an angular difference of a few tenths of a degree.
  • the alignment axis of the reflector line and the axis of the carrier structure have an angular difference of between 0.5 ° and 5 °, with a desirable resolution of 0.1 ° to 0.5 °.
  • the line of reflectors to a length along its alignment axis of between 25m and 1000m, and advantageously between 50m and 500m.
  • all the reflectors are at the same height.
  • all the reflectors are at the same altitude.
  • the angular difference between the alignment axes of the reflector lines is a few tenths of a degree.
  • the angular difference between the alignment axes of the reflector lines is between 0.5 ° and 5 °, with a desirable resolution of 0.1 ° to 0.5 °.
  • the distance separating two lines of consecutive reflectors is between 0.1 m and 4 m, and advantageously between 0.2 m and 2 m.
  • first and second base sections are juxtaposed and the first and second sole sections are juxtaposed so as to form a base and a continuous sole.
  • the at least one support forms a continuous wall along the foundation.
  • the at least one wall has a width between each of its lateral sides of between 0.02m and 0.6m, and advantageously between 0.05m and 0.3m.
  • the top of the wall is included, at any point of the alignment axis, in the same horizontal plane.
  • the distance between the at least one first side of the at least one wall and the at least one first edge of the at least one sole is between 0.05 m and 1 m, and advantageously between 0.1 m and 0.5 m.
  • the distance between the at least one first side of the at least one wall and the at least one first edge of the at least one sole is equal to the distance between the at least one second side of the at least one wall and the at least one second edge of the at least one sole.
  • the at least one support comprises a plurality of posts extending from the foundation and disposed along the continuous foundation.
  • the at least one pole has a height of between 0.1 m and 4 m, and advantageously between 0.2 m and 2 m.
  • the top of each of the poles is included in the same horizontal plane.
  • the height between the upper arase of the sole and the base of the posts is between 0.1 m and 4 m, and advantageously between 0.2 m and 2 m.
  • the carrier structure has a length along its alignment axis of between 25m and 1000m, and advantageously between 50m and 500m.
  • the alignment axis of the carrier structure and the alignment axis of the reflectors have an angular difference of a few tenths of a degree.
  • the alignment axis of the carrier structure and the alignment axis of the reflectors have an angular difference of between 0.5 ° and 5 °, with a desirable resolution of 0.1 ° to 0.5 °.
  • the altitude of the upper arase of the sole is constant along the alignment axis of the carrier structure.
  • the altitude of the upper arase of the sole is irregular along the axis of alignment of the carrier structure.
  • the sole has a height between its lower arase and its upper arase between 2 cm and 60 cm, and preferably between 5 cm and 30 cm, and a width between 2 cm and 1 m, and preferably between 5 cm and 50 cm.
  • the at least one tread has a width of between 2 cm and 1 m, and advantageously between 5 cm and 50 cm, the width being measured in a direction perpendicular to the main direction along which the line extends.
  • the tread has a planar face configured to receive the wheel of a vehicle.
  • This flat face has a width of at least 0.05 meter and preferably at least 0.5 meter and preferably at least 1 meter, the width being measured in a direction perpendicular to the main direction in which the line extends .
  • the height of the wall is irregular along the alignment axis of the supporting structure.
  • the height of the wall is adapted to the irregularities of the ground along the axis of alignment of the supporting structure.
  • the at least one support comprises a plurality of posts extending from the foundation and arranged along the continuous foundation.
  • the plurality of poles extend from the sole and along the continuous foundation.
  • the sole continuously joins the posts of the same linear sole.
  • a pole may have a section of any shape. Its section may be constant or not along its vertical axis of elongation.
  • the base is configured to maintain the carrier structure in the ground.
  • the line of reflectors comprises at least one carrier structure according to the invention and a plurality of reflectors fixed or articulated on the support of the carrier structure, the reflectors of the plurality of reflectors being rotatably articulated on the support by a support member. rotation guidance. Articulated reflectors can be controlled to follow the course of the sun.
  • the reflector is articulated in rotation on the support by a rotating guide member.
  • the rotational guide member is attached directly to the support, preferably formed of concrete.
  • the support preferably formed of concrete.
  • the entire supporting structure that is to say the concrete support is poured in place, then the reflectors and their rotating guide member are reported on the support.
  • This solution is much more advantageous than a solution in which different elements are manufactured in the factory, and then these different elements are assembled on the site to form the supporting structure.
  • the base comprises a buried portion formed in a trench.
  • the base comprises a buried portion formed in a spade. This allows a better stability of the carrier structure.
  • the carrier structure is configured to support a line of reflectors alone.
  • the foundation comprises a sole comprising concrete or reinforced concrete resting on the ground and from which extend vertically and on both sides the base and the at least one support.
  • the sole forms at least one continuous tread and wherein said tread extends linearly along the line of reflectors.
  • the sole forms two continuous treads and located on either side of the support.
  • the base and the sole form a monolithic piece. This allows a better strength of the carrier structure.
  • the base, the sole and the support form a monolithic piece.
  • the trench has a depth of between 2 cm and 160 cm, and advantageously between 5 cm and 80 cm.
  • the sole has a height of between 2 cm and 40 cm, and advantageously between 5 cm and 20 cm.
  • the at least one support has a vertical end, the vertical end of all the at least one support of the same line of reflectors is included in the same horizontal plane.
  • the at least one support forms a continuous wall along the continuous foundation.
  • the height between the upper arase of the sole and the base of the wall is constant along the axis of alignment of the carrier structure, and is between 2 cm and 400 cm, and preferably between 50 cm and 200 cm.
  • the distance separating two consecutive columns is between 25 cm and 10 m, and advantageously between 50 cm and 5 m.
  • the posts are made of concrete or reinforced concrete.
  • the posts are metal and are inserted in part at least in the foundation.
  • the height between the upper edge of the sole and the top of the posts is 25cm and 400cm, and preferably between 50cm and 200cm.
  • the alignment axis of the carrier structure and the North / South geographical axis have an angular difference of a few tenths of a degree.
  • the alignment axis of the carrier structure and the North / South geographical axis have an angular difference of between 0.5 ° and 5 °, with a desirable resolution of 0.1 ° to 0.5 °.
  • the construction machine advances continuously or step by step.
  • the step of forming the first support section is preceded by a step of forming a first linear section of the concrete or reinforced concrete soleplate surmounting said first linear base section formed, and in which step of forming the second support section is preceded by a step of forming a second linear section of the concrete or reinforced concrete soleplate surmounting said second linear section formed base.
  • the support forms a wall.
  • the support forms a linear succession of columns.
  • the construction machine is configured to form a section of the support during the step of forming the first section of the base and the first section of the sole.
  • the steps of forming a first and a second support section each comprise the formwork or the molding of concrete or reinforced concrete columns.
  • the term “Fresnel linear concentrator”, “Fresnel reflector”, “reflector” or their equivalents are defined as a device comprising one or more surfaces capable of reflecting the sun's rays by focusing them at a point called the focal point of the reflector.
  • these reflectors have a larger spatial extension along an axis, called the longitudinal axis of the reflector.
  • these reflectors have an axis said vertical axis of the reflector being perpendicular to the longitudinal axis and in a vertical direction.
  • North / South axis or its equivalents are defined by an axis passing through the North and South Terrestrial Pole, and that the term “East / West axis” or its equivalents are defined by an axis perpendicular to an axis passing through the terrestrial North Pole and the terrestrial South Pole.
  • the term "solar axis of the reflector” or its equivalents have as their definition an axis passing through the center of the sun and the center of the reflector.
  • alignment axis “longitudinal axis” or their equivalents are defined as an axis collinear with the length of the reflector and collinear with the axis of rotation of the reflector around from which it turns to follow the path of the sun during the day.
  • central axis of the reflector or its equivalents are defined by an axis passing through the center of the reflector and being perpendicular to its reflective surface.
  • a solar concentrating plant preferably comprises several solar fields.
  • Each solar field comprises a plurality of reflector lines and a receiver adapted to receive solar energy and to convert this energy by heat transfer using a heat sink for example.
  • the reflectors Since the sun describes a specific path in the sky, the reflectors must be reoriented throughout the day to follow the sun and thus always have the maximum amount of sunshine from their reflective surface. As a result, the axis of the reflectors is generally more or less aligned with the North / South geographical axis, so that by simply rotating around this axis, the reflector can follow the course of the sun in the sky throughout the day.
  • the surface of the reflectors should be as reflective as possible, that is both clean and in good condition.
  • the reflector must be replaced. This replacement must be carried out as quickly as possible in order to guarantee optimal performance of the solar power station. Therefore again, the reflector must be easily accessible.
  • FIG. 1 represents a portion of a solar field according to the prior art.
  • the field is implanted on a soil 20 following its leveling.
  • the structure 300 is a carrying structure ensuring the retention of the reflectors 100.
  • This structure is optimized to have a large number of reflectors 100 dedicated to the same receiver.
  • This supporting structure 300 includes metal crossbars between each line of reflectors 200
  • This supporting structure 300 is fixed to the ground 20 by metal uprights 400 inserted into the ground.
  • This bearing structure 300 is composed of crosspieces 300 whose disposition is perpendicular to the line formed by the reflectors 100. A same metal cross 300 is thus common to all the reflector lines 200 of the same field of reflectors.
  • the present invention proposes a solution that largely resolves these disadvantages by producing a field of reflectors in a more solid, durable manner and having easy access to each reflector.
  • the present invention relates to the production of a solar field comprising a plurality of reflector lines 200 comprising a carrier structure 1000, one of whose characteristics is its alignment with the lines. reflectors 200.
  • a carrier structure 1000 is common to a single line of reflectors 200. This single dependence ensures a gap absent carrier structure between each line of reflectors 200 of the solar field, thus facilitating any movement of men as vehicles between the reflector lines 200.
  • the distance between each line of reflectors 200 of the same solar field varies as a function of the reflector lines 200 considered, preferably as a function of the distance of the lines considered at the receiver of the solar field.
  • this circulation distance between two adjacent reflector lines 200 is essential. Indeed, one of the advantages of the present invention is its ability to ensure a better longevity of the solar field. For this purpose machines of both construction and maintenance are elements of the present invention which will be detailed later in this description. The spacing between each line of reflectors 200 allows the circulation of these machines (2000, 3000, 4000).
  • the carrier structure 1000 is aligned along the longitudinal axis of the reflectors 200, preferably the geographical axis North / South.
  • This precise alignment of the axis of the carrier structure 1000 is possible by the use of a new type of machine. Construction 2000 can for example be geo-controlled allowing a very precise positioning of the machine 2000 and the construction thus produced.
  • the angular difference between the axis of the carrier structure 1000 and the geographical axis North / South is less than 10 °, preferably 5 ° and preferably equal to 0 °.
  • Each line of reflectors 200 comprises at least one carrier structure 1000.
  • these carrier structures 1000 form lines, preferably, these lines are straight.
  • these lines are aligned along an axis, called the alignment axis of the carrier structure 1000.
  • this axis is collinear with the longitudinal axis of the reflectors 100.
  • the angular difference between the alignment axis of the carrier structure 1000 and the axis of the reflectors 100 of a same line formed by said carrier structure 1000 is less than 10 °, preferably 5 ° and preferably equal to 0 °.
  • these lines have a greater or lesser parallelism between them.
  • the angular difference between the plurality of carrier structures 1000 forming the reflector lines 200 of the same solar field is less than 10 °, preferably 5 ° and preferably equal to 0 °.
  • Figures 5a and 5b illustrate two particular embodiments of the present invention. These two embodiments are distinguished mainly by the type of support provided to support the reflectors 200.
  • the carrier structure 1000 comprises a foundation 1030 comprising a base 1010 and advantageously but not necessarily a sole 1020.
  • the foundation 1030 of the supporting structure comprises concrete and / or reinforced concrete. This allows increased longevity of the carrier structure 1030.
  • the base 1010 is made according to civil engineering techniques, such as pouring concrete in a trench previously made in the ground 20.
  • Concrete offers many advantages for the realization of load bearing structure 1000.
  • it is possible to use the construction techniques of civil engineering concrete and / or reinforced concrete.
  • This material, concrete is cheap and widespread.
  • it has a very low ecological impact.
  • the reinforcement of its structure by a metal reinforcement, so as to make a reinforced concrete further allows to further increase the strength and strength of the structure thus constructed.
  • the base has a depth of between 2 cm and 60 cm, and advantageously between 5 cm and 30 cm.
  • the trench comprises a width of between 15 cm and 2 m, and advantageously between 30 cm and 1 m.
  • the sole 1020 overcomes the base 1010.
  • the sole 1020 is preferably made of concrete. It forms with the base 1010 a monolithic piece made by the same concrete pour.
  • This soleplate 1020 advantageously comprises at least one tread 1040. This at least one tread 1040 is preferably configured to allow the circulation of machines 2000, 3000, 4000. Advantageously, these machines can be dedicated to the maintenance of the present structure. carrier.
  • these machines are supported and roll on the carrier structure 1000 at the level of the tread 1040. As a result, the alignment of these machines 2000, 3000, 4000 with respect to the carrier structure 1000 is increased. .
  • the at least one tread 1040 provides the support function for operating machines thus allowing access to machines and / or men at any point in the solar field, in particular for the necessary maintenance. installations, such as the cleaning of the reflectors 100, but also their inspection and / or their replacement.
  • the at least one tread 1040 thus allows easy and precise circulation of machines 2000, 3000, 4000 can then be autonomous and perform specific tasks of maintenance of a line of reflectors 200. Therefore the automation of Solar field in terms of maintenance and maintenance is facilitated and made possible by the present invention.
  • the at least one soleplate 1020 comprises at least a first edge and at least a second edge.
  • the at least one first edge is turned towards the East, and the at least one second edge is facing west.
  • each carrier structure comprises two treads located on either side of the support 1050, 1060 on which the reflectors 100 are articulated.
  • the reflector 100 is articulated in rotation on its support 1050, 1060 by a rotating guide member (not shown).
  • the rotational guiding member is fixed directly to the support 1050, 1060. Thus, there is no additional element of bearing structure between the rotational guiding member and the support preferably made of concrete.
  • the support 1050, 1060 forms an outer part 1050, 1060 of the supporting structure 1000. Preferably it overcomes the sole 1020.
  • the support 1050, 1060 is preferably made of concrete and / or reinforced concrete. It is advantageously obtained by formwork. It forms a monolithic piece obtained by a single formwork or a single pour of concrete.
  • the support 1050 is continuous over the entire length of the carrier structure 1000 composing the line of reflectors 200. It thus forms a continuous wall.
  • the wall 1050 is discontinuous over the entire length of the carrier structure 1000 composing the line of reflectors 200. Therefore, a plurality of walls 1050 can compose the supports of the supporting structure 1,000.
  • the height of the wall 1050 is adjusted along the same line of reflectors 200 in order to allow the same altitude to be maintained for all the reflectors 100 of the same line independently of the variations of the ground levels 20.
  • the height of the wall 1050 is adjusted between each line of reflectors 200 of the same field of reflectors in order to allow the same altitude to be maintained for all the reflectors 100 independently of the variations of the ground levels of the whole field. of reflector.
  • this leveling of the altitude of each reflector 100 is performed at the level of the formation of the trench so as to level the ground 20 only at the level of the carrier structure 1000.
  • the wall 1050 is built in the middle of the sole 1020. This allows to have the same tread width 1040 on either side of the at least one wall 1050.
  • the base of the at least one wall 1050 is configured to receive means for holding and positioning at least one reflector 100.
  • the reflectors 100 are articulated on the wall 1050.
  • the wall or walls 1050 form with the foundation, that is to say the base and the sole, a monolithic structure, concrete and / or reinforced concrete. This facilitates the realization of the carrier structure and give it improved durability and durability.
  • the support configured to receive the at least one reflector 100 comprises at least one pole 1060, and preferably a plurality of poles 1060 arranged discontinuously, for example, along the load bearing structure 1000.
  • the posts 1060 form with the foundation, that is to say the base and the sole, a monolithic structure, concrete and / or reinforced concrete. This facilitates the realization of the carrier structure and give it improved durability and durability.
  • the post 1060 may be metal and inserted into the foundation 1030 of the supporting structure during and / or after its completion.
  • the height of the emergent portion of the posts 1060 is adjusted between each post 1060 of the same line of reflectors 200 to compensate for ground level variations 20 and to maintain all the reflectors 100 at the same altitude.
  • the height of the emergent portion of the posts 1060 is adjusted between each post 1060 of each line of reflectors 200 to compensate for ground level variations 20 and to maintain all the reflectors 100 at the same altitude.
  • each post 1060 comprises means for holding at least one reflector 100.
  • the reflector or reflectors 100 are articulated on the top of the posts 1060.
  • a post 1060 is sufficient to maintain a reflector 100. According to another preferred embodiment, at least two posts 1060 are sufficient to maintain a reflector 100. Advantageously, a post 1060 is common to two reflectors 100 of the same line of reflectors 200.
  • FIG. 2 represents, in one embodiment, the construction of a reflector field according to the present invention.
  • This embodiment involves at least one construction machine 2000 according to one of the aspects of the present invention.
  • the construction machine 2000 is configured to perform several steps, or all the steps of the construction of the carrier structure 1000 according to the present invention.
  • the machine 2000 comprises means for leveling the soil 20 on which the carrier structure will be constructed.
  • the machine 2000 is configured to make a trench serving as a base for the leveling of the carrier structure 1000, to fill the trench with concrete and / or reinforced concrete so as to form a base 1010, and to achieve by formwork a concrete base 1020 for supporting a support 1060.
  • the sole 1020 comprises two treads 1040.
  • the support (wall 1050 or posts 1060) is formed of concrete and / or reinforced concrete. It is advantageously cast and sealed together with the foundation so as to form a monolithic piece with the base 1010 and the sole 1020. This feature gives the carrier structure 1000 an improvement in its strength and longevity in time.
  • the present invention allows the realization, for example, of several carrier structures 1000 simultaneously as illustrated in FIG. 2.
  • the construction machines 2000 are geo-controlled. This means that they do not require an operator and thus the realization of the carrier structure 1000 is completely automated. This automation allows the realization of solar fields in a very fast time.
  • the speed of advance and construction of a construction machine 2000 is between 0.01 km / h and 100km / h, preferably between 0.1 km / h and 10km / h and preferably equal to 1 km / h.
  • the construction machine 2000 can advance and build the carrier structure 1000 continuously and / or stepwise.
  • FIG. 3 illustrates in more detail the construction machine 2000.
  • this machine includes tracks 2010 and 2020 as a means of locomotion.
  • the construction machine 2000 also comprises formwork means 2030 for producing the foundation 1030 (the base 1010 and the base 1020), the wall 1050 and / or the posts 1060.
  • the geo-control of the machine 2000 ensures a substantially perfect parallelism between the different lines of reflectors 200.
  • the carrier structure is advantageously formed as the machine advances, either continuously or stepwise. This construction feature makes it possible to achieve a very high speed of production of reflector lines 200.
  • FIG. 4 illustrates machines for maintaining the reflector lines 200.
  • the maintenance machine 3000 ensures the installation and the change of the reflectors 100 on the line of reflectors 200. Thus, once the carrier structure 1000 has been made, this maintenance machine 3000 circulates between the reflector lines 200 to install the reflectors 100.
  • the maintenance machine 3000 is guided by at least one tread 1040 in order to remain perfectly aligned with the carrier structure 1000.
  • This tread 1040, 1041, 1042 thus makes it possible to automate the installation of the reflectors 100. Even when a reflector 100 is to be replaced, the maintenance machine 3000 moves, preferably it is automatically sent to the reflector 100 to be changed and takes care of removing and replacing it.
  • the maintenance machine 300 installs and / or changes the reflectors 100 as it moves along the reflector lines 200 rolling on the treads, either continuously or stepwise.
  • a cleaning machine 4000 is configured to check and / or clean the reflective surface of the reflectors 100.
  • This cleaning machine 4000 may comprise among other means of inspection of the reflective surface of the reflectors 100, for example an optical transmitter and an optical sensor for measuring the reflectivity of the surface of the reflector 100.
  • the cleaning machine 4000 cleans the reflectors 100 as it moves along the reflector lines 200 by rolling on the treads, either continuously or stepwise.
  • the cleaning machine 4000 comprises means for cleaning the reflective surface of the reflectors 100. If an anomaly in the reflectivity coefficient is locally detected, then the cleaning machine 4000 first tries to clean the area in question and then rechecks. the reflectivity coefficient, if it has not improved and / or insufficiently, an order to replace the reflector 100 is send to the maintenance machine 3000 for example. This automation of the cleaning and maintenance of the reflector 100 saves a lot of time in the management of the solar field and thus reduces the yield losses attributed to this type of operation.
  • each reflector line allows the circulation of machines traveling along the reflector lines 200, each of the two wheels of the same axle bearing on one of the two treads. 1040 belonging to two lines of reflectors 200 adjacent. These treads 1041 and 1042 make it possible not to level the floor 20 between each reflector line or to clear it or clean it. Indeed, gravels and rocks, of reasonable size, can be between each line of reflectors 200 without hindering the movement of the machines along the lines of reflectors 200.
  • the invention provides an effective solution to facilitate the construction of solid and durable reflector lines over time and to facilitate maintenance.
  • the length of a line of reflectors 200 is between 25m and 1000m, and advantageously between 50m and 500m.
  • the carrier structure 1000 according to the present invention has a length of between 25m and 1000m, and advantageously between 50m and 500m.
  • the distance between two lines of adjacent reflectors 200 of the same solar field is between 0.3m and 4m, and advantageously between 0.75m and 2m, preferably the distance between each line of reflectors 200d. the same solar field is constant.
  • the at least one sole 1020 has a height between its lower arase and its upper arase between 2cm and 60cm, and preferably between 5cm and 30cm.
  • the at least one sole 1020 has a width between each of its lateral sides of between 15 cm and 2 m, and advantageously between 30 cm and 1 m.
  • the at least one wall 1050 has a height between the upper edge of the sole 1020 and its base between 25cm and 4m, and preferably between 50cm and 2m.
  • the at least one wall 1050 comprises a width between its east side and its west side between 2cm and 60cm, and preferably between 5cm and 30cm.
  • the wall 1050 is constructed at a distance from the at least one first edge of the at least one sole 1020 between 2cm and 60cm, and preferably between 5cm and 30cm.
  • the distance separating two consecutive posts 1060 is between 25 cm and 10 m, and advantageously between 50 cm and 5 m,
  • the height between the base of the post 1060 and the base of the sole 1020 is between 25cm and 4m, and advantageously between 50cm and 2m.
  • the depth of insertion of a post 1060 in the at least one sole 1020 is between 2 cm and 60 cm, and advantageously between 5 cm and 30 cm. According to one embodiment, the insertion depth of a post 1060 in the at least one base 1020 is between 2 cm and 60 cm, and preferably between 5 cm and 30 cm.

Landscapes

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Abstract

La présente invention concerne, selon un aspect, une ligne de réflecteurs pour centrale solaire à concentration comprenant une pluralité de réflecteurs alignés les uns par rapport aux autres selon un axe d'alignement et comprenant une structure porteuse (1000), caractérisée en ce que la structure porteuse (1000) comprend au moins un support configuré pour soutenir la pluralité de réflecteurs et comprenant une fondation (1030) depuis laquelle s'étend l'au moins un support, la fondation (1030) comprenant : - au moins une embase (1010) comprenant du béton ou du béton armé, à être ancrée dans le sol; - la fondation (1030) s'étendant de manière continue selon l'axe d'alignement et tout le long de la pluralité de réflecteurs.

Description

«Infrastructure de champ de réflecteu
DOMAINE TECHNIQUE DE L'INVENTION
La présente invention concerne le domaine des centrales solaires et plus particulièrement les centrales solaires à concentration de type Fresnel.
ÉTAT DE LA TECHNIQUE
Dans un monde où l'énergie est une préoccupation constante, de nombreuses techniques tentent d'extraire de l'énergie à partir de sources d'énergie naturelles, dite renouvelables telles que l'énergie solaire.
Une manière d'extraire de l'énergie à partir du rayonnement solaire consiste à utiliser cette lumière comme source de chaleur. Cette chaleur peut être exploitée de manière à chauffer un fluide caloporteur. Ce liquide, une fois chauffer au-delà de son point d'ébullition peut, par exemple, entraîner une turbine configurée pour générer un courant électrique et ainsi produire de l'électricité. Il existe plusieurs types de centrales solaires se distinguant selon leur technique de concentration des rayons lumineux, leur technique de transport de la chaleur et leur technique de conversion thermodynamique. On trouve ainsi des centrales solaires à collecteurs cylindro-paraboliques à foyer linéaire, à tour à récepteur central, à paraboles à foyer mobile et enfin à concentrateurs linéaires de Fresnel. Toutes ces centrales solaires ont en commun d'utiliser des réflecteurs de type miroir pour concentrer la lumière du soleil en un point donné.
Dans le cas de centrales solaires thermiques à concentration de type Fresnel, les réflecteurs constituent des lignes parallèles orientées dans le sens Nord-Sud. Ces réflecteurs ont pour fonction de concentrer le rayonnement solaire incident sur une cible déterminée au préalable appelée récepteur, et cela qu'elle que soit la position du soleil relativement à la cible. De ce fait, les réflecteurs doivent être mobiles sur leur support. Ainsi, chacune des lignes de réflecteurs est articulée autour d'un axe de rotation parallèle à l'axe longitudinal de la ligne de réflecteurs de façon à réaliser un mouvement de poursuite de la course du soleil.
En référence à l'art antérieur illustré en figure 1 , chaque réflecteur 100 d'une ligne 200 est soutenu par deux montants 400 métalliques positionnés à chacune des extrémités du réflecteur 100 et qui sont insérés dans le sol. Chaque réflecteur 100 est monté en pivot sur les montants 400. Par ailleurs la structure comporte des traverses 300 métalliques, perpendiculaires aux réflecteurs 100. Ces traverses 300 sont nécessaires à la tenue des lignes 200 de réflecteurs 100.
Les réflecteurs supportent une surface de type miroir afin de réfléchir les rayons solaires en direction du récepteur. Les récepteurs sont eux composés de matériaux ayant des propriétés permettant d'absorber un maximum de calories issues du rayonnement réfléchis par les réflecteurs et permettant de diminuer au mieux leur dissipation thermique par rayonnement de sorte à transférer le maximum de chaleur au fluide calorifique les parcourant.
Il s'avère que le rendement d'une centrale solaire à concentration peut considérablement chuter si la réflectivité des réflecteurs baisse. Cela peut être le cas si du sable ou des particules, par exemple déposées par le vent recouvrent la surface réfléchissante des réflecteurs.
Dans un environnement soumis à des vents de sable ou chargés en particules, la maintenance des réflecteurs est donc un élément essentiel du rendement d'une centrale solaire. De plus, le récepteur situé dans l'axe longitudinal en partie centrale du champ de réflecteurs, et en hauteur au-dessus de celui-ci est difficile à approcher en raison de la largeur du champ de réflecteurs, de la proximité des réflecteurs sous les récepteurs. Les opérations de maintenance sur le réflecteur sont rendues difficiles (nettoyages, contrôles visuels, etc .).
En pratique cette maintenance représente un coût d'exploitation important.
Afin de réduire le coût de cette maintenance, plusieurs solutions ont été proposées.
Certaines solutions prévoient par exemple des revêtements recouvrant les surfaces réfléchissantes des réflecteurs et dont la fonction et de limiter l'adhérence du sable ou de particules et de faciliter le nettoyage des surfaces réfléchissantes. D'autres solutions prévoient la disposition de filets ou de murs afin de protéger du vent un champ de réflecteurs.
Ces solutions s'avèrent en pratique trop peu efficaces
Il existe donc un besoin consistant à proposer une solution pour faciliter la maintenance des réflecteurs et des récepteurs afin d'augmenter la disponibilité et le rendement d'une centrale solaire à concentration.
Tel est le problème que se propose de résoudre la présente invention.
RÉSUMÉ DE L'INVENTION
Selon un premier aspect, la présente invention concerne une ligne de réflecteurs pour centrale solaire à concentration (CSP) comprenant une pluralité de réflecteurs alignés les uns par rapport aux autres selon un axe d'alignement et comprenant une structure porteuse. La structure porteuse comprend au moins un support configuré pour soutenir la pluralité de réflecteurs de préférence en maintenant chaque réflecteur à distance du sol et comprenant une fondation destinée à être ancrée dans le sol et depuis laquelle s'étend l'au moins un support, la fondation comprenant :
au moins une embase comprenant du béton ou du béton armé, ancrée dans le sol;
la fondation s'étendant de manière continue selon l'axe d'alignement et tout le long de la pluralité de réflecteurs. Cette structure porteuse longitudinale en béton permet une libération de la circulation le long de chaque ligne de réflecteurs permettant ainsi l'accès par des machines à tout point de la ligne de réflecteurs. Ces machines peuvent se déplacer le long de chaque ligne de réflecteurs afin de construire la ligne de réflecteurs (phase de construction de la centrale) et de l'entretenir (phase d'exploitation de la centrale). Cette facilité d'accès et de construction de ligne de réflecteurs est contraire aux solutions existantes dans lesquelles des traverses métalliques, perpendiculaires aux lignes de réflecteurs, relient entres elles chaque ligne de réflecteurs rendant l'accès aux réflecteurs difficiles, voire impossible pour des engins.
L'invention permet ainsi de faciliter les opérations de nettoyage et de maintenance des réflecteurs, et des récepteurs.
La présente invention propose ainsi une solution efficace pour réduire le coût de fonctionnement d'une centrale solaire à concentration et maintenir un rendement élevé au cours de sa durée de vie.
Avantageusement, la structure porteuse de la présente invention assure un maintien robuste, fiable du support et du réflecteur. La fonction mécanique de soutien du poids de la surface réfléchissante est ainsi assurée par le support contrairement aux solutions classiques qui prévoient que le poids de la surface réfléchissante est supporté par un cadre du réflecteur alourdissant de ce fait ce dernier. L'invention permet ainsi d'avoir des réflecteurs légers puisque leur soutien est assuré par la structure porteuse.
Un autre avantage que présente cette invention est l'utilisation de techniques éprouvées dans le génie civil pour la construction des lignes de réflecteurs. Ce domaine est un domaine très éloigné de celui de la construction des centrales solaires existantes. Les techniques de génie civil ne sont pas utilisées dans la construction des centrales solaires existantes. On peut ainsi construire la structure porteuse en continu et au fur et à mesure de l'avancée d'une machine qui réalise la fondation.
Cela permet une vitesse de réalisation élevée ce qui est particulièrement avantageux lorsque les champs solaires sont vastes. Par ailleurs, on peut niveler le sol au niveau des lignes de réflecteurs et en assurant que l'ensemble des réflecteurs d'une même ligne de réflecteurs sont à la même altitude. De manière préférentielle, la fondation de la présente invention s'étend de manière linéaire de sorte à former une ligne de réflecteurs sensiblement alignée avec l'axe géographique Nord/Sud. De plus cette linéarité permet aisément à un véhicule de circuler le long de la ligne de réflecteurs. La ligne de réflecteur et la centrale selon l'invention ne forment ainsi aucune entrave à une circulation selon la direction Nord/Sud.
De manière préférentielle, deux lignes de réflecteurs adjacentes, s'étendant chacune de préférence selon l'axe Nord/Sud, sont distantes. Elles sont séparées. Aucun élément de structure ne relie une ligne de réflecteur à l'autre.
Avantageusement, la structure porteuse selon la présente invention, est configurée pour supporter à elle seule une ligne de réflecteurs. Ainsi, la structure porteuse ne s'étend pas entre deux lignes de réflecteurs adjacents, permettant de ce fait une circulation sans entrave entre chaque ligne de réflecteurs.
De manière très avantageuse et préférentielle, la fondation de la présente invention comprend une semelle comprenant du béton et/ou du béton armé, reposant sur le sol et depuis laquelle s'étendant de part et d'autre l'embase et l'au moins un support. Cette semelle comprend au moins une bande roulement le long de la ligne de réflecteurs de sorte à servir de support pour le déplacement de véhicules. En effet, la surface de l'arase de la semelle est configurée pour être plane et ainsi permettre le déplacement de véhicules le long de la ligne de réflecteurs sans nécessiter de nivelage ou de préparation du sol entre chaque ligne de réflecteurs. En effet, le véhicule circulant le long de la ligne de réflecteurs ne touche pas le sol, mais uniquement la bande de roulement.
Pour faciliter la circulation de véhicules, pouvant être robotisés, la au moins une bande de roulement est continue le long de la ligne de réflecteurs.
Et de préférence, la bande de roulement s'étend linéairement le long de la ligne de réflecteurs afin de faciliter le déplacement de véhicules.
De manière très avantageuse, cette bande de roulement sert de guidage pour des véhicules et des machines. Par exemple, il peut s'agir de machines de construction de ladite structure porteuse, de machines de maintenance de réflecteurs et de machines de nettoyage de la surface réfléchissante des réflecteurs, ou de machines permettant l'accès aux récepteurs (du type pont roulant visible sur les zones portuaires par exemple) emportant une plateforme surélevée. De plus, un positionnement précis des machines par rapport à la structure porteuse, et de préférence par rapport aux réflecteurs, est assuré par la présence de la bande de roulement définie par la structure porteuse. Ainsi l'intervention des machines est plus précise, rapide et fiable.
Selon un mode de réalisation avantageux, la semelle forme deux bandes de roulement continues, s'étendant linéairement de préférence et situées de part et d'autre du support. De sorte à permettre aux machines par exemple de maintenance et de nettoyage, de rouler simultanément sur les deux bandes de roulement des deux lignes de réflecteurs adjacentes et en regard.
De préférence les deux bandes de roulement des deux lignes de réflecteurs adjacentes et en regard s'étendent selon la direction Nord/Sud. Elles permettent ainsi une libre circulation selon la direction Nord/Sud.
De préférence les deux bandes de roulement des deux lignes de réflecteurs adjacentes et en regard sont distantes. Elles sont séparées. Aucun élément de structure ne relie ces deux bandes de roulement appartenant à deux lignes de réflecteurs adjacentes et en regard. En plus de simplifier la circulation, cela permet d'avoir des lignes de réflecteur faciles à produire de manière peu coûteuse.
Avantageusement, la semelle formant une bande de roulement repose sur le sol. Cela permet de transférer directement dans le sol le poids d'un véhicule circulant sur la bande de roulement. On peut ainsi faire circuler des véhicules de taille et de poids importants. Par ailleurs, cela offre une grande liberté dans la forme et les dimensions des véhicules roulant sur la bande de roulement.
De préférence la bande de roulement présente une face plane configurée pour recevoir la roue d'un véhicule. La bande de roulement ne forme pas un rail. Cela permet de rendre la bande de roulement moins coûteuse qu'un rail. Par ailleurs, cela permet d'offrir une grande liberté dans la forme et les dimensions des roues du véhicule. A l'inverse, un rail impose des contraintes importantes sur les roues des véhicules circulant sur le rail.
Avantageusement, chaque support est propre à une seule ligne de réflecteurs. Ainsi chaque embase et chaque bande de roulement est propre à une seule ligne de réflecteurs. Ainsi deux lignes de réflecteurs ne partagent pas le même support. Elles ne partagent donc pas la même embase et la même bande de roulement. L'embase d'une ligne de réflecteurs ne s'étend pas jusqu'à une autre ligne de réflecteurs. Cela permet de faciliter la réalisation de la centrale et de rendre plus libre la circulation entre deux lignes de réflecteurs.
Selon un mode de réalisation, le support est formé d'une pièce monolithique. Cette pièce est de préférence en béton. Elle forme un unique bloc de béton. Le support forme une pièce de béton coulée d'un seul bloc. Ainsi le support n'est pas formé par assemblage d'une fondation avec une embase.
De préférence, la présente invention concerne un système de support comprenant au moins deux structures porteuses adjacentes formant ensemble deux semelles continues en regard sensiblement parallèles. Chacune des deux roues d'un même essieu d'un véhicule de nettoyage, construction ou maintenance peut s'appuyer respectivement sur l'une des deux semelles.
De manière préférentielle, le support présente une extrémité verticale, l'extrémité verticale de tous les supports d'une même ligne de réflecteurs est comprise dans un même plan horizontal. Cela permet d'assurer un positionnement vertical identique à l'ensemble des réflecteurs d'une même ligne de réflecteurs, facilitant et simplifiant le pilotage des réflecteurs d'une même ligne de réflecteurs.
Selon un mode de réalisation, l'au moins un support comprend une pluralité de poteaux s'étendant depuis la fondation et disposés le long de la fondation continue. De préférence, la pluralité de poteaux s'étend depuis la semelle et le long de la fondation continue. Ainsi la semelle joint de manière continue les poteaux d'une même semelle linéaire. Ces poteaux servent alors de support aux réflecteurs, permettant une prise au vent amoindrie de la structure porteuse par rapport à un support sous forme de muret.
Afin de renforcer la solidité de la structure porteuse, l'embase est configurée pour maintenir la structure porteuse dans le sol. Selon un autre aspect, la présente invention concerne un champ solaire comprenant au moins deux lignes de réflecteurs adjacentes selon la présente invention, les deux structures porteuses des lignes de réflecteurs adjacentes formant ensemble deux semelles continues en regard et de préférence sensiblement parallèles, les deux semelles continues en regard formant deux bandes de roulement pour un véhicule circulant le long des deux lignes de réflecteurs adjacentes. Cela permet alors l'accès à chaque réflecteur de chaque ligne de réflecteurs.
Un aspect de la présente invention concerne une ligne de réflecteurs comportant au moins une structure porteuse selon l'invention et une pluralité de réflecteurs articulés sur le support de la structure porteuse et dans laquelle les réflecteurs de la pluralité de réflecteurs sont articulés en rotation sur le support. Cette articulation permet le suivi du soleil en cours de journée. Un autre aspect de la présente invention concerne une centrale solaire à concentration comportant une pluralité de lignes de réflecteurs selon la présente invention et au moins un récepteur, la centrale étant configurée de manière à ce que tout ou partie du rayonnement solaire réfléchi par les réflecteurs de la pluralité de lignes de réflecteurs soit absorbé par le récepteur. Les réflecteurs sont articulés sur la structure porteuse de manière modifier leur position sur la structure porteuse en fonction de la position du soleil.
Un aspect particulier de la présente invention concerne un procédé de construction d'au moins une ligne de réflecteurs selon la présente invention comprenant les étapes suivantes :
- une étape de réalisation d'une tranchée dans le sol;
- une étape de formation :
d'un premier tronçon de fondation comprenant au moins le remplissage d'une partie de ladite tranchée par du béton ou du béton armé afin de former un premier tronçon linéaire de l'embase et d'un premier tronçon de support en béton surmontant ledit premier tronçon linéaire de l'embase et s'étendant verticalement depuis le premier tronçon de fondation;
- puis au moins une étape ultérieure de formation : d'un deuxième tronçon de fondation comprenant au moins une étape de formation d'un deuxième tronçon linéaire d'embase et
d'un deuxième tronçon de support en béton surmontant ledit deuxième tronçon linéaire d'embase et s'étendant verticalement depuis le deuxième tronçon de fondation,
- une étape de fixation d'une pluralité de réflecteurs sur le support;
les tronçons de fondation au moins étant formés par une machine de construction configurée pour couler et mettre en forme du béton ou du béton armé ;
les premier et deuxième tronçons de fondation et de support au moins étant formés au fur et à mesure de l'avancée de la machine de construction le long de l'axe d'alignement de la ligne de réflecteurs, le déplacement de la machine de construction le long de la ligne de réflecteurs étant continu ou pas à pas.
Ce procédé permet de réaliser de manière particulièrement rapide et fiable une structure porteuse, notamment puisqu'il permet à la machine de construction d'avancer le long de la ligne au fur et à mesure de la construction de cette dernière.
Selon un autre aspect, la présente invention concerne un procédé de construction selon la présente invention dans lequel la machine de construction avance en continue. Ainsi les premiers et deuxièmes tronçons d'embase et de semelle au moins sont formés en continu au fur et à mesure que la machine avance. Le premier tronçon est formé lors de l'avancée sur une première distance et au cours d'une première durée d'avancement et le deuxième tronçon est formé lors de l'avancée sur une deuxième distance et pendant une deuxième durée d'avancement. Ainsi il n'y a pas de discontinuité entre les premier et deuxième tronçons de fondation. La résistance de la structure en est donc améliorée. Par ailleurs, ce procédé réalise plus rapidement la structure porteuse que l'art antérieur. Ce procédé est particulièrement bien adapté aux modes de réalisation dans lesquels le support est formé par un muret. Selon un autre aspect, la présente invention concerne un procédé de construction selon la présente invention dans lequel la machine de construction avance de manière pas à pas. De préférence les premier et deuxième tronçons d'embase sont juxtaposés et les premier et deuxième tronçons de semelle sont juxtaposés de manière à former une embase et une semelle continue. Ainsi la machine s'arrête en un point pour former les premiers tronçons d'embase et de semelle. Une fois ces premiers et deuxièmes tronçons d'embase et de semelle formés, elle avance en un deuxième point pour former les deuxièmes tronçons d'embase et de semelle. Ce procédé est particulièrement bien adapté aux modes de réalisation dans lesquels le support est formé par une pluralité de poteaux distants les uns des autres. Avantageusement, les étapes de formation d'un premier et d'un deuxième tronçon de support comprennent chacune le moulage de poteaux en béton ou en béton armé.
Selon un aspect, la présente invention concerne une machine de construction d'une structure porteuse pour la mise en œuvre du procédé la présente invention, caractérisée en ce qu'elle comprend :
- un dispositif de coulée et de mise en forme de béton pour former au moins le premier tronçon de fondation, c'est-à-dire le premier tronçon d'embase et le premier tronçon de semelle surmontant le premier tronçon d'embase ;
- des moyens de déplacement le long de la structure porteuse en cours de construction.
Ce type de machine de construction permet de réaliser la structure porteuse de la présente invention de manière automatisée. En effet, l'utilisation d'un pilotage géocontrôlé permet d'une part un déplacement automatisé de la machine de construction mais également un positionnement précis de la structure porteuse de sorte à pouvoir réaliser un alignement sensiblement parfait entre chaque ligne de réflecteurs mais également par rapport à l'axe géographique Nord/Sud.
De plus, il est possible de faire opérer plusieurs machines de construction qui avancent en parallèle le long de l'axe d'alignement des lignes de réflecteurs de manière simultanée afin de réaliser un champ solaire selon la présente invention de manière automatisée et avec un gain de temps conséquent.
Selon un autre aspect, la présente invention concerne un procédé de nettoyage de réflecteurs supportés par une structure porteuse de ligne de réflecteurs selon la présente invention, dans laquelle la fondation définit une bande de roulement, ce procédé comprenant les étapes suivantes :
- nettoyer au moins un réflecteur de la pluralité de réflecteurs de la ligne de réflecteurs à l'aide d'un véhicule;
- déplacer le véhicule mobile en le faisant rouler sur la bande de roulement de manière à nettoyer ladite pluralité de réflecteurs au fur et à mesure de l'avancée du véhicule sur la bande de roulement, le déplacement de la machine de nettoyage le long de la ligne de réflecteurs peut être continu ou pas à pas. Selon un aspect, la présente invention concerne une machine de nettoyage d'une structure porteuse pour la mise en œuvre du procédé selon la présente invention, caractérisée en ce qu'elle est configurée pour se déplacer le long de la structure porteuse en roulant sur à la fois une bande de roulement définie par une semelle définie par la structure porteuse et à la fois une autre bande de roulement définie par une semelle définie par une autre structure porteuse.
Cette machine est elle aussi automatisée, elle présente l'avantage, entre autre, de pouvoir inspecter l'état de surface de la partie réfléchissante des réflecteurs, de nettoyer cette surface et dans le cas où la réflectivité de la surface serait amoindri pour des raisons ne relevant pas du nettoyage de la surface, cette machine, en coopération avec la machine de maintenance permet la détection et le remplacement de réflecteurs endommagés.
Selon un autre aspect, la présente invention concerne un procédé de maintenance de réflecteurs supportés par une structure porteuse de ligne de réflecteurs selon la présente invention, dans laquelle la fondation définit une bande de roulement et dans laquelle la ligne de réflecteurs comprend une pluralité de supports de réflecteurs, le procédé comprenant au moins l'une des étapes suivantes :
- Installer au moins un réflecteur sur le support de la ligne de réflecteurs à l'aide d'une machine de maintenance;
- Enlever au moins un réflecteur de la ligne de réflecteurs à l'aide de la machine de maintenance.
La machine de maintenance se déplaçant sur la bande de roulement de la ligne de réflecteurs. Selon un aspect, la présente invention concerne une machine de maintenance d'une ligne de réflecteurs pour la mise en œuvre du procédé selon la présente invention caractérisée en ce qu'elle est configurée pour se déplacer le long de la structure porteuse en roulant sur à la fois une bande de roulement définie par une semelle définie par la structure porteuse et à la fois une autre bande de roulement définie par une semelle définie par une autre structure porteuse. Ce type de machine permet, à la suite de la réalisation de la structure porteuse, d'installer les réflecteurs. Ainsi, par exemple à mesure que la structure porteuse est construite, la machine de maintenance peut installer les réflecteurs à la suite.
De plus, cette machine de maintenance permet également de remplacer un réflecteur lorsque celui-ci est endommagé par exemple, ou trop ancien. Cette machine est elle aussi automatisée permettant une maintenance automatisée de la ligne de réflecteurs. Selon un aspect, la présente invention concerne un procédé de maintenance de récepteurs supportés par une structure porteuse de ligne de réflecteurs, dans laquelle la fondation définit une bande de roulement, le procédé comprend au moins l'une des étapes suivantes :
- Démontage d'éléments de récepteur ;
- Remontage d'éléments de récepteur.
Selon un autre aspect, la présente invention concerne une machine de maintenance des récepteurs du champ de réflecteurs pour la mise en œuvre du procédé caractérisée en ce qu'elle est configurée pour se déplacer le long de la structure porteuse en roulant à la sur fois une bande de roulement définie par une semelle définie par la structure porteuse et à la fois sur une autre bande de roulement définie par une semelle définie par une autre structure porteuse.
Ces procédés sont une partie importante de la présente invention car ils jouent un rôle important dans la pérennité de la centrale solaire assurant sa réalisation mais également son entretien de manière automatisée afin de minimiser le temps t'intervention sur site et donc de minimiser la chute du rendement en cours de maintenance par exemple, et d'améliorer la durée de vie de la centrale solaire à concentration.
Selon un aspect, la présente invention concerne une structure porteuse pour ligne de réflecteurs comprenant une pluralité de réflecteurs de centrale solaire à concentration, la structure porteuse comprenant au moins un support configuré pour soutenir une pluralité de réflecteurs de la ligne de réflecteurs; caractérisée en ce que la structure porteuse comprend une unique fondation comprenant: au moins une embase comprenant du béton et destinée à être ancrée dans une tranchée du sol;
la fondation s'étendant de manière continue, et de préférence linéaire.
Selon un mode de réalisation particulier et optionnel, la structure porteuse comprend en outre une semelle comprenant du béton reposant sur le sol et depuis laquelle s'étendent de part et d'autre l'embase et l'au moins un support, la semelle formant au moins une bande de roulement continue.
BRÈVE DESCRIPTION DES FIGURES
Les buts, objets, ainsi que les caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront mieux de la description détaillée d'un mode de réalisation de cette dernière qui est illustré par les dessins d'accompagnement suivants dans lesquels :
- la FIGURE 1 représente un champ de réflecteurs de type Fresnel selon l'art antérieur.
- la FIGURE 2 représente la réalisation d'un champ de réflecteurs selon un exemple de réalisation de la présente invention.
- la FIGURE 3 représente une machine de construction selon un mode de réalisation de la présente invention dans une phase de construction d'un tronçon de structure porteuse.
- la FIGURE 4 représente les machines de maintenance et de nettoyage selon un mode de réalisation de la présente invention, ces machines circulant sur les bandes de roulement de structures porteuses selon un mode de réalisation de l'invention.
- les FIGURES 5a et 5b illustrent deux modes particuliers de la présente invention. La figure 5a illustre le cas d'un support de type muret, et la figure 5b le cas d'un support de type poteau.
Les dessins sont donnés à titre d'exemples et ne sont pas limitatifs de l'invention. Ils constituent des représentations schématiques de principe destinées à faciliter la compréhension de l'invention et ne sont pas nécessairement à l'échelle des applications pratiques.
DESCRIPTION DÉTAILLÉE DE L'INVENTION Avant d'entrer dans le détail de modes de réalisation préférés notamment en référence aux figures, on énonce ci-après différentes options que peut préférentiellement mais non limitativement présenter l'invention, ces options pouvant être mises en œuvre, soit séparément, soit suivant toute combinaison entre elles :
• Les réflecteurs sont articulés sur la structure porteuse de manière à modifier leur position par rapport à la structure porteuse en fonction de la course du soleil.
• Avantageusement, la machine de construction est configurée pour se déplacer de manière continue ou pas à pas le long de la structure tout en formant les premier et deuxième tronçons.
Cela permet de construire la structure porteuse rapidement.
• Avantageusement, les deux semelles continues en regard formant deux bandes de roulement sont distantes d'une distance comprise entre 20cm et 2m, et avantageusement entre 60cm et 1 m.
Ainsi, chacune des deux roues d'un même essieu d'un véhicule de nettoyage, construction ou maintenance peut s'appuyer respectivement sur l'une des semelles.
• Avantageusement, les étapes de formation d'un premier et d'un deuxième tronçon du support comprennent chacune une étape de coulée et de mise en forme de béton pour former un tronçon du support.
Ainsi chaque tronçon de structure porteuse est monolithique. De préférence la structure porteuse est monolithique.
• Avantageusement, les étapes de formation d'un premier et d'un deuxième tronçon de support comprennent chacune une étape d'insertion partielle à l'intérieur de la fondation d'au moins un poteau préalablement réalisé.
• Avantageusement, l'étape de formation de chaque tronçon de semelle comprend la réalisation d'au moins une bande de roulement définie par une face supérieure de chaque semelle.
Cela permet de servie de guidage pour le déplacement de machines le long de la ligne de réflecteurs.
• Avantageusement, l'étape de formation de chaque tronçon de semelle comprend la réalisation de deux bandes de roulement suitées de part et d'autre du support et définies chacune par une face supérieure de chaque semelle. Ces deux bandes de roulement servent de support aux essieux de machines circulant entre chaque ligne de réflecteurs.
• Avantageusement, l'axe d'alignement de la ligne de réflecteurs et l'axe géographique Nord/Sud ont un écart angulaire de quelques dixièmes de degré. · Avantageusement, l'axe d'alignement de la ligne de réflecteurs et l'axe géographique Nord/Sud ont un écart angulaire compris entre 0.5° et 5°, avec une résolution souhaitable de 0.1 ° à 0.5°.
Cela permet une simplification du pilotage des réflecteurs mobiles pour le suivi de la course du soleil.
· Avantageusement, l'axe d'alignement de la ligne de réflecteurs et l'axe de la structure porteuse ont un écart angulaire de quelques dixièmes de degré.
• Avantageusement, l'axe d'alignement de la ligne de réflecteurs et l'axe de la structure porteuse ont un écart angulaire compris entre 0.5° et 5°, avec une résolution souhaitable de 0.1 ° à 0.5°.
· Avantageusement, la ligne de réflecteurs à une longueur selon son axe d'alignement comprise entre 25m et 1000m, et avantageusement entre 50m et 500m.
• Avantageusement, l'ensemble des réflecteurs sont à une même hauteur.
Cela facilite leur pilotage des réflecteurs pour suivre la course du soleil.
· Avantageusement, l'ensemble des réflecteurs sont à une même altitude.
Cela facilite le pilotage des réflecteurs pour suivre la course du soleil.
• Avantageusement, l'écart angulaire entre les axes d'alignement des lignes de réflecteurs est de quelques dixièmes de degré.
• Avantageusement, l'écart angulaire entre les axes d'alignement des lignes de réflecteurs est compris entre 0.5° et 5°, avec une résolution souhaitable de 0.1 ° à 0.5°.
• Avantageusement, la distance séparant deux lignes de réflecteurs consécutifs est comprise entre 0.1 m et 4m, et avantageusement entre 0.2m et 2m.
• Avantageusement, les premier et deuxième tronçons d'embase sont juxtaposés et les premier et deuxième tronçons de semelle sont juxtaposés de manière à former une embase et une semelle continue.
Cela permet aux machines de se déplacer le long de la ligne de réflecteurs sans obstacle ni interruption.
• Avantageusement, l'au moins un support forme un muret continu le long de la fondation. Avantageusement, l'au moins un muret a une largeur entre chacun de ses côtés latéraux comprise entre 0.02m et 0.6m, et avantageusement entre 0.05m et 0.3m.
Avantageusement, le sommet du muret est compris, en tout point de l'axe d'alignement, dans un même plan horizontal.
Avantageusement, la distance entre l'au moins un premier côté de l'au moins un muret et l'au moins un premier bord de l'au moins une semelle est comprise entre 0.05m et 1 m, et avantageusement entre 0.1 m et 0.5m.
Avantageusement, la distance entre l'au moins un premier côté de l'au moins un muret et l'au moins un premier bord de l'au moins une semelle est égale à la distance entre l'au moins un deuxième côté de l'au moins un muret et l'au moins un deuxième bord de l'au moins une semelle.
Selon un autre mode de réalisation, l'au moins un support comprend une pluralité de poteaux s'étendant depuis la fondation et disposés le long de la fondation continue. Avantageusement, l'au moins un poteau a une hauteur comprise entre 0.1 m et 4m, et avantageusement entre 0.2m et 2m.
Avantageusement, le sommet de chacun des poteaux est compris dans un même plan horizontal.
Avantageusement, la hauteur entre l'arase supérieure de la semelle et l'arase des poteaux est comprise entre 0.1 m et 4m, et avantageusement entre 0.2m et 2m.
Avantageusement, la structure porteuse a une longueur selon son axe d'alignement compris entre 25m et 1000m, et avantageusement entre 50m et 500m.
Avantageusement, l'axe d'alignement de la structure porteuse et l'axe d'alignement des réflecteurs ont un écart angulaire de quelques dixièmes de degré.
Avantageusement, l'axe d'alignement de la structure porteuse et l'axe d'alignement des réflecteurs ont un écart angulaire compris entre 0.5° et 5°, avec une résolution souhaitable de 0.1 ° à 0.5°.
Avantageusement, l'altitude de l'arase supérieure de la semelle est constante selon l'axe d'alignement de la structure porteuse.
Cela permet une meilleure précision pour le guidage des machines circulant le long des lignes de réflecteurs. Avantageusement, l'altitude de l'arase supérieure de la semelle est irrégulière selon l'axe d'alignement de la structure porteuse.
Cela permet de compenser les irrégularités du sol.
Avantageusement, la semelle a une hauteur entre son arase inférieure et son arase supérieure comprise entre 2cm et 60cm, et avantageusement entre 5cm et 30cm, et une largeur comprise entre 2cm et 1 m, et avantageusement entre 5cm et 50cm.
Avantageusement, l'au moins une bande de roulement a une largeur comprise entre 2cm et 1 m, et avantageusement entre 5cm et 50cm, la largeur étant mesurée selon une direction perpendiculaire à la direction principale selon laquelle la ligne s'étend.
De préférence la bande de roulement présente une face plane configurée pour recevoir la roue d'un véhicule. Cette face plane présente une largeur d'au moins 0.05 mètre et de préférence d'au moins 0.5 mètre et de préférence d'au moins 1 mètre, la largeur étant mesurée selon une direction perpendiculaire à la direction principale selon laquelle la ligne s'étend.
Avantageusement, la hauteur du muret est irrégulière selon l'axe d'alignement de la structure porteuse.
Cela permet de maintenir les réflecteurs à une même altitude tout en compensant les irrégularités du sol.
Avantageusement, la hauteur du muret est adaptée aux irrégularités du terrain selon l'axe d'alignement de la structure porteuse.
Cela permet de maintenir les réflecteurs à une même distance du récepteur lui- même installé à une altitude calée en fonction des irrégularités du terrain.
Dans cette alternative où l'on suit une irrégularité de terrain (ondulation) idéalement toute la réalisation suit l'ondulation.
Avantageusement, l'au moins un support comprend une pluralité de poteaux s'étendant depuis la fondation et disposés le long de la fondation continue. La pluralité de poteaux s'étend depuis la semelle et le long de la fondation continue. Ainsi la semelle joint de manière continue les poteaux d'une même semelle linéaire.
Dans le cadre de la présente invention un poteau peut présenter une section de forme quelconque. Sa section peut être constante ou non le long de son axe vertical d'élongation. Avantageusement, l'embase est configurée pour maintenir la structure porteuse dans le sol.
Cela assure un meilleur maintien de la structure porteuse.
Avantageusement, la ligne de réflecteurs comporte au moins une structure porteuse selon l'invention et une pluralité de réflecteurs fixés ou articulés sur le support de la structure porteuse, les réflecteurs de la pluralité de réflecteurs étant articulés en rotation sur le support par un organe de guidage en rotation. Les réflecteurs articulés peuvent ainsi être pilotés pour suivre la course du soleil.
Avantageusement, le réflecteur est articulé en rotation sur le support par un organe de guidage en rotation. L'organe de guidage en rotation est fixé directement au support, de préférence formé en béton. Ainsi il n'y a pas d'élément additionnel de structure porteuse entre l'organe de guidage en rotation et le support qui est de préférence en béton. Cela permet de faciliter considérablement la réalisation de la centrale et en diminue le temps de réalisation et le coût. En particulier toute la structure porteuse, c'est-à-dire le support de béton est coulé sur place, puis les réflecteurs et leurs organe de guidage en rotation sont rapportés sur le support. Cette solution est beaucoup plus avantageuse qu'une solution dans laquelle on fabrique différents éléments en usine, puis où l'on assemble ensuite sur le site ces différents éléments pour former la structure porteuse.
Avantageusement, l'embase comprend une partie enterrée formée dans une tranchée.
Cela permet une meilleure stabilité de la structure porteuse.
Avantageusement, l'embase comprend une partie enterrée formée dans une bêche. Cela permet une meilleure stabilité de la structure porteuse.
Avantageusement, la structure porteuse est configurée pour supporter à elle seule une ligne de réflecteurs.
Cela permet de ne pas avoir de traverse entre deux lignes de réflecteurs, permettant ainsi la circulation de machines entre chaque ligne de réflecteurs. Avantageusement, la fondation comprend une semelle comprenant du béton ou du béton armé reposant sur le sol et depuis laquelle s'étendent verticalement et de part et d'autre l'embase et l'au moins un support. Avantageusement, la semelle forme au moins une bande de roulement continue et dans laquelle ladite bande de roulement s'étend linéairement le long de la ligne de réflecteurs.
Cela permet de former une piste pour le déplacement des machines le long des lignes de réflecteurs.
Avantageusement, la semelle forme deux bandes de roulement continues et situées de part et d'autre du support.
Cela permet de disposer entre chaque ligne de réflecteurs de deux bandes de roulement pour supporter l'essieu de machines lors de leur déplacement entre chaque ligne de réflecteurs.
Avantageusement, l'embase et la semelle forment une pièce monolithique. Cela permet une meilleure solidité de la structure porteuse.
Avantageusement, l'embase, la semelle et le support forment une pièce monolithique.
Cela assure une grande solidité de la structure porteuse.
Avantageusement, la tranchée a une profondeur comprise entre 2cm et 160cm, et avantageusement entre 5cm et 80cm.
Avantageusement, la semelle a une hauteur comprise entre 2cm et 40cm, et avantageusement entre 5cm et 20cm.
Avantageusement, l'au moins un support présente une extrémité verticale, l'extrémité verticale de tous les au moins un support d'une même ligne de réflecteurs est comprise dans un même plan horizontal.
Cela permet un pilotage facilité des réflecteurs ainsi qu'une automatisation de leur maintenance et nettoyage.
Avantageusement, l'au moins un support forme un muret continu le long de la fondation continue.
Avantageusement, la hauteur entre l'arase supérieure de la semelle et l'arase du muret est constante selon l'axe d'alignement de la structure porteuse, et est comprise entre 2cm et 400cm, et avantageusement entre 50cm et 200cm.
Avantageusement, la distance séparant deux poteaux consécutifs est comprise entre 25cm et 10m, et avantageusement entre 50cm et 5m.
Avantageusement, les poteaux sont en béton ou en en béton armé.
Avantageusement, les poteaux sont en métal et sont insérés en partie au moins dans la fondation. • Avantageusement laquelle la hauteur entre l'arase supérieure de la semelle et le sommet des poteaux est comprise 25cm et 400cm, et avantageusement entre 50cm et 200cm.
• Avantageusement, l'axe d'alignement de la structure porteuse et l'axe géographique Nord/Sud ont un écart angulaire de quelques dixièmes de degré.
• Avantageusement, l'axe d'alignement de la structure porteuse et l'axe géographique Nord/Sud ont un écart angulaire compris entre 0.5° et 5°, avec une résolution souhaitable de 0.1 ° à 0.5°.
• Avantageusement, la machine de construction avance en continue ou pas à pas.
• Avantageusement, l'étape de formation du premier tronçon de support est précédée d'une étape de formation d'un premier tronçon linéaire de la semelle en béton ou en béton armé surmontant ledit premier tronçon linéaire d'embase formé, et dans lequel l'étape de formation du deuxième tronçon de support est précédée d'une étape de formation d'un deuxième tronçon linéaire de la semelle en béton ou en béton armé surmontant ledit deuxième tronçon linéaire d'embase formé.
• Avantageusement, le support forme un muret.
• Avantageusement, le support forme une succession linéaire de poteaux.
· Avantageusement, la machine de construction est configurée pour former un tronçon du support lors de l'étape dé formation du premier tronçon de l'embase et du premier tronçon de la semelle.
• Avantageusement, les étapes de formation d'un premier et d'un deuxième tronçon de support comprennent chacune le coffrage ou le moulage de poteaux en béton ou en béton armé.
Il est précisé que dans le cadre de la présente invention, le terme «concentrateur linéaire de Fresnel», «réflecteur de Fresnel», «réflecteur» ou leurs équivalents ont pour définition un dispositif comprenant une ou plusieurs surfaces aptes à réfléchir les rayons solaires en les focalisant en un point appelé point focal du réflecteur. De plus ces réflecteurs présentent une extension spatiale plus importante selon un axe, appelé axe longitudinal du réflecteur. De même, ces réflecteurs présentent un axe dit axe vertical du réflecteur étant perpendiculaire à l'axe longitudinal et selon une direction verticale. Il est précisé que dans le cadre de la présente invention, le terme «axe Nord/Sud» ou ses équivalents ont pour définition un axe passant par le pôle Nord terrestre et le pôle Sud terrestre, et que le terme «axe Est/Ouest» ou ses équivalents ont pour définition un axe perpendiculaire à un axe passant par le pôle Nord terrestre et le pôle Sud terrestre.
Il est précisé que dans le cadre de la présente invention, le terme «axe solaire du réflecteur» ou ses équivalents ont pour définition un axe passant par le centre du soleil et le centre du réflecteur.
Il est précisé que dans le cadre de la présente invention, le terme «axe d'alignement», « axe longitudinal » ou leur équivalents ont pour définition un axe colinéaire à la longueur du réflecteur et colinéaire à l'axe de rotation du réflecteur autour duquel ce dernier tourne pour suivre la trajectoire du soleil au cours de la journée.
Il est précisé que dans le cadre de la présente invention, le terme «axe central du réflecteur» ou ses équivalents ont pour définition un axe passant par le centre du réflecteur et étant perpendiculaire à sa surface réfléchissante.
Il est précisé que dans le cadre de la présente invention, le terme «parabole» ou ses équivalents ont pour définition une forme parabolique.
Une centrale solaire à concentration, selon l'invention, comprend de préférence plusieurs champs solaires. Chaque champ solaire comprend une pluralité de lignes de réflecteurs et un récepteur apte à recevoir de l'énergie solaire et à convertir cette énergie par transfert thermique à l'aide d'un liquide calorifique par exemple. Pour ce faire il convient de concentrer les rayons solaires au maximum sur ce récepteur. C'est- à-dire que les réflecteurs doivent focaliser les rayons solaires au niveau du récepteur. Le point focal des récepteurs doit alors correspondre à la position du récepteur.
Le soleil décrivant une trajectoire bien précise dans le ciel, les réflecteurs doivent être réorientés tout au long de la journée pour suivre le soleil et ainsi toujours disposer du maximum d'ensoleillement de leur surface réfléchissante. De ce fait, l'axe des réflecteurs est généralement plus ou moins aligné avec l'axe géographique Nord/Sud, afin que par simple rotation autour de cet axe, le réflecteur puisse suivre la course du soleil dans le ciel tout au long de la journée.
Afin de maximiser la puissance réfléchie, il convient que la surface des réflecteurs soit la plus réfléchissante possible, c'est-à-dire à la fois propre et bon état.
L'état de propreté de la surface des réflecteurs doit donc être entretenu impliquant l'accessibilité à ces surfaces.
De même, si un réflecteur présente un disfonctionnement ou bien que sa surface réfléchissante est endommagée par les conditions météorologiques par exemple, le réflecteur doit être remplacé. Ce remplacement doit être effectué le plus rapidement possible afin de garantir un rendement optimal de la centrale solaire. De ce fait ici encore, le réflecteur doit être facilement accessible.
Pour le nettoyage régulier des réflecteurs, l'usage de machines robotisées de nettoyage est envisageable, ces machines étant directement posées sur les réflecteurs avec l'inconvénient des risques de casses, de la surcharge à prévoir sur les réflecteurs, ainsi que la complexité de tels robots autonomes (énergie, fluides, moyens de retournement etc .). Les autres opérations de maintenance prévisibles (réparations, surveillances diverses) sont envisagées par une incursion de personnel se rendant à pied dans le champ de réflecteurs avec tout le matériel adéquat et les pièces de rechanges portés à charge d'homme.
Pour ce qui concerne la maintenance des récepteurs, seul le recours à des nacelles avec un déport important (flèche) est envisageable, ce moyen limitant la capacité d'emport en hommes et en matériels et permettant des opérations peu confortables.
La figure 1 représente une portion d'un champ solaire selon l'art antérieur. Le champ est implanté sur un sol 20 suite à son nivèlement. La structure 300 est une structure porteuse assurant le maintien des réflecteurs 100. Cette structure est optimisée pour avoir un grand nombre de réflecteurs 100 dédiés à un même récepteur. Cette structure porteuse 300 comprends des traverses métalliques entre chaque ligne de réflecteurs 200
Cette structure porteuse 300 est fixée au sol 20 par des montants 400 métalliques insérés dans le sol. Cette structure porteuse 300 est composée de traverses 300 métalliques dont la disposition est perpendiculaire à la ligne formée par les réflecteurs 100. Une même traverse 300 métallique est ainsi commune à l'ensemble des lignes de réflecteurs 200 d'un même champ de réflecteurs.
Selon cette disposition l'accès aux réflecteurs 100 pour des questions d'entretien et de remplacement est des plus difficiles et nécessite un temps important, diminuant ainsi la rentabilité financière et le rendement du champ de réflecteurs.
La présente invention propose une solution résolvant en grande partie ces inconvénients en réalisant un champ de réflecteurs d'une manière plus solide, pérenne et disposant d'un accès facilité à chaque réflecteur.
Pour cela, et suivant un mode de réalisation illustré en figure 2, la présente invention concerne la réalisation d'un champ solaire comprenant une pluralité de lignes de réflecteurs 200 comprenant une structure porteuse 1000 dont l'une des caractéristiques est son alignement avec les lignes de réflecteurs 200.
Avantageusement, et selon un mode de réalisation, une structure porteuse 1000 est commune à une seule ligne de réflecteurs 200. Cette unique dépendance assure une espace absent de structure porteuse entre chaque ligne de réflecteurs 200 du champ solaire, facilitant ainsi toute circulation d'hommes comme de véhicules entre les lignes de réflecteurs 200.
Selon un mode particulier de réalisation de la présente invention, la distance entre chaque ligne de réflecteurs 200 d'un même champ solaire varie en fonction des lignes de réflecteurs 200 considérées, préférentiellement en fonction de la distance des lignes considérées au récepteur du champ solaire.
Selon la présente invention, cette distance de circulation entre deux lignes de réflecteurs 200 adjacentes est essentielle. En effet, un des avantages de la présente invention est sa capacité à assurer une meilleure longévité du champ solaire. Pour cela des machines à la fois de construction mais également d'entretien sont des éléments de la présente invention qui seront détaillées dans la suite de cette description. L'espacement entre chaque ligne de réflecteurs 200 permet la circulation de ces machines (2000, 3000, 4000).
Selon un mode privilégié de réalisation de la présente invention, la structure porteuse 1000 est alignée selon l'axe longitudinal des réflecteurs 200, avantageusement l'axe géographique Nord/Sud. Cet alignement précis de l'axe de la structure porteuse 1000 est possible par l'utilisation d'un nouveau type de machine de construction 2000 pouvant par exemple être géo-contrôlées permettant un positionnement très précis de la machine 2000 et de la construction ainsi réalisée.
De cette précision de construction, l'écart angulaire entre l'axe de la structure porteuse 1000 et l'axe géographique Nord/Sud est inférieur à 10°, avantageusement à 5° et de préférence égal à 0°.
Chaque ligne de réflecteurs 200 comprend au moins une structure porteuse 1000. Ainsi, ces structures porteuses 1000 forment des lignes, préférentiellement, ces lignes sont droites.
Avantageusement, ces lignes sont alignées suivant un axe, appelé axe d'alignement de la structure porteuse 1000. De manière préférentielle, cet axe est colinéaire à l'axe longitudinal des réflecteurs 100.
De préférence, l'écart angulaire entre l'axe d'alignement de la structure porteuse 1000 et l'axe des réflecteurs 100 d'une même ligne formée par ladite structure porteuse 1000 est inférieur à 10°, avantageusement à 5° et de préférence égal à 0°.
Selon un mode de réalisation, ces lignes présentent un plus ou moins grand parallélisme entre elles.
Avantageusement, l'écart angulaire entre la pluralité de structures porteuses 1000 formant les lignes de réflecteurs 200 d'un même champ solaire est inférieur à 10°, avantageusement à 5° et de préférence égal à 0°.
Les figures 5a et 5b illustrent deux modes particuliers de la présente invention. Ces deux modes de réalisation se distinguent principalement par le type de support prévu pour supporter les réflecteurs 200.
Dans ces deux modes de réalisation, la structure porteuse 1000 comprend une fondation 1030 comprenant une embase 1010 et avantageusement mais non obligatoirement une semelle 1020. La fondation 1030 de la structure porteuse comprend du béton et/ou du béton armé. Cela permet une longévité accrue de la structure porteuse 1030. L'embase 1010 est réalisée selon des techniques du génie civil, comme par exemple un coulage de béton dans une tranchée préalablement réalisée dans le sol 20.
Le béton offre de nombreux avantages pour la réalisation de structure porteuse 1000. D'une part, il est possible d'utiliser les techniques de construction du génie civil en béton et/ou béton armé. Ce matériau, le béton, est peu cher et très répandu. De plus il présente un très faible impact écologique. Le renforcement de sa structure par une armature métallique, de sorte à réaliser un béton armé, permet de plus d'augmenter encore la solidité et la résistance de la structure ainsi construite.
Selon un mode de réalisation, l'embase présente une profondeur comprise entre 2cm et 60cm, et avantageusement entre 5cm et 30cm.
Selon un mode de réalisation, la tranchée comprend une largeur comprise entre 15cm et 2m, et avantageusement entre 30cm et 1 m.
Selon un mode de réalisation la semelle 1020 surmonte l'embase 1010. La semelle 1020 est préférentiellement réalisée en béton. Elle forme avec l'embase 1010 une pièce monolithique réalisée par une même coulée de béton. Cette semelle 1020 comprend avantageusement au moins une bande de roulement 1040. Cette au moins une bande de roulement 1040 est préférentiellement configurée pour permettre la circulation de machines 2000, 3000, 4000. Avantageusement, ces machines peuvent être dédiées à la maintenance de la présente structure porteuse.
Selon un mode de réalisation, ces machines prennent appui et roulent sur la structure porteuse 1000 au niveau de la bande de roulement 1040. De ce fait, l'alignement de ces machines 2000, 3000, 4000 par rapport à la structure porteuse 1000 est accru.
Selon un mode de réalisation, l'au moins une bande de roulement 1040 assure la fonction de support pour des machines d'exploitation permettant ainsi l'accès à des machines et/ou hommes en tout point du champ solaire, notamment pour la maintenance nécessaires des installations, comme le nettoyage des réflecteurs 100, mais également leur inspection et/ou leur remplacement.
L'au moins une bande de roulement 1040 permet ainsi une circulation facilitée et précise de machines 2000, 3000, 4000 pouvant alors être autonome et effectuer des tâches précises d'entretien d'une ligne de réflecteurs 200. De ce fait l'automatisation du champ solaire en termes d'entretien et de maintenance est facilitée et rendue possible par la présente invention.
Selon un mode de réalisation, l'au moins une semelle 1020 comprend au moins un premier bord et au moins un deuxième bord. Lorsque l'axe d'alignement de la structure porteuse 1000 est selon un axe proche ou similaire à l'axe géographique Nord/Sud, l'au moins un premier bord est tourné vers l'Est, et l'au moins un deuxième bord est tourné vers l'Ouest. De préférence chaque structure porteuse comprend deux bandes de roulement situées de part et d'autre du support 1050, 1060 sur lequel sont articulés les réflecteurs 100.
Le réflecteur 100 est articulé en rotation sur son support 1050, 1060 par un organe de guidage en rotation (non illustré). L'organe de guidage en rotation est fixé directement au support 1050, 1060. Ainsi il n'y a pas d'élément additionnel de structure porteuse entre l'organe de guidage en rotation et le support de préférence en béton.
Le support 1050, 1060 forme une partie externe 1050, 1060 de la structure porteuse 1000. De préférence il surmonte la semelle 1020. Le support 1050, 1060 est préférentiellement constitué de béton et/ou de béton armé. Il est avantageusement obtenu par coffrage. Il forme une pièce monolithique obtenue par un seul coffrage ou une seule coulée de béton.
Selon un mode de réalisation illustré en figure 5a, le support 1050 est continu sur l'ensemble de la longueur de la structure porteuse 1000 composant la ligne de réflecteurs 200. Il forme ainsi un muret continu.
Selon un autre mode de réalisation non illustré, le muret 1050 est discontinu sur l'ensemble de la longueur de la structure porteuse 1000 composant la ligne de réflecteurs 200. De ce fait, une pluralité de murets 1050 peut composer les supports de la structure porteuse 1000.
Avantageusement, la hauteur du muret 1050 est ajustée le long d'une même ligne de réflecteurs 200 afin de permettre un maintien à une même altitude de tous les réflecteurs 100 d'une même ligne indépendamment des variations de niveaux du sol 20.
Préférentiellement, la hauteur du muret 1050 est ajustée entre chaque ligne de réflecteurs 200 d'un même champ de réflecteurs afin de permettre un maintien à une même altitude de tous les réflecteurs 100 indépendamment des variations de niveaux du sol 20 de l'ensemble du champ de réflecteur.
Selon un mode de réalisation particulièrement avantageux, cette mise à niveau de l'altitude de chaque réflecteur 100 est réalisée au niveau de la formation de la tranchée de sorte à niveler le sol 20 uniquement au niveau de la structure porteuse 1000.
Selon un mode de réalisation avantageux, le muret 1050 est construit au milieu de la semelle 1020. Cela permet de disposer de la même largeur de bande de roulement 1040 d'un côté comme de l'autre de l'au moins un muret 1050. Selon un mode de réalisation, l'arase de l'au moins un muret 1050 est configurée pour recevoir des moyens de maintien et de positionnement d'au moins un réflecteur 100. Les réflecteurs 100 sont articulés sur le muret 1050. De manière particulièrement avantageuse, le ou les murets 1050 forment avec la fondation, c'est-à-dire l'embase et la semelle, une structure monolithique, en béton et/ou en béton armé. Cela permet de faciliter la réalisation de la structure porteuse et de lui conférer une solidité et une longévité dans le temps améliorées. Selon un autre mode de réalisation illustré en figure 5b, le support configurée pour recevoir l'au moins un réflecteur 100 comprend au moins un poteau 1060, et de préférence une pluralité de poteaux 1060 disposés de manière discontinue, par exemple, le long de la structure porteuse 1000.
De manière particulièrement avantageuse, le ou les poteaux 1060 forment avec la fondation, c'est-à-dire l'embase et la semelle, une structure monolithique, en béton et/ou en béton armé. Cela permet de faciliter la réalisation de la structure porteuse et de lui conférer une solidité et une longévité dans le temps améliorées.
Selon un autre mode de réalisation possible, le poteau 1060 peut être en métal et inséré dans la fondation 1030 de la structure porteuse pendant et/ou après sa réalisation.
Avantageusement, la hauteur de la partie émergente des poteaux 1060 est ajustée entre chaque poteau 1060 d'une même ligne de réflecteurs 200 afin de compenser les variations de nivelé du sol 20 et de maintenir tous les réflecteurs 100 à une même altitude.
Avantageusement, la hauteur de la partie émergente des poteaux 1060 est ajustée entre chaque poteau 1060 de chaque ligne de réflecteurs 200 afin de compenser les variations de nivelé du sol 20 et de maintenir tous les réflecteurs 100 à une même altitude.
Selon un mode de réalisation, chaque poteau 1060 comprend des moyens de maintien d'au moins un réflecteur 100. Le ou les réflecteurs 100 sont articulés sur le sommet des poteaux 1060.
Selon un mode de réalisation, un poteau 1060 suffit pour maintenir un réflecteur 100. Selon un autre mode de réalisation privilégié, au moins deux poteaux 1060 suffisent pour maintenir un réflecteur 100. Avantageusement un poteau 1060 est commun à deux réflecteurs 100 d'une même ligne de réflecteurs 200.
La figure 2 représente, selon un mode de réalisation, la construction d'un champ de réflecteurs selon la présente invention.
Cette réalisation fait intervenir au moins une machine de construction 2000 selon l'un des aspects de la présente invention. La machine de construction 2000 est configurée pour réaliser plusieurs étapes, voire toutes les étapes de la construction de la structure porteuse 1000 selon la présente invention.
Avantageusement, la machine 2000 comprend des moyens permettant de niveler le sol 20 sur lequel la structure porteuse va être construite.
Selon un mode préférentiel de réalisation, la machine 2000 est configurée pour réaliser une tranchée servant de base au nivèlement de la structure porteuse 1000, pour remplir cette tranchée de béton et/ou de béton armé de sorte à former une embase 1010, et pour réaliser par coffrage une semelle 1020 en béton destiné à supporter un support 1060. La semelle 1020 comprend deux bandes de roulement 1040. Le support (muret 1050 ou poteaux 1060) est formé en béton et/ou en béton armé. Il est avantageusement coulé et coffré en même temps que la fondation de sorte à former une pièce monolithique avec l'embase 1010 et la semelle 1020. Cette caractéristique confère à la structure porteuse 1000 une amélioration de sa solidité et de sa longévité dans le temps.
La présente invention permet la réalisation, par exemple, de plusieurs structures porteuses 1000 simultanément comme illustré par la figure 2.
Selon un mode particulièrement avantageux, les machines de construction 2000 sont géo-pilotées. Cela signifie qu'elles ne nécessitent pas d'opérateur et qu'ainsi la réalisation de la structure porteuse 1000 est complètement automatisée. Cette automatisation permet la réalisation de champs solaires dans des délais très rapides.
Par exemple, la vitesse d'avancée et de construction d'une machine de construction 2000 est comprise entre 0.01 km/h et 100km/h, avantageusement entre 0.1 km/h et 10km/h et de préférence égale à 1 km/h.
La machine de construction 2000 peut avancer et construire la structure porteuse 1000 de manière continue et/ou pas à pas.
La figure 3 illustre plus en détail la machine de construction 2000. Celle-ci, selon ce mode de réalisation, comprend des chenilles 2010 et 2020 comme moyen de locomotions. La machine de construction 2000 comprend également des moyens de coffrage 2030 afin de réaliser la fondation 1030 (l'embase 1010 et la semelle 1020), le muret 1050 et/ou les poteaux 1060.
Le géo-pilotage de la machine 2000 assure un parallélisme sensiblement parfait entre les différentes lignes de réflecteurs 200.
La structure porteuse est avantageusement formée au fur et à mesure de l'avancée de la machine 2000, soit de manière continue, soit pas à pas. Cette caractéristique de construction permet d'atteindre une très grande rapidité de réalisation de lignes de réflecteurs 200.
La figure 4 illustre des machines d'entretien des lignes de réflecteurs 200. La machine de maintenance 3000 assure l'installation et le changement des réflecteurs 100 sur la ligne de réflecteurs 200. Ainsi une fois la structure porteuse 1000 réalisée, cette machine de maintenance 3000 circule entre les lignes de réflecteurs 200 afin d'y installer les réflecteurs 100.
Avantageusement, la machine de maintenance 3000 est guidée par au moins une bande de roulement 1040 afin de rester parfaitement alignée avec la structure porteuse 1000. Cette bande de roulement 1040, 1041 , 1042 permet ainsi d'automatiser l'installation des réflecteurs 100. De même, lorsqu'un réflecteur 100 doit être remplacé, la machine de maintenance 3000 se déplace, de préférence elle est automatiquement envoyée, au niveau du réflecteur 100 devant être changé et se charge de l'enlever et de le remplacer.
La machine de maintenance 300 installe et/ou change les réflecteurs 100 au fur et à mesure qu'elle se déplace le long des lignes de réflecteurs 200 en roulant sur les bandes de roulement, soit de manière continue, soit pas à pas.
Selon un mode de réalisation, une machine de nettoyage 4000 est configurée pour vérifier et/ou nettoyer la surface réfléchissante des réflecteurs 100. Cette machine de nettoyage 4000 peut comprendre entre autre des moyens d'inspection de la surface réfléchissante des réflecteurs 100 comme par exemple un émetteur optique et un capteur optique permettant une mesure de la réflectivité de la surface du réflecteur 100.
La machine de nettoyage 4000 nettoie les réflecteurs 100 au fur et à mesure qu'elle se déplace le long des lignes de réflecteurs 200 en roulant sur les bandes de roulement, soit de manière continue, soit pas à pas. Avantageusement, la machine de nettoyage 4000 comprend des moyens de nettoyage de la surface réfléchissante des réflecteurs 100. Si une anomalie dans le coefficient de réflectivité est localement détecté, alors la machine de nettoyage 4000 essaye d'abord de nettoyer la zone en question puis revérifie le coefficient de réflectivité, si celui-ci ne s'est pas amélioré et/ou insuffisamment, un ordre de remplacement du réflecteur 100 est envoyer à la machine de maintenance 3000 par exemple. Cette automatisation du nettoyage et de la maintenance des réflecteur 100 permet un gain de temps important dans la gestion du champ solaire et réduis ainsi les pertes de rendement imputés à ce type d'opération.
Comme illustré par la figure 4, l'espace situé entre chaque lignes de réflecteur permet la circulation de machines roulant le long des lignes de réflecteurs 200, chacune des deux roues d'un même essieu prenant appui sur l'une des deux bandes de roulement 1040 appartenant à deux lignes de réflecteurs 200 adjacentes. Ces bandes de roulement 1041 et 1042 permettent de ne pas avoir à niveler le sol 20 entre chaque lignes de réflecteur ni de le déblayer ou de le nettoyer. En effet, des graviers et des rochers, de taille raisonnable, peuvent se trouver entre chaque ligne de réflecteurs 200 sans pour autant entraver le déplacement des machines le long des lignes de réflecteurs 200.
Au vu de la description qui précède, il apparaît clair que l'invention propose une solution efficace pour faciliter la construction des lignes de réflecteurs solide et durable dans le temps et pour en faciliter la maintenance.
Un exemple non limitatif de structure porteuse va maintenant être décrit.
La longueur d'une ligne de réflecteurs 200 est comprise entre 25m et 1000m, et avantageusement entre 50m et 500m, De ce fait, la structure porteuse 1000 selon la présente invention, a une longueur comprise entre 25m et 1000m, et avantageusement entre 50m et 500m.
Selon un mode de réalisation particulièrement avantageux, la distance entre deux lignes de réflecteurs 200 adjacentes d'un même champ solaire est comprise entre 0.3m et 4m, et avantageusement entre 0.75m et 2m, De préférence la distance entre chaque ligne de réflecteurs 200 d'un même champ solaire est constante. Selon un mode de réalisation, l'au moins une semelle 1020 a une hauteur entre son arase inférieure et son arase supérieure comprise entre 2cm et 60cm, et avantageusement entre 5cm et 30cm.
Selon un mode de réalisation, l'au moins une semelle 1020 a une largeur entre chacun de ses côtés latéraux comprise entre 15cm et 2m, et avantageusement entre 30cm et 1 m.
Selon un mode de réalisation, l'au moins un muret 1050 a une hauteur entre l'arase supérieure de la semelle 1020 et son arase comprise entre 25cm et 4m, et avantageusement entre 50cm et 2m.
Selon un mode de réalisation, l'au moins un muret 1050 comprend une largeur entre son côté Est et son côté Ouest comprise entre 2cm et 60cm, et avantageusement entre 5cm et 30cm.
Selon un mode de réalisation le muret 1050 est construit à une distance du au moins un premier bord de l'au moins une semelle 1020 comprise entre 2cm et 60cm, et avantageusement entre 5cm et 30cm.
Selon un mode de réalisation, la distance séparant deux poteaux 1060 consécutifs est comprise entre 25cm et 10m, et avantageusement entre 50cm et 5m,
Selon un mode de réalisation, la hauteur entre l'arase du poteau 1060 et l'arase de la semelle 1020 est comprise entre 25cm et 4m, et avantageusement entre 50cm et 2m.
Selon un mode de réalisation, la profondeur d'insertion d'un poteau 1060 dans l'au moins une semelle 1020 est comprise entre 2cm et 60cm, et avantageusement entre 5cm et 30cm, Selon un mode de réalisation, la profondeur d'insertion d'un poteau 1060 dans l'au moins une embase 1020 est comprise entre 2cm et 60cm, et avantageusement entre 5cm et 30cm.
L'invention n'est pas limitée aux modes de réalisations précédemment décrits et s'étend à tous les modes de réalisation couverts par les revendications.

Claims

REVENDICATIONS
1 . Ligne de réflecteurs (200) pour centrale solaire à concentration, comprenant une pluralité de réflecteurs (100) alignés les uns par rapport aux autres selon un axe d'alignement et comprenant une structure porteuse (1000), caractérisée en ce que la structure porteuse (1000) comprend au moins un support (1050, 1060) configuré pour soutenir la pluralité de réflecteurs (100) et comprenant une fondation (1030) depuis laquelle s'étend l'au moins un support (1050, 1060), la fondation (1030) comprenant au moins une embase (1010) à base de béton destinée à être ancrée dans une tranchée pratiquée dans le sol et en ce que la fondation (1030) s'étend de manière continue selon l'axe d'alignement et tout le long de la pluralité de réflecteurs (100).
2. Ligne de réflecteurs (200) selon la revendication précédente dans laquelle la structure porteuse (1000) est configurée pour supporter à elle seule une ligne de réflecteurs (200).
3. Ligne de réflecteurs (200) selon l'une quelconque des revendications précédentes dans laquelle la fondation (1030) comprend une semelle (1020) comprenant du béton ou du béton armé reposant sur le sol (20) et depuis laquelle s'étendent verticalement et de part et d'autre l'embase (1010) et l'au moins un support (1050, 1060).
4. Ligne de réflecteurs (200) selon la revendication précédente dans laquelle la semelle (1020) forme au moins une bande de roulement (1040, 1041 , 1042) continue et dans laquelle ladite bande de roulement (1020) s'étend linéairement le long de la ligne de réflecteurs (200).
5. Ligne de réflecteurs (200) selon l'une quelconque des deux revendications précédentes dans laquelle la semelle (1020) forme deux bandes de roulement (1040, 1041 , 1042) continues et situées de part et d'autre du support (1050, 1060).
6. Ligne de réflecteurs (200) selon l'une quelconque des trois revendications précédentes dans laquelle l'embase (1010) et la semelle (1020) forment une pièce monolithique.
7. Ligne de réflecteurs (200) selon l'une quelconque des quatre revendications précédentes dans laquelle l'embase (1010), la semelle (1020) et le support (1050, 1060) forment une pièce monolithique.
8. Ligne de réflecteurs (200) selon l'une quelconque des revendications précédentes dans laquelle l'au moins un support (1050, 1060) forme un muret (1050) continu le long de la fondation (1030) continue.
9. Ligne de réflecteurs (200) selon la revendication précédente dans laquelle le sommet du muret (1050) est compris, en tout point de l'axe d'alignement, dans un même plan horizontal.
10. Ligne de réflecteurs (200) selon la revendication précédente prise dans sa combinaison avec l'une quelconque des revendications 3 à 7 dans laquelle la hauteur entre l'arase supérieure de la semelle (1020) et l'arase du muret (1050) est constante selon l'axe d'alignement de la structure porteuse (1000), et est comprise entre 25cm et 10m, et avantageusement entre 50cm et 5m.
1 1 . Ligne de réflecteurs (200) selon l'une quelconque des revendications 1 à 7 dans laquelle l'au moins un support (1050, 1060) comprend une pluralité de poteaux
(1060) s'étendant depuis la fondation (1030) et disposés le long de la fondation (1030) continue.
12. Ligne de réflecteurs (200) selon la revendication précédente dans laquelle le sommet de chacun des poteaux (1060) est compris dans un même plan horizontal.
13. Ligne de réflecteurs (200) selon l'une quelconque des deux revendications précédentes dans laquelle la distance séparant deux poteaux (1060) consécutifs est comprise entre 25cm et 10m, et avantageusement entre 50cm et 5m.
14. Ligne de réflecteurs (200) selon l'une quelconque des trois revendications précédentes dans laquelle les poteaux (1060) sont en béton ou en béton armé.
15. Ligne de réflecteurs (200) selon l'une quelconque des revendications 1 1 à 13 dans laquelle les poteaux (1060) sont en métal et sont insérés en partie au moins dans la fondation (1030).
16. Ligne de réflecteurs (200) selon l'une quelconque des cinq revendications précédentes dans laquelle la hauteur entre l'arase supérieure de la semelle (1020) et le sommet des poteaux (1060) est comprise entre 25cm et 10m, et avantageusement entre 50cm et 5m.
17. Ligne de réflecteurs (200) selon l'une quelconque des revendications précédentes dans laquelle l'axe d'alignement de la structure porteuse (1000) et l'axe géographique Nord/Sud ont un écart angulaire de quelques dixièmes de degré.
18. Ligne de réflecteurs (200) selon l'une quelconque des revendications précédentes et en ce qu'elle dépend de l'une quelconque des revendications 3 à 7 dans laquelle la semelle (1020) a une hauteur entre son arase inférieure et son arase supérieure comprise entre 2cm et 60cm, et avantageusement entre 5cm et 30cm, et une largeur comprise entre 2cm et 60cm, et avantageusement entre 5cm et 30cm.
19. Ligne de réflecteurs (200) selon l'une quelconque des revendications précédentes dans laquelle, les réflecteurs sont articulés sur la structure porteuse (1000) de manière à modifier leur position par rapport à la structure porteuse (1000) en fonction de la course du soleil.
20. Structure porteuse (1000) pour ligne de réflecteurs (200) de centrale solaire à concentration, la structure porteuse (1000) comprenant au moins un support (1050, 1060) configuré pour soutenir une pluralité de réflecteurs (100) de la ligne de réflecteurs (200), caractérisée en ce que la structure porteuse (1000) comprend une unique fondation (1030) comprenant:
au moins une embase (1010) comprenant du béton et destinée à être ancrée dans une tranchée du sol;
la fondation (1030) s'étendant de manière continue, et de préférence linéaire.
21 . Champ solaire comprenant au moins deux lignes de réflecteurs (200) selon l'une quelconque des revendications 1 à 19, dans lequel les deux lignes de réflecteurs (200) sont adjacentes, séparées l'une de l'autre par le sol et forment ensemble deux semelles (1020) continues en regard et de préférence sensiblement parallèles, les deux semelles (1020) continues en regard formant deux bandes de roulement (1040, 1041 , 1042) pour une machine circulant le long des deux lignes de réflecteurs (200) adjacentes, les deux semelles (1020) continues en regard formant deux bandes de roulement (1040, 1041 , 1042) étant distantes d'une distance comprise entre 20cm et 2m, et avantageusement entre 60cm et 1 m.
22. Centrale solaire à concentration comportant une pluralité de lignes de réflecteurs (200) selon l'une quelconque des revendications 1 à 19 et au moins un récepteur, la centrale étant configurée de manière à ce que tout ou partie du rayonnement solaire réfléchi par les réflecteurs (100) de la pluralité de lignes de réflecteurs (200) soit absorbé par le récepteur et les réflecteurs étant articulés sur la structure porteuse (1000) de manière modifier leur position sur la structure porteuse (1000) en fonction de la position du soleil.
23. Procédé de construction d'au moins une ligne de réflecteurs (200) selon l'une quelconque des revendications 1 à 19 comprenant au moins les étapes suivantes :
- une étape de réalisation d'une tranchée dans le sol;
- une étape de formation :
d'un premier tronçon de fondation (1030) comprenant au moins le remplissage d'une partie de ladite tranchée par du béton ou du béton armé afin de former un premier tronçon linéaire de l'embase (1010) et d'un premier tronçon de support (1050, 1060) en béton surmontant ledit premier tronçon linéaire de l'embase (1010) et s'étendant verticalement depuis le premier tronçon de fondation (1030);
- puis au moins une étape ultérieure de formation :
· d'un deuxième tronçon de fondation (1030) comprenant au moins une étape de formation d'un deuxième tronçon linéaire d'embase (1010) et d'un deuxième tronçon de support (1050, 1060) en béton surmontant ledit deuxième tronçon linéaire d'embase (1010) et s'étendant verticalement depuis le deuxième tronçon de fondation (1030), - une étape de fixation d'une pluralité de réflecteurs (100) sur le support (1050, 1060) ;
les tronçons de fondation (1030) au moins étant formés par une machine de construction (2000) configurée pour couler et mettre en forme du béton ou du béton armé ;
les premier et deuxième tronçons de fondation (1030) et de support (1050, 1060) au moins étant formés au fur et à mesure de l'avancée de la machine de construction le long de l'axe d'alignement de la ligne de réflecteurs, le déplacement de la machine de construction (2000) le long de la ligne de réflecteurs (200) étant continu ou pas à pas.
24. Procédé de construction selon la revendication précédente dans lequel l'étape de formation du premier tronçon de support (1050, 1060) est précédée d'une étape de formation d'un premier tronçon linéaire de semelle (1020) en béton ou en béton armé surmontant ledit premier tronçon linéaire d'embase (1010) formé, et dans lequel l'étape dé formation du deuxième tronçon de support (1050, 1060) est précédée d'une étape de formation d'un deuxième tronçon linéaire de la semelle (1020) en béton ou en béton armé surmontant ledit deuxième tronçon linéaire d'embase (1010) formé.
25. Procédé de construction selon l'une quelconque des deux revendications précédentes dans lequel le support (1050, 1060) forme un muret (1050).
26. Procédé de construction selon l'une quelconque des revendications 23 et 24 dans lequel le support (1050, 1060) forme une succession linéaire de poteaux (1060).
27. Procédé de construction selon la revendication précédente dans lequel les étapes de formation d'un premier et d'un deuxième tronçon de support (1050, 1060) comprennent chacune le coffrage ou le moulage de poteaux (1060) en béton ou en béton armé.
28. Procédé de construction selon la revendication 26 dans lequel les étapes de formation d'un premier et d'un deuxième tronçon de support (1050, 1060) comprennent chacune une étape d'insertion partielle à l'intérieur de la fondation (1030) d'au moins un poteau (1060) préalablement réalisé.
29. Procédé de construction selon l'une quelconque des six revendications précédentes dans lequel l'étape de formation de chaque tronçon de fondation (1030) comprend la réalisation d'au moins une semelle (1020) définissant une bande de roulement (1040, 1041 , 1042).
30. Procédé de construction selon l'une quelconque des sept revendications précédentes dans lequel l'étape de formation de chaque tronçon de fondation (1030) comprend la réalisation de deux bandes de roulement (1040, 1041 , 1042) situées de part et d'autre du support (1050, 1060) et définies chacune par une face supérieure de chaque semelle (1020).
31 . Machine de construction (2000) d'une structure porteuse pour la mise en œuvre du procédé selon l'une quelconque des huit revendications précédentes caractérisée en ce qu'elle comprend :
- un dispositif de coulée et de mise en forme de béton pour former au moins le premier tronçon de fondation (1030);
- des moyens de déplacement le long de la structure porteuse (1000) en cours de construction.
32. Machine de construction (2000) selon la revendication précédente configurée pour se déplacer de manière continue ou pas à pas le long de la structure tout en formant les premier et deuxième tronçons.
33. Machine de construction (2000) selon l'une quelconque des deux revendications précédentes configurée pour former un tronçon du support (1050,
1060) lors de l'étape dé formation du premier tronçon de l'embase (1010) et du premier tronçon de la semelle (1020).
34. Procédé de nettoyage de réflecteurs (100) supportés par une structure porteuse (1000) de ligne de réflecteurs (200) selon l'une quelconque des revendications 1 à 19, dans laquelle la fondation (1030) définit une bande de roulement (1040, 1041 , 1042) et dans laquelle la ligne de réflecteurs (200) comprend une pluralité de réflecteurs (100) fixés ou articulés sur le support (1050, 1060), le procédé comprenant les étapes suivantes : - nettoyer au moins un réflecteur (100) de la pluralité de réflecteurs (100) de la ligne de réflecteurs (200) à l'aide d'un véhicule (4000);
- déplacer le véhicule (4000) mobile en le faisant rouler sur la bande de roulement (1040, 1041 , 1042) de manière à nettoyer ladite pluralité de réflecteurs (100) au fur et à mesure de l'avancée du véhicule (4000) sur la bande de roulement (1040, 1041 , 1042), le déplacement de la machine de nettoyage (4000) le long de la ligne de réflecteurs (200) étant continu ou pas à pas.
35. Machine de nettoyage (4000) d'une ligne de réflecteurs (200) pour la mise en œuvre du procédé selon la revendication précédente caractérisée en ce qu'elle est configurée pour se déplacer le long de la structure porteuse (1000) en roulant à la sur fois une bande de roulement (1040, 1041 , 1042) définie par une semelle (1020) définie par la structure porteuse (1000) et à la fois sur une autre bande de roulement (1040, 1041 , 1042) définie par une semelle (1020) définie par une autre structure porteuse (1000).
36. Procédé de maintenance de réflecteurs (100) supportés par une structure porteuse (1000) de ligne de réflecteurs (200) selon l'une quelconque des revendications 1 à 19, dans laquelle la fondation (1030) définit une bande de roulement (1040, 1041 , 1042), le procédé comprenant au moins l'une des étapes suivantes :
- Installer au moins un réflecteur (100) sur le support (1050, 1060) de la ligne de réflecteurs (200) à l'aide d'une machine de maintenance (3000);
- Enlever au moins un réflecteur (100) de la ligne de réflecteurs (200) à l'aide de la machine de maintenance (3000) ;
la machine de maintenance (3000) se déplaçant sur la bande de roulement (1040, 1041 , 1042) de la ligne de réflecteurs (200).
37. Machine de maintenance (3000) d'une ligne de réflecteurs (200) pour la mise en œuvre du procédé selon la revendication précédente caractérisée en ce qu'elle est configurée pour se déplacer le long de la structure porteuse (1000) en roulant à la fois sur une bande de roulement (1040, 1041 , 1042) définie par une semelle (1020) définie par la structure porteuse (1000) et à la fois sur une autre bande de roulement (1040, 1041 , 1042) définie par une semelle (1020) définie par une autre structure porteuse (1000).
38. Procédé de maintenance de récepteurs supportés par une structure porteuse (1000) de ligne de réflecteurs (200) selon l'une quelconque des revendications 1 à 19, dans laquelle la fondation (1030) définit une bande de roulement (1040, 1041 , 1042), le procédé comprend au moins l'une des étapes suivantes :
- Démontage d'éléments de récepteur ;
- Remontage d'éléments de récepteur.
39. Machine de maintenance des récepteurs d'un champ de réflecteurs pour la mise en œuvre du procédé selon la revendication précédente caractérisée en ce qu'elle est configurée pour se déplacer le long de la structure porteuse (1000) en roulant à la fois sur une bande de roulement (1040, 1041 , 1042) définie par une semelle (1020) définie par la structure porteuse (1000) et à la fois sur une autre bande de roulement (1040, 1041 , 1042) définie par une semelle (1020) définie par une autre structure porteuse (1000).
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