FR2788884A1 - Generateur solaire deployable - Google Patents

Generateur solaire deployable Download PDF

Info

Publication number
FR2788884A1
FR2788884A1 FR9915185A FR9915185A FR2788884A1 FR 2788884 A1 FR2788884 A1 FR 2788884A1 FR 9915185 A FR9915185 A FR 9915185A FR 9915185 A FR9915185 A FR 9915185A FR 2788884 A1 FR2788884 A1 FR 2788884A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
panels
solar generator
generator according
panel
pivoting
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.)
Granted
Application number
FR9915185A
Other languages
English (en)
Other versions
FR2788884B1 (fr
Inventor
Alo Hakan
Frank Seifert
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.)
Daimler AG
Original Assignee
DaimlerChrysler AG
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 DaimlerChrysler AG filed Critical DaimlerChrysler AG
Publication of FR2788884A1 publication Critical patent/FR2788884A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of FR2788884B1 publication Critical patent/FR2788884B1/fr
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64GCOSMONAUTICS; VEHICLES OR EQUIPMENT THEREFOR
    • B64G1/00Cosmonautic vehicles
    • B64G1/22Parts of, or equipment specially adapted for fitting in or to, cosmonautic vehicles
    • B64G1/42Arrangements or adaptations of power supply systems
    • B64G1/44Arrangements or adaptations of power supply systems using radiation, e.g. deployable solar arrays
    • B64G1/443Photovoltaic cell arrays
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64GCOSMONAUTICS; VEHICLES OR EQUIPMENT THEREFOR
    • B64G1/00Cosmonautic vehicles
    • B64G1/22Parts of, or equipment specially adapted for fitting in or to, cosmonautic vehicles
    • B64G1/222Parts of, or equipment specially adapted for fitting in or to, cosmonautic vehicles for deploying structures between a stowed and deployed state
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02SGENERATION OF ELECTRIC POWER BY CONVERSION OF INFRARED RADIATION, VISIBLE LIGHT OR ULTRAVIOLET LIGHT, e.g. USING PHOTOVOLTAIC [PV] MODULES
    • H02S30/00Structural details of PV modules other than those related to light conversion
    • H02S30/20Collapsible or foldable PV modules
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50Photovoltaic [PV] energy
    • YGENERAL 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
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S136/00Batteries: thermoelectric and photoelectric
    • Y10S136/291Applications
    • Y10S136/292Space - satellite

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Photovoltaic Devices (AREA)
  • Details Of Aerials (AREA)
  • Aerials With Secondary Devices (AREA)

Abstract

Générateur solaire comprenant des premiers panneaux (10-13) articulés et se déployant dans une première direction. Des seconds panneaux (14-19) sont couplés aux premiers panneaux (10-13); après déploiement des premiers panneaux, les seconds panneaux se déploient dans une seconde direction. Les seconds panneaux (14-19) sont articulés par des tiges pivotantes aux premiers panneaux (10-13); les seconds panneaux (14-19) se déploient à l'état ouvert par pivotement des tiges à partir de l'état replié; les seconds panneaux (14-19) sont reliés par des charnières aux premiers panneaux (10-13) et se déploient à l'état ouvert par pivotement autour des articulations de charnières.

Description

La présente invention concerne un générateur so-
laire pour un engin spatial, qui se déploie d'un état replié à un état ouvert, comprenant un certain nombre de premiers panneaux reliés de manière articulée, qui se déploient dans une première direction. L'alimentation électrique d'engins spatiaux tels que des satellites de télécommunication est assurée par des générateurs solaires déployables; ceux-ci sont repliés pour
être transportés ainsi jusqu'à leur orbite terrestre; lors-
qu'ils atteignent l'orbite terrestre, ils sont déployés pour s'ouvrir. Pour le transport, il faut qu'à l'état replié, le générateur solaire occupe aussi peu de place que possible, mais après son déploiement, il doit offrir une surface aussi grande que possible pour convertir le rayonnement solaire en énergie électrique. Pour ne pas mettre en danger la mise en fonctionnement de l'engin spatial sur son orbite terrestre,
il est indispensable que l'opération de déploiement du géné-
rateur solaire soit extrêmement fiable. Pour contrôler la ci-
nématique et la dynamique de l'opération de déploiement, il faut simuler ces opérations même dans le champ de gravité à la surface de la terre avec une mise en oeuvre de moyens aussi
réduits que possible.
On connait des générateurs solaires déployables destinés aux engins spatiaux; ces générateurs comportent un certain nombre de panneaux articulés les uns aux autres et qui se déploient dans une direction selon un mouvement
d'accordéon. La surface que peuvent offrir de tels généra-
teurs solaires est limitée par l'extension longitudinale
maximale du générateur solaire à l'état déployé.
Le document EP 0 754 625 Al publie un générateur solaire qui, après le déploiement des premiers panneaux dans une première direction, déploie également d'autres seconds panneaux dans une seconde direction. Cela permet d'augmenter la surface du générateur solaire. Les premiers et les seconds panneaux sont reliés par des charnières pour que les seconds panneaux puissent se déployer par basculement. La difficulté d'un tel dispositif est qu'en basculant les seconds panneaux autour des charnières on a des couples parasites relativement
importants agissant sur l'engin spatial.
De plus, le déploiement d'un tel générateur so-
laire pour effectuer des essais dans le champ de gravitation à la surface de la terre ne peut se faire qu'avec une mise en
oeuvre de moyens importants.
La présente invention a pour but de perfectionner
les générateurs solaires.
A cet effet, l'invention concerne un générateur solaire déployable du type défini ci-dessus, dans lequel des seconds panneaux sont couplés aux premiers panneaux; après
le déploiement des premiers panneaux, les seconds se dé-
ploient dans une seconde direction. Selon l'invention les se-
conds panneaux sont couplés aux premiers panneaux pour qu'ils
coulissent latéralement pour se déployer.
Un avantage important du générateur solaire selon
l'invention est d'obtenir sans augmenter de manière considé-
rable son extension longitudinale, une surface significative-
ment plus grande disponible pour la conversion du rayonnement solaire en énergie électrique; le déploiement du générateur solaire selon l'invention n'exerce pratiquement pas de couple parasite sur l'engin spatial. Un autre avantage est que le générateur solaire selon l'invention peut se déployer d'une
manière extrêmement sûre, seulement comparable à un généra-
teur solaire à panneaux dans une direction. Enfin, un avan-
tage du générateur solaire selon l'invention est que son déploiement peut se contrôler avec une mise en oeuvre de moyens réduite même dans le champ de gravitation à la surface
de la terre.
Selon un développement du générateur solaire de l'invention, les premiers panneaux sont articulés par leur
côté adjacent à l'aide d'articulations à charnières et se dé-
ploient de l'état replié à la manière d'un accordéon pour
passer à l'état déployé.
Selon l'invention, les seconds panneaux peuvent
être placés entre les premiers panneaux à l'état replié.
De manière avantageuse, chaque premier panneau à l'état replié forme avec un ou plusieurs seconds panneaux, un
paquet et les paquets associés aux différents premiers pan-
neaux sont superposés à l'état regroupé dans une pile et les
paquets peuvent se déployer à la manière d'un accordéon.
Selon un mode de réalisation préférentiel du gé-
nérateur solaire de l'invention, les seconds panneaux sont couplés par l'intermédiaire de tiges pivotantes, avec des
liaisons articulées aux premiers panneaux et les seconds pan-
neaux se déploient par pivotement des tiges de leur état re-
plié à leur état ouvert.
Il est prévu de manière avantageuse que la dis-
tance des liaisons articulées sur les tiges pivotantes cor-
respond essentiellement à la moitié de la dimension des
panneaux dans la direction des tiges et que les liaisons ar-
ticulées, à l'état replié, sont décalées de cette distance
sur les côtés des panneaux reliés par les tiges pivotantes.
Les tiges pivotantes peuvent être reliées de ma-
nière articulée au milieu de l'un des panneaux et à
l'extrémité de l'autre panneau.
De manière avantageuse, les tiges pivotantes sont reliées au centre d'un premier panneau et à l'extrémité d'un
second panneau, par une liaison articulée.
Selon un exemple de réalisation particulièrement avantageux, les tiges pivotantes sont des leviers à deux bras dont le milieu est relié de manière articulée au milieu du premier panneau et dont les extrémités sont respectivement
articulées à un second panneau.
La liaison des tiges pivotantes avec les panneaux peut avantageusement se faire par une broche logée de manière
rotative dans une douille.
Selon un autre exemple de réalisation du généra-
teur solaire de l'invention, les seconds panneaux sont reliés aux premiers panneaux par des charnières d'articulation et peuvent se déployer de l'état replié dans lequel ils s'appuient sur les premiers panneaux, par pivotement autour des articulations à charnières avec rotation simultanée des
premiers panneaux autour d'un axe central des premiers pan-
neaux pour passer à l'état ouvert.
Selon un développement préférentiel, sur deux cô-
tés opposés d'un premier panneau est monté chaque fois un se-
cond panneau.
Dans un générateur solaire selon l'invention, on a avantageusement deux à six, et de préférence deux à quatre premiers panneaux reliés les uns aux autres dans la première direction.
De manière préférentielle à un ou plusieurs pre-
miers panneaux sont couplés chaque fois un ou deux seconds
panneaux.
Selon un mode de réalisation préférentiel de l'invention, les seconds panneaux ne se déploient qu'après
déploiement complet des premiers panneaux.
Il est prévu de manière préférentielle que les articulations reliant les premiers panneaux comportent des moyens libérant les seconds panneaux pour leur déploiement,
seulement après déploiement complet des premiers panneaux.
Selon un mode de réalisation préférentiel, les articulations reliant les premiers panneaux comportent des
moyens qui maintiennent verrouillées, en pivotement, les ti-
ges pivotantes jusqu'au déploiement complet des premiers pan-
neaux.
De manière avantageuse, le générateur solaire se-
lon l'invention comporte des dispositifs à boucle de câble
fermée associés aux premiers et/ou seconds panneaux pour dé-
ployer les panneaux selon un mouvement contrôlé.
La présente invention sera décrite ci-après de
manière plus détaillée à l'aide d'exemples de réalisation re-
présentés schématiquement dans les dessins annexés, dans les-
quels: - les figures la) et lb) montrent respectivement une vue de
côté et une vue de dessus d'une partie d'un générateur so-
laire déployable selon un premier exemple de réalisation de l'invention, les figures 2a) à 2c) représentent en vue de côté trois phases de déploiement d'une partie du générateur solaire
selon le premier exemple de réalisation représenté aux fi-
gures la), lb), - les figures 3a) et 3b) sont une vue de côté et une vue de dessus d'une partie d'un générateur solaire déployable correspondant à un second exemple de réalisation de l'invention, - les figures 4a) à 4c) représentent en vue de côté trois phases de déploiement d'une partie du générateur solaire
selon le second exemple de réalisation représenté aux fi-
gures 3a), 3b), - les figures 5a), 5b) sont une vue de côté et une vue de
dessus d'une partie d'un générateur solaire déployable se-
lon un troisième mode de réalisation de l'invention,
- les figures 6a) à 6c) sont une vue de côté des trois pha-
ses de l'opération de déploiement d'une partie du généra-
teur solaire de l'invention selon le troisième exemple de réalisation représenté aux figures 5a), 5b), - les figures 7a) à 7f) représentent en vue de dessus des figures réduites de dispositions possibles de panneaux de générateurs solaires déployables selon les trois exemples
de réalisation représentés aux figures la) à 6c).
Un premier exemple de réalisation de l'invention sera décrit ci-après à l'aide des figures la), lb), 2a) à 2c)
et 7a), 7b).
Un générateur solaire portant globalement la ré-
férence 1 est prévu pour l'alimentation électrique d'un engin
spatial tel qu'un satellite de télécommunication. Le généra-
teur solaire 1 se déploie à partir d'un état replié pour pas-
ser à un état déployé, ouvert. Le générateur solaire 1
comprend un certain nombre de premiers panneaux 10 à 13 re-
liés de manière articulée les uns aux autres par des charniè-
res d'articulation 40 le long des côtés adjacents pour
permettre un mouvement en accordéon entre les différents pre-
miers panneaux 10 à 13. Des seconds panneaux 14 à 19 (voir figure 7a) ou des seconds panneaux 15 et 18 (voir figure 7b)
sont couplés aux premiers panneaux 10 à 13. De manière géné-
rale, les premiers panneaux 10 à 13 se déploient dans une première direction; les seconds panneaux 14 à 19 ou 15 et 18 se déploient dans une seconde direction perpendiculaire à la
première direction.
Comme le montrent les figures 2a) à 2c) représen-
tant un premier panneau 11 avec deux seconds panneaux 14, 17 de l'exemple de réalisation de la figure 7a), chaque fois un premier panneau à savoir le panneau 11 peut former un paquet replié avec les seconds panneaux à savoir les panneaux 14 et 17; plusieurs tels paquets sont superposés dans une pile lorsque le générateur solaire 1 est à l'état replié, comme le
montre la vue de côté de la figure la). Ainsi, à l'état re-
plié, on a plusieurs seconds panneaux à savoir les panneaux 17 et 15 et les panneaux 18 et 16 prévus entre les premiers
panneaux à savoir les panneaux 11, 12, 13. Lorsque le généra-
teur solaire 1 est déployé, on déploie tout d'abord les pa-
quets de panneaux associés aux premiers panneaux 11, 12, 13 à la manière d'un accordéon comme le montre la figure lb) pour les paquets correspondant aux premiers panneaux 11 et 12. Le déploiement se fait par basculement des paquets de panneaux autour de l'articulation en forme de charnière 40 sur 180
pour déployer les paquets à la manière d'un accordéon.
Après déploiement des premiers panneaux 10 à 13 dans la première direction, on déploie les panneaux 14 à 19
ou 15 et 18 dans la seconde direction.
Selon les figures 2a) à 2c), les seconds panneaux (ici les panneaux 14 et 17) sont reliés de manière articulée
par des tiges pivotantes 50 au premier panneau (ici le pan-
neau 11). Les tiges pivotantes 50 sont prévues chaque fois au
milieu du premier panneau 11 et à l'extrémité du second pan-
neau 14; ces tiges sont des leviers à deux bras. Les liai-
sons articulées 51, 52, 53 entre les tiges pivotantes 50 et les panneaux 11, 14, 17 sont des broches montées à rotation
dans une douille, ce qui n'est pas représenté de manière dé-
taillée dans les figures. Selon les figures 2a) à 2c), les seconds panneaux 14, 17 se déploient par pivotement des tiges
sur moins de 180 à partir de l'état replié à l'état ou-
vert. La distance des liaisons articulées 51, 52, 53 sur les
tiges pivotantes 50 correspond pour l'essentiel à la demi-
extension des panneaux 11, 14, 17 dans la direction des bran-
ches 50; les liaisons articulées 51, 52, 53 à l'état regrou-
pé sont décalées de cette distance sur les côtés des
panneaux. Il en résulte au basculement des tiges 50, un cou-
lissement latéral des seconds panneaux 14, 17 par rapport au premier panneau 11 d'une distance qui correspond pratiquement
à une extension complète de l'un des panneaux.
Un second exemple de réalisation d'un générateur solaire déployable selon l'invention sera décrit ci-après à l'aide des figures 3a), 3b), 4a) à 4c), et 7c), 7d):
Dans ce cas, un générateur solaire portant globa-
lement la référence 2 est destiné à l'alimentation électrique d'un engin spatial. Le générateur solaire 2 se déploie à
l'état ouvert à partir d'un état replié. - Le générateur so-
laire 2 comprend un certain nombre de premiers panneaux 20 à 23 reliés de manière articulée par des charnières 40 le long
de leurs côtés adjacents pour permettre un mouvement en ac-
cordéon entre les différents premiers panneaux 20 à 23. Des
seconds panneaux 27 à 29 (voir figure 7c) ou des seconds pan-
neaux 25, 27, 29 (voir figure 7d) sont couplés aux premiers panneaux 20 à 23. De manière générale, les premiers panneaux
à 23 se déploient dans une première direction; les se-
conds panneaux 27 à 29 ou 25, 27, 29 se déploient dans une
seconde direction perpendiculaire à la première direction.
Comme le montrent les figures 4a) à 4c), dans
lesquelles apparaissent un premier panneau 21 ainsi qu'un se-
cond panneau 27 de l'exemple de réalisation des figures 7c) et 7d), chaque premier panneau à savoir le panneau 21 peut
former avec un second panneau à savoir le panneau 27, un pa-
quet à l'état replié; plusieurs tels paquets à l'état replié du générateur solaire sont superposés suivant une pile comme le montre la vue de côté de la figure 3a). Ainsi, à l'état
replié, on a chaque fois un second panneau à savoir le pan-
neau 28 et le panneau 29 placés entre les premiers panneaux à savoir les panneaux 21, 22, 23. Au déploiement du générateur solaire 2, tout d'abord les premiers panneaux 21, 22, 23 des
paquets correspondants se déploient à la manière d'un accor-
déon comme le montre la figure 3b) pour le paquet correspon-
dant aux premiers panneaux 21, 22. Le déploiement se fait par pivotement des paquets de panneaux autour des articulations en forme de charnières 40 sur 180 , pour déployer les paquets
en accordéon.
Après le déploiement des premiers panneaux 20 à 23 dans la première direction, on déploie les panneaux 27 à 29 ou 25, 27, 29 dans la seconde direction. Selon les figures 4a) à 4c), un second panneau à savoir le panneau 27 est relié de manière articulée à la tige pivotante 60 avec un premier panneau ici le panneau 21. Les tiges pivotantes 60 sont prévues chaque fois au milieu du premier panneau 21 et à l'extrémité du second panneau 27 sous la forme d'un levier à une branche. Les liaisons d'articulation 61, 62 entre les tiges pivotantes 60 et les panneaux 21, 27 sont réalisées par des broches logées dans une douille, ce qui n'apparaît pas de manière détaillée aux figures. Selon les figures 4a) à 4c), le second panneau 27 peut se déployer par pivotement des tiges 60 suivant un angle
inférieur à 180 , de l'état replié à l'état ouvert. La dis-
tance des liaisons articulées 61, 62 des tiges pivotantes 60 correspond pour l'essentiel à la demi-longueur des panneaux
21, 27 dans la direction des tiges 60, si bien que les liai-
sons articulées 61, 62 à l'état replié sont décalées de cette distance sur les côtés des panneaux. Au basculement des tiges , cela se traduit par une translation latérale des seconds
panneaux 27 par rapport aux premiers panneaux 21 essentielle-
ment une fois de la longueur complète de l'un des panneaux.
Un troisième exemple de réalisation d'un généra-
teur solaire selon l'invention sera décrit ci-après à l'aide des figures 5a), 5b), 6a) à 6c), et 7e), 7f):
Dans ce cas également un générateur solaire des-
tiné à l'alimentation électrique d'un engin spatial porte
globalement la référence 3. Le générateur solaire 3 se dé-
ploie de son état replié à un état ouvert. Le générateur so-
laire 3 comprend un certain nombre de premiers panneaux 30 à 33 reliés de manière articulée par leurs côtés adjacents à
l'aide de charnières 40 pour permettre un mouvement en accor-
déon entre les différents premiers panneaux 30 à 33. Des se-
conds panneaux 34 à 39 (voir figure 7e) ou des seconds
panneaux 35 et 38 (figure 7f) sont reliés aux premiers pan-
neaux 30 à 33. De manière générale, les premiers panneaux 30 à 33 se déploient dans une première direction et les seconds panneaux 34 à 39 ou 35 et 38 se déploient dans une seconde
direction perpendiculaire à la première direction.
Selon les figures 6a) à 6c) dans lesquelles un premier panneau 31 est montré avec deux seconds panneaux 34,
37 de l'exemple de réalisation de la figure 7a), chaque pre-
mier panneau à savoir le panneau 31 peut former avec les se-
conds panneaux à savoir les panneaux 34, 37, à l'état replié,
un paquet; plusieurs tels paquets sont superposés pour for-
mer une pile lorsque le générateur solaire est à l'état re-
plié; cela apparaît dans la vue de côté de la figure 5a).
Comme cela apparaît, à l'état replié, plusieurs autres seconds panneaux à savoir les panneaux 37, 38 et les
panneaux 35, 36 sont prévus entre les premiers panneaux à sa-
voir les panneaux 31, 32, 33. Au déploiement du générateur solaire 3, on déploie d'abord en accordéon les panneaux des paquets associés aux premiers panneaux 31, 32, 32, ce qui est
représenté à la figure 5b) pour les paquets associés aux pre-
miers panneaux 31, 32. Le déploiement se fait par pivotement des paquets de panneaux autour des charnières 40 sur 180 , ce
qui correspond à un déploiement en accordéon des paquets.
Après déploiement des premiers panneaux 30 à 33 dans la première direction, on déploie les panneaux 34 à 39
ou 35 et 38 dans la seconde direction.
Selon les figures 6a) à 6c), les seconds panneaux (ici les panneaux 34 et 37) sont reliés par des articulations en forme de charnières 70 au premier panneau (ici le panneau 31 par une articulation). En pivotant les seconds panneaux
34, 37 de 180 autour des charnières 70 avec rotation simul-
tanée du premier panneau 31 autour de son axe médian, les se-
conds panneaux 34, 37 se déploient de l'état replié dans
lequel ils s'appuient sur le premier panneau 31 à l'état ou-
vert. Comme indiqué, sur deux côtés opposés d'un premier pan-
neau 31, on peut avoir chaque fois un second panneau 34, 37.
La disposition de l'ensemble des panneaux du générateur so-
laire 30 (voir les figures 7e) et 7f)) est alors la même que la disposition du premier générateur solaire 1 (voir figures 7a) et 7b)). En variante toutefois on peut avoir seulement d'un côté du premier panneau 31 un second panneau par exemple
le panneau 37, si bien que la disposition des panneaux cor-
respond alors par exemple à celle du second exemple de réali-
sation (voir les figures 7c) et 7d)). Pour la construction d'un générateur solaire, on peut combiner de différentes manières les premiers et seconds panneaux comme cela apparaît aux figures 7a) à 7f). Ainsi, à titre d'exemple, on peut relier par exemple de deux à six et de préférence de deux à quatre premiers panneaux 10 à 13; 20
à 23; 30 à 33; dans la première direction. Pour les exem-
ples de réalisation représentés aux différentes figures 7, on a quatre premiers panneaux 10 à 13; 20 à 23; 30 à 33 reliés
dans la première direction. A un ou plusieurs premiers pan-
neaux 10 à 13; 20 à 23; 30 à 33, on peut associer chaque
fois un ou deux seconds panneaux 14 à 19; 27 à 29; 34 à 39.
Cela signifie que sur les côtés d'un premier panneau, on peut prévoir un ou deux seconds panneaux. Il est en outre possible de ne prévoir sur un premier panneau (voir les panneaux 10, 20, 30 de tous les exemples de réalisation ou les panneaux 11
et 31 de l'exemple de réalisation des figures 7b) ou 7f)) au-
cun second panneau. Le type de disposition des panneaux dé-
pend des exigences relatives à chaque engin spatial, c'est-à-
dire la demande d'énergie, la taille et l'épaisseur des dif-
férents panneaux, l'emplacement de stockage disponible, si
bien que l'on a une grande souplesse dans le type de cons-
truction d'un générateur solaire.
De préférence, le générateur solaire selon l'invention est réalisé pour que les seconds panneaux 14 à 19, 27 à 29, 34 à 39 ne se déploient qu'après le déploiement complet des premiers panneaux 10 à 13, 20 à 23, 30 à 33. Cela
peut se réaliser de manière générale en ce que les articula-
tions 40 reliant les premiers panneaux 10 à 13, 20 à 23, 30 à 33 ne libèrent les seconds panneaux 14 à 19, 27 à 29, 34 à 39
qu'après déploiement complet des premiers panneaux. De ma-
nière préférentielle, les articulations 40 reliant les pre-
miers panneaux 10 à 13; 20 à 23 peuvent comporter des moyens
qui maintiennent verrouillés en pivotement les tiges pivotan-
1: Il
tes 50, 60 jusqu'au déploiement complet des premiers pan-
neaux. Il est prévu de préférence des boucles de câble, fermées associées aux premiers et/ou seconds panneaux 10 à 19, 20 à 29, 30 à 39 pour garantir le déroulement contrôlé du
mouvement de déploiement des panneaux.

Claims (15)

R E V E N D I C A T I ON S
1 ) Générateur solaire pour un engin spatial, qui se déploie
d'un état replié à un état ouvert, comprenant un certain nom-
bre de premiers panneaux (10-13; 20-23; 30-33) reliés de manière articulée, qui se déploient dans une première direc- tion, des seconds panneaux (14-19; 27-29; 34-39) étant couplés
aux premiers panneaux (10-13; 20-23; 30-33) qui après dé-
ploiement des premiers panneaux (10-13; 20-23; 30-33), se déploient dans une seconde direction, caractérisé en ce que les seconds panneaux (14-19; 27-29; 34-39) sont couplés aux
premiers panneaux (10-13; 20-23; 30-33) pour que les se-
conds panneaux (14-19; 27-29; 34-39), puissent coulisser
latéralement pour leur déploiement.
2 ) Générateur solaire selon la revendication 1, caractérisé en ce que les seconds panneaux (14-19; 27-29; 34-39), sont couplés
par des tiges pivotantes (50; 60) avec des liaisons articu-
lées (51, 52, 53; 61, 62) aux premiers panneaux (10-13; 20-
23), les seconds panneaux (14-19; 27-29) se déployant à l'état ouvert par pivotement des tiges (50; 60) à partir de
l'état replié.
3 ) Générateur solaire selon la revendication 2, caractérisé en ce que la distance des liaisons articulées (51, 52, 53; 61, 62) des tiges pivotantes (50; 60) correspond pour l'essentiel à la
demi-longueur des panneaux (11, 14, 17; 21, 27) dans la di-
rection des tiges (50; 60) et les liaisons articulées (51, 52, 53; 61, 62) à l'état replié sont décalées de la distance sur les côtés qui correspond aux
panneaux reliés par les tiges pivotantes (50; 60).
4 ) Générateur solaire selon la revendication 3, caractérisé en ce que
les tiges pivotantes (50; 60) sont reliées de manière arti-
culée au milieu d'un panneau (11; 21) et à l'extrémité de
l'autre panneau (14, 17; 27).
5 ) Générateur solaire selon la revendication 4 caractérisé en ce que
les tiges pivotantes (50; 60) sont reliées de manière arti-
culée au milieu d'un premier panneau (11, 21) et à
l'extrémité d'un second panneau (14, 17; 27).
6 ) Générateur solaire selon la revendication 5, caractérisé en ce que
les tiges pivotantes (50) sont réalisées sous la forme de le-
viers à deux branches dont le milieu est relié de manière ar-
ticulée au milieu du premier panneau (11) et dont les extrémités sont reliées de manière articulée chaque fois à un
second panneau (14, 17).
7 ) Générateur solaire selon l'une quelconque des revendica-
tions 2 à 6, caractérisé en ce que les tiges pivotantes (50; 60) sont reliées aux panneaux de manière articulée par une broche logée rotative dans une douille. 8 ) Générateur solaire selon la revendication 1, caractérisé en ce que
les seconds panneaux (34, 37) sont reliés de manière articu-
lée par des charnières (70) aux premiers panneaux (31) et peuvent se déployer à partir de l'état replié dans lequel ils
s'appuient sur les premiers panneaux (31), par pivotement au-
tour des charnières (70) avec rotation simultanée des pre-
miers panneaux (31) autour d'un axe central de ces premiers
panneaux (31) pour passer à l'état ouvert.
9 ) Générateur solaire selon la revendication 8, caractérisé en ce que sur deux côtés opposés d'un premier panneau (11-13; 31-33)
est monté chaque fois un second panneau (14-19; 34-39).
) Générateur solaire selon l'une quelconque des revendica-
tions 1 à 9, caractérisé en ce que les premiers panneaux (10-13; 20-23; 30-33) sont reliés par des charnières (40) au niveau de leurs côtés adjacents et
peuvent se déployer à l'état ouvert par un déploiement en ac-
cordéon à partir de l'état replié.
) Générateur solaire selon l'une quelconque des revendica-
tions 1 à 10, caractérisé en ce que
les seconds panneaux (14-19; 27-29; 34-39), sont logés en-
tre les premiers panneaux (10-13; 20-23; 30-33) à l'état replié. 12 ) Générateur solaire selon la revendication 11, caractérisé en ce que chaque fois un premier panneau (10-13; 20-23; 30-33), à l'état replié, forme un paquet avec un ou plusieurs seconds panneaux (14-19; 27- 29; 34-39) et les paquets associés aux
différents premiers panneaux (10-13; 20-23; 30-33) sont su-
perposés à l'état replié suivant une pile et se déploient en accordéon.
13 ) Générateur solaire selon l'une quelconque des revendica-
tions 1 à 12, caractérisé en ce que deux à quatre premiers panneaux (1013; 20-23; 30-33) sont
reliés entre eux dans la première direction.
14 ) Générateur solaire selon l'une quelconque des revendica-
tions 1 à 13, caractérisé en ce que
chaque fois un ou deux seconds panneaux (14-19; 27-29;34-
39) sont couplés à un ou plusieurs premiers panneaux (10-13;
-23; 30-32).
) Générateur solaire selon l'une quelconque des revendica-
tions 1 à 14, caractérisé en ce que les seconds panneaux (14-19; 27-29; 34-39) ne peuvent être déployés qu'après déploiement complet des premiers panneaux
(10-13; 20-23; 30-33).
16 ) Générateur solaire selon la revendication 15, caractérisé en ce que les articulations (40) reliant les premiers panneaux (10-13;
-23; 30-33) comportent des moyens qui ne libèrent en dé-
ploiement, les seconds panneaux (14-19; 27-29; 34-39) qu'après déploiement complet des premiers panneaux (10-13;
-23; 30-33).
17 ) Générateur solaire selon la revendication 16 en combi-
naison avec l'une des revendications 2 à 7,
caractérisé en ce que les articulations (40) reliant les premiers panneaux (10-13; -23) comportent des moyens qui verrouillent en pivotement les tiges pivotantes (50; 60) jusqu'au déploiement complet
des premiers panneaux (10-13; 20-23).
18 ) Générateur solaire selon l'une quelconque des revendica-
tions 1 à 7, caractérisé par
des dispositifs de boucles de câble fermées couplées aux pre-
miers et/ou seconds panneaux (10-19; 20-29; 30-39) pour le déploiement des panneaux selon un déroulement contrôlé des mouvements.
FR9915185A 1998-12-04 1999-12-02 Generateur solaire deployable Expired - Fee Related FR2788884B1 (fr)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19855993A DE19855993A1 (de) 1998-12-04 1998-12-04 Entfaltbarer Solargenerator

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FR2788884A1 true FR2788884A1 (fr) 2000-07-28
FR2788884B1 FR2788884B1 (fr) 2002-07-12

Family

ID=7889981

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR9915185A Expired - Fee Related FR2788884B1 (fr) 1998-12-04 1999-12-02 Generateur solaire deployable

Country Status (4)

Country Link
US (1) US6284967B1 (fr)
DE (1) DE19855993A1 (fr)
FR (1) FR2788884B1 (fr)
NL (1) NL1013666C2 (fr)

Families Citing this family (33)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6484972B1 (en) * 1999-11-04 2002-11-26 Alcatel Articulated set of sequentially opened solar generator panels
US6429368B1 (en) * 2001-03-20 2002-08-06 Trw Inc. Shortened solar cell array
EP1251070A1 (fr) * 2001-04-17 2002-10-23 Fokker Space B.V. Assemblage de panneaux pour applications spatiales arrangé pour permettre le déploiement simultané desdits panneaux
DE10134052A1 (de) * 2001-07-13 2003-01-30 Astrium Gmbh Entfaltbare Paneelenstruktur
JP3805706B2 (ja) * 2002-03-15 2006-08-09 三菱電機株式会社 人工衛星展開構造物
US20090009898A1 (en) * 2007-05-29 2009-01-08 William Clayton Compliant Border for Thin Film Reflectors
KR100835656B1 (ko) 2007-08-13 2008-06-05 한국항공우주연구원 태양전지판의 전개 동작 모사장치
GB2455311B (en) * 2007-12-04 2012-08-01 Europ Agence Spatiale Deployable panel structure
CN101383568B (zh) * 2008-10-24 2011-01-26 哈尔滨工业大学 一种折叠充气展开式太阳能电池帆板同步展开机构
US20110011657A1 (en) * 2009-07-15 2011-01-20 Donnell Michael C Solar electric scooter
FR2956774B1 (fr) * 2010-02-19 2012-03-16 Jean Loup Pier Dispositif convertisseur d'energie pliable a panneaux photovoltaiques
CN101873088A (zh) * 2010-05-31 2010-10-27 中国航空技术广州有限公司 一种太阳能发电车
WO2012018360A1 (fr) * 2010-08-06 2012-02-09 First Solar, Inc. Support pliable destiné à des modules photovoltaïques
US9742348B2 (en) 2013-09-16 2017-08-22 Brigham Young University Foldable array of three-dimensional panels including functional electrical components
WO2015077363A1 (fr) * 2013-11-20 2015-05-28 Brigham Young University Ensemble rigidement pliable d'elements tridimensionnels
WO2015179214A2 (fr) 2014-05-14 2015-11-26 California Institute Of Technology Centrale solaire spatiale de grande échelle : transmission de puissance à l'aide de faisceaux pouvant être dirigés
WO2015179213A2 (fr) 2014-05-14 2015-11-26 California Institute Of Technology Centrale solaire spatiale de grande échelle : puissance spatiale modulaire multi-échelle
RU2574057C2 (ru) * 2014-05-20 2016-01-27 Акционерное общество "Информационные спутниковые системы" имени академика М.Ф. Решетнёва" Солнечная батарея на гибкой подложке и способ ее раскрытия
US11362228B2 (en) 2014-06-02 2022-06-14 California Institute Of Technology Large-scale space-based solar power station: efficient power generation tiles
AU2015327772B2 (en) * 2014-10-03 2016-12-01 5B Ip Holdings Pty Ltd Portable solar photovoltaic array
WO2017015508A1 (fr) 2015-07-22 2017-01-26 California Institute Of Technology Structures de grande superficie pour emballage compact
US10749593B2 (en) 2015-08-10 2020-08-18 California Institute Of Technology Systems and methods for controlling supply voltages of stacked power amplifiers
US10992253B2 (en) 2015-08-10 2021-04-27 California Institute Of Technology Compactable power generation arrays
WO2017100862A1 (fr) * 2015-12-16 2017-06-22 5B Ip Holdings Pty Ltd Réseau photovoltaïque solaire portatif
CN106586037A (zh) * 2016-11-23 2017-04-26 上海宇航系统工程研究所 一种可重复展伸缩构架式伸缩机构
CN107054694A (zh) * 2017-04-01 2017-08-18 北京空间飞行器总体设计部 一种可展开结构
GB2571740A (en) * 2018-03-07 2019-09-11 Oxford Space Systems Ltd Deployable spacecraft body
US11533018B2 (en) 2018-06-06 2022-12-20 Brigham Young University (Byu) Maintaining positions of panels with biasing members and cables
US11634240B2 (en) 2018-07-17 2023-04-25 California Institute Of Technology Coilable thin-walled longerons and coilable structures implementing longerons and methods for their manufacture and coiling
US11772826B2 (en) 2018-10-31 2023-10-03 California Institute Of Technology Actively controlled spacecraft deployment mechanism
NL2024420B1 (en) * 2019-12-10 2021-08-31 Axiturn B V Foldable solar panel assembly
CN112238952B (zh) * 2020-10-27 2022-02-15 东方红卫星移动通信有限公司 一种卫星太阳能电池帆板
CN115583368A (zh) * 2022-10-27 2023-01-10 上海空间电源研究所 一种大功率传输设备及其舱外安装方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2643871A1 (fr) * 1989-03-04 1990-09-07 Messerschmitt Boelkow Blohm Generateur solaire comprenant des ailes constituees de panneaux partiellement et completement deployables
US5520747A (en) * 1994-05-02 1996-05-28 Astro Aerospace Corporation Foldable low concentration solar array
EP0754625A1 (fr) 1995-07-20 1997-01-22 Space Systems / Loral, Inc. Ensemble de panneau solaire hybride

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2923535C2 (de) 1979-06-09 1983-12-01 Messerschmitt-Bölkow-Blohm GmbH, 8000 München Solargenerator für Raumflugkörper
DE19713363A1 (de) * 1997-03-29 1998-10-01 Pelka Joachim Dipl Ing Fh Verfahren zur Vergrößerung einer Fläche

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2643871A1 (fr) * 1989-03-04 1990-09-07 Messerschmitt Boelkow Blohm Generateur solaire comprenant des ailes constituees de panneaux partiellement et completement deployables
US5520747A (en) * 1994-05-02 1996-05-28 Astro Aerospace Corporation Foldable low concentration solar array
EP0754625A1 (fr) 1995-07-20 1997-01-22 Space Systems / Loral, Inc. Ensemble de panneau solaire hybride

Also Published As

Publication number Publication date
DE19855993A1 (de) 2000-06-21
US6284967B1 (en) 2001-09-04
NL1013666A1 (nl) 2000-06-06
NL1013666C2 (nl) 2001-11-13
FR2788884B1 (fr) 2002-07-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FR2788884A1 (fr) Generateur solaire deployable
EP2336031B1 (fr) Dispositif de déploiement et de pointage d'éléments structurants dans un environnement spatial
EP2468630B1 (fr) Structure deployable formant une antenne equipee d'un generateur solaire pour un satellite
FR2998876A1 (fr) Dispositif de deploiement et de reploiement d'une structure flexible, structure deployable flexible et satellite munis d'un tel dispositif
EP2301112A2 (fr) Structure articulee deployable
CA2324886C (fr) Dispositif de commande d'une rotation relative entre deux elements articules et structure deployable, notamment pour vehicule spatial, utilisant au moins un dispositif de ce type
WO2007147859A1 (fr) Articulation auto-motorisee pour ensemble articule tel qu'un panneau solaire de satellite
WO1999038044A1 (fr) Ensemble de montage et de correction de position d'un organe, tel qu'un miroir, d'un telescope spatial
EP2468629A1 (fr) Grandes structures rigides deployables et procede de deploiement et de verrouillage de telles structures
CA1146433A (fr) Agencement de satellite artificiel pourvu de generateurs solaires et d'antennes deployables
FR2508413A1 (fr) Ensembles de feuilles deployables pour engin spatial
EP3816091B1 (fr) Grue à tour avec poinçon à pliage et dépliage automatiques
WO2015101531A1 (fr) Radiateur à ensoleillement réduit pour satellite et satellite muni d'un tel radiateur
EP0042330A1 (fr) Mécanisme d'accouplement homocinétique
EP0733583B1 (fr) Grue à montage automatisé avec flèche repliable latéralement
FR2696281A1 (fr) Monture d'antenne à pointage réglable, notamment pour antenne de télécommunications par satellite.
EP0047213B1 (fr) Dispositif d'éloignement pour panneau solaire de satellite
EP0265568B1 (fr) Mécanisme de déploiement automatique d'un appendice d'un véhicule spatial animé d'un mouvement de rotation sur lui-même
EP0047694A2 (fr) Dispositif régulateur centrifuge à entraînement direct pour mécanisme spatial articulé
EP0047212B1 (fr) Dispositif d'éloignement combinant un mouvement de translation et un mouvement de rotation, notamment pour un équipement sur un engin spatial
FR2589982A1 (fr) Structure pliable, notamment pour l'espace
FR2470727A1 (fr) Dispositif de deploiement des elements d'un bras d'eloignement d'un equipement pour engin spatial
FR3011133A1 (fr) Structure segmentee, en particulier pour reflectur d'antenne de satellite
FR2697316A1 (fr) Dispositif d'articulation avec verrouillage et déverrouillage pour relier entre eux les éléments d'une structure pliante.
EP3438378B1 (fr) Structure d`abri extérieur comprenant un mécanisme de pliage/dépliage du plancher facile à mettre en oeuvre

Legal Events

Date Code Title Description
ST Notification of lapse