FR2945072A1 - Systeme d'occultation energetiquement multifonctionnel - Google Patents

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Abstract

L'invention concerne un système d'occultation comprenant au moins une première lame (L1), sur laquelle est disposé au moins un premier moyen de conversion photoélectrique (PV1), et des moyens d'illumination (LGT) alimentés électriquement grâce au premier moyen de conversion photoélectrique. Le système d'occultation comprend en outre un module de gestion électrique (101) adapté pour recevoir l'énergie électrique convertie par le premier moyen de conversion photoélectrique et apte à fournir au moins une première partie de l'énergie électrique reçue aux moyens d'illumination et au moins une deuxième partie de l'énergie électrique reçue à un appareil électrique externe au système d'occultation.

Description

Système d'occultation énergétiquement multifonctionnel
L'invention concerne le domaine des systèmes d'occultation, notamment le domaine des stores de fenêtre aptes à convertir l'énergie lumineuse en électricité.
Afin de filtrer plus ou moins complètement la lumière passant par les fenêtres d'un bâtiment, il est répandu d'utiliser des stores occultant placés le long de ces fenêtres, typiquement à l'intérieur du bâtiment. Ce genre de système occultant se compose généralement de plusieurs lames parallèles, reliés entre elles par des câbles gérant leur orientation. Avec de tels stores, il est possible de contrôler le niveau de lumière passant par la fenêtre en agissant sur l'orientation des lamelles.
La lumière filtrée par le store, notamment celle du soleil venant de l'extérieur du bâtiment dans lequel est placé le store, est habituellement perdue. Cependant, le recyclage de cette lumière habituellement perdue en énergie a été imaginé en plaçant des cellules photovoltaïques sur la surface des lames orientées vers l'extérieur. Ces cellules photovoltaïques convertissent les photons reçus, qui devraient normalement être filtrés par les lames, en énergie électrique.
Une tel recyclage de l'énergie lumineuse en énergie électrique a trouvé son application dans différents domaines tels que celui de l'illumination intérieure, comme décrit dans la demande internationale WO 2007/092027, ou celui de la fourniture d'énergie à un système de climatisation, comme décrit dans le brevet américain US 5,221,363.
Cependant, chacun des systèmes décrits dans ces documents de l'art antérieur sont consacrés à une utilisation mono-tâche de l'énergie lumineuse recyclée, celle-ci n'étant utilisée que dans une application bien précise, à destination soit d'un usage spécifiquement interne au store occultant, soit au contraire d'un usage spécifiquement externe au store. Le choix d'un de ces systèmes de l'art antérieur ne permet donc pas d'utiliser l'énergie lumineuse convertie dans un autre but que celui fixé initialement par ce système.
Un des buts de la présente invention est de remédier à cette situation, en proposant un système d'occultation énergétiquement multifonctionnel, offrant de l'énergie électrique de façon flexible, non limitée à une application en particulier, utilisable pour alimenter des fonctions aussi bien internes qu'externes au système d'occultation.
Elle propose à cet effet un système d'occultation comprenant au moins une première lame, sur laquelle est disposé au moins un premier moyen de conversion photoélectrique, et des moyens d'illumination alimentés électriquement grâce au premier moyen de conversion photoélectrique. Le système d'occultation comprend en outre un module de gestion électrique adapté pour recevoir l'énergie électrique convertie par le premier moyen de conversion photoélectrique et apte à fournir au moins une première partie de l'énergie électrique reçue aux moyens d'illumination et au moins une deuxième partie de l'énergie électrique reçue à un appareil électrique externe au système d'occultation.
De façon avantageuse, le module de gestion électrique comprend au moins un premier moyen de stockage connecté au premier moyen de conversion photoélectrique et apte à fournir de l'énergie électrique à un appareil externe au système d'occultation. Ceci permet de concilier la conversion d'énergie lumineuse durant une certaine période de la journée avec l'utilisation de l'énergie électrique convertie durant une autre période de la journée.
Dans un mode de réalisation avantageux, le premier moyen de stockage comprend une batterie amovible. Il est ainsi possible d'alimenter indirectement des appareils électriques avec l'énergie convertie par le système occultant.
En particulier, le premier moyen de conversion photoélectrique présente un rendement de conversion photoélectrique prédéfini, la surface photosensible du premier moyen de conversion électrique étant fonction de l'énergie de charge nécessaire à la charge complète de l'unité de stockage amovible et de ce rendement de conversion. Cela permet d'optimiser le dimensionnement de la surface photosensible par rapport aux besoins de stockage amovible.30 Dans un mode de réalisation particulier, le module de gestion électrique comprend un moyen de branchement connecté au premier moyen de stockage et apte à être connecté à un appareil externe au système occultant. Cela permet d'alimenter directement un appareil électrique externe, par le biais d'un câble d'alimentation.
Avantageusement, le moyen de branchement délivre un courant électrique présentant une tension dont la valeur est inférieure à une valeur plafond Vmax. Ainsi, la sécurité de l'utilisateur utilisant le système occultant est garantie.
Préférentiellement, le moyen de branchement délivre un courant électrique présentant une tension dont la valeur est sélectionnable parmi un nombre N de valeurs de tensions prédéfinies. Cela permet d'adapter le système occultant à différents standards de tension ou différents types d'application.
Dans un autre mode de réalisation préféré, le module de gestion comprend un deuxième moyen de stockage connecté au premier moyen de conversion photoélectrique et aux moyens d'illumination. Cela permet de répartir l'énergie convertie sur différents moyens de stockage alloués aux différents types de fonction du système et donc de bien différencier les alimentations respectives de ces fonctions.
Dans un autre mode de réalisation préféré, le système d'occultation comprend un deuxième moyen de conversion 20 photoélectrique et un deuxième moyen de stockage connecté audit deuxième moyen de conversion photoélectrique et aux moyens d'illumination. Chaque fonction dispose alors de son propre système indépendant d'alimentation, sans qu'il ne soit nécessaire de répartir l'énergie convertie.
En particulier, le deuxième moyen de conversion photoélectrique présente un rendement de conversion photoélectrique prédéfini, la surface photosensible du deuxième moyen de conversion électrique étant fonction de l'énergie de charge nécessaire à l'alimentation des moyens d'illumination et dudit rendement de conversion. Cela permet d'optimiser le dimensionnement de la surface photosensible par rapport aux besoins de stockage.
Dans une variante préférée, le deuxième moyen de conversion photoélectrique est disposé sur la première lame. Une seule lame suffit alors pour alimenter plusieurs fonctions distinctes. Dans une autre variante préférée, le système comprend une deuxième lame, le deuxième moyen de conversion photoélectrique étant disposé sur la deuxième lame.
25 Dans un mode de réalisation préféré, le module de gestion comprend en outre un moyen de régulation, connecté au premier et/ou deuxième moyen de stockage, et apte à gérer la quantité d'énergie électrique à fournir aux moyens d'illumination et/ou aux appareils électriques externes. 30 Il est alors possible d'adapter l'alimentation des différentes fonctions du système occultant au besoin particulier de l'utilisateur à un instant donné.
Avantageusement, la première lame est orientable, et le système comprend un moyen d'orientation, adapté pour recevoir de l'énergie électrique du module de gestion électrique et pour ajuster l'orientation de la première lame dans au moins une première position de charge dans laquelle le premier moyen de conversion photoélectrique est éclairé par une source de lumière. Avec un tel système, il est possible d'optimiser la conversion d'énergie lumineuse du système occultant.
Préférentiellement, la première lame présente une face supérieure sur laquelle est disposé le premier moyen de conversion et une face inférieure sur laquelle sont disposés les moyens d'illumination, caractérisé en ce que, dans la première position ci-avant, la lame forme un premier angle par rapport à un plan de référence, lequel est orthogonal au plan du système d'occultation. Le moyen d'orientation est en outre adapté pour ajuster l'orientation de la première lame dans une deuxième position d'éclairage dans laquelle la première lame forme un deuxième angle, de signe opposé au premier angle, par rapport au plan de référence. Un tel système peut servir à l'éclairage extérieur nocturne des bâtiments.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à l'examen de la description détaillée ci- après, et des dessins annexés sur lesquels : - la figure 1 est un schéma synoptique illustrant un premier mode de réalisation du système d'occultation selon la présente invention ; - la figure 2 est un schéma synoptique illustrant un deuxième mode de réalisation du système d'occultation selon la présente invention ; - la figure 3 est un schéma synoptique illustrant un troisième mode de réalisation du système d'occultation selon la présente invention ; - la figure 4 est un schéma synoptique illustrant un quatrième mode de réalisation du système d'occultation selon la présente invention ; - la figure 5 illustre de façon plus concrète l'aspect extérieur d'un système d'occultation selon la présente invention ; - la figure 6 est une vue de la face supérieure d'une lame du système d'occultation présentant un moyen de conversion photoélectrique selon l'invention; et - les figures 7A-7C illustrent trois positions différentes que peut prendre la lame présentant un moyen de conversion photoélectrique selon l'invention.
Il est maintenant fait référence à la figure 1, laquelle illustre un premier mode de réalisation du système d'occultation selon le principe de la présente invention.
Dans cette figure 1, un système d'occultation 1 constitué d'une pluralité de lames (représentées en pointillés), par exemple en PVC, espacées verticalement et reliées entre elles par des câbles (également en pointillés), permettant de contrôler leur orientation.
Parmi ces lames, au moins une lame L1 présente sur une de ses faces un premier moyen de conversion photoélectrique PV1, constitué par exemple d'un certain nombre de cellules photovoltaïques convertissant les photons reçus depuis une source de lumière en électricité. De telles cellules photovoltaïques présentent habituellement une surface de 10 cm par 10 cm. Cependant, afin de garder la largeur de la lame L1 dans des proportions raisonnables, il est possible d'utiliser des demi-cellules photovoltaïques classiques présentant une surface de 5 cm par 10 cm, par exemple. Avec de tells dimensions, le premier moyen PV1 peut comprendre un certain nombre de cellules photovoltaïques connectées en série ou en parallèle.
Dans le cas particulier de la figure 1, une seule lame L1 est indiquée comme présentant un moyen de conversion photoélectrique PV1, mais il est évident qu'un plus grand nombre de lames, voire que toutes les lames du système occultant, peuvent présenter de tels moyens de conversion photoélectrique.
Le premier moyen de conversion photoélectrique PV1 présente un rendement de conversion photoélectrique prédéfini, fonction du type de cellules photosensibles employées par exemple. Ainsi, le rendement classique d'une cellule photovoltaïque actuelle est de 15% pour une cellule composée de Silicium monocristallin, 6% pour une cellule composée de silicium polycristallin, et autour de 5% pour une cellule composée de matériau amorphe.
Le système d'occultation 1 comprend en outre un module de gestion électrique 101, connecté au premier moyen de conversion photoélectrique PV1 afin de recevoir l'énergie électrique convertie par celui-ci. Ce module de gestion électrique peut comprendre un moyen de branchement PLG permettant de brancher un appareil électrique externe, afin de lui fournir de l'énergie électrique. Une prise femelle de courant 220 V et une prise femelle USB sont représentées sur la figure 1, à titre purement illustratif, pour symboliser cette fonction, mais n'importe quelle autre sorte de prise, mâle ou femelle, peut être utilisée.
Le moyen de branchement PLG peut par exemple présenter en outre une prise 12 V, du type de celles utilisées pour les allume-cigares, afin de charger des téléphones portables, un GPS, une batterie d'appareil photographique, un lecteur de DVD portable, un PALM, un iPod, et de façon plus générale, tout appareil pouvant être connectés dans une voiture.
Dans une variante préférée, le moyen de branchement PLG peut délivre un courant électrique présentant une tension dont la valeur est inférieure à une valeur plafond Vmax, prédéfinie lors de la fabrication du système occultant, et pouvant être choisie en fonction en vigueur localement. utilisant le système des standards électriques sécurité de l'utilisateur est garantie. Dans une Ainsi, la occultant autre variante, le moyen de 30 courant électrique présentant est sélectionnable parmi un branchement PLG délivre un une tension dont la valeur nombre N de valeurs de tensions prédéfinies, par exemple 4,9,12, 20 ou 220 V. Cela permet d'adapter le système occultant à différents standards de tension ou différents types d'application.
Dans cette optique, des dispositifs électroniques pour rehausser ou diminuer la tension de la batterie principale en fonction des besoins d'alimentation des différents types d'application peuvent être employés.
Le système d'occultation 1 comprend en outre des moyens d'illumination LGT, connectés au module de gestion électrique 101. De tels moyens d'illumination LGT peuvent consister en tout type de moyen lumineux traditionnel, comme des ampoules ou des LEDs, entre autres. Dans un mode de réalisation préféré, ces moyens d'illumination sont des LEDs situées sur la face de la lame L1 opposée à la face présentant le premier moyen de conversion PV1.
Ainsi, le module de gestion électrique 101 est amené, à partir de l'énergie électrique reçue du premier moyen de conversion PV1, à alimenter électriquement aussi bien les moyens d'illumination LGT que des appareils externes au système d'occultation, ce qui garantit le caractère multifonctionnel de celui-ci.
Un des inconvénients de l'énergie électrique générée par conversion de l'énergie solaire est que celle-ci n'est pas toujours disponible, notamment la nuit. En conséquence, et de façon avantageuse, le module de gestion 101 comprend au moins un premier module de stockage électrique BAT1 permettant de stocker l'énergie électrique générée par le premier moyen de conversion PV1 (par exemple le jour) afin de pouvoir la redistribuer ultérieurement aux moyens d'illuminations et/ou aux appareils externes (par exemple la nuit). Un tel module de stockage peut consister en une batterie au lithium, par exemple.
Comme indiqué ci-avant, un appareil électrique externe peut être alimenté directement par le biais d'un moyen PLG permettant le branchement d'une prise mâle de cet appareil externe. Alternativement, pour réaliser indirectement la même fonction d'alimentation de l'appareil externe, le premier module de stockage électrique BAT1 peut comprendre une batterie amovible, comme par exemple une pile de type AA ou AAA. Celle-ci est chargée par l'électricité reçue des moyens PV1 et peut être ensuite retirée du module de gestion 101 pour être placée dans un appareil électrique à alimenter. Ceci permet de bénéficier de la conversion d'énergie lumineuse pour des applications diverses et variées utilisant des piles amovibles, comme par exemple des jouets électriques, des postes de radio ou des téléphones mobiles.
Lorsque l'on utilise une batterie amovible, la charge de cette batterie peut être entamée dès qu'une batterie vide est placée dans le module de stockage, auquel cas le système connecte la batterie aux bornes du chargeur. Dès que cette batterie amovible est détectée comme étant chargée, on peut alors déconnecter cette batterie du chargeur.30 Etant donné que le premier moyen de conversion PV1 charge ce moyen de stockage amovible, il est avantageux de calculer la surface photosensible de ce premier moyen de conversion en fonction de l'énergie de charge nécessaire à la charge complète de l'unité de stockage amovible et du rendement du moyen de conversion PV1.
Ainsi, afin d'assurer le caractère multifonctionnel du système d'occultation, le module de gestion 101 est apte à fournir une première partie de l'énergie électrique reçue du moyen de conversion PV1 aux moyens d'illumination LGT, tout en étant apte à fournir une deuxième partie de l'énergie électrique reçue du moyen de conversion PV1 soit au moyen de branchement PLG permettant l'alimentation directe d'un appareil externe, soit à une batterie amovible permettant l'alimentation indirecte de cet appareil externe.
Dans le premier mode de réalisation de la figure 1, cette répartition de l'énergie électrique est gérée par l'utilisation de deux moyens de stockage BAT1 et BAT2 distincts, connectés au premier moyen de conversion PV1 pour en recevoir de l'électricité et dédiés respectivement à l'alimentation d'un appareil externe et à l'alimentation des moyens d'illumination LGT.
De préférence, le module de gestion électrique 101 comprend en outre un moyen de régulation REG, connecté entre les deux moyens de stockage BAT1 et BAT2 et le premier moyen de conversion PV1, servent à répartir l'énergie électrique reçue du moyen de conversion PV1 5 entre les deux moyens de stockage BAT1 et BAT2. Cette répartition peut dépendre de la fonctionnalité à privilégier ou d'un horaire d'utilisation, et être prédéfinie, programmable ou modifiable par l'utilisateur. Il est maintenant fait référence à la figure 2, laquelle illustre un deuxième mode de réalisation du système d'occultation selon le principe de la présente invention.
10 Sur cette figure 2, un système 2 est représenté, identique au système 1 présenté ci-avant, à la différence du module de gestion électrique 201. Celui-ci, au lieu de présenter deux modules de stockage BAT1 et BAT2 distincts, dédiés chacun à une fonctionnalité et gérés en amont par un 15 régulateur REG, comprend un seul module de stockage BAT1 dont l'énergie stockée est gérée en aval par un module de régulation REG' répartissant l'énergie électrique entre les différentes fonctionnalités.
20 Ainsi, toute l'énergie électrique générée par le module PV1 est stockée par un seul module de stockage BAT1, lequel peut comporter une ou plusieurs batteries connectées en série ou en parallèle, par exemple. Le module de régulation REG', connecté d'un côté au moyen de 25 stockage BAT1, et de l'autre côté aussi bien aux moyens d'illumination LGT qu'au moyen de branchement PLG, va alors allouer une partie de l'électricité stockée aux moyens d'illumination LGT et/ou au moyen de branchement PLG, similairement au module de régulation REG présenté 30 ci-avant. Encore une fois, le moyen de branchement PLG permet la connexion directe d'un appareil externe à alimenter, mais il est aussi envisageable d'utiliser une batterie amovible comme moyen de stockage BAT1, afin de pouvoir alimenter indirectement un appareil électrique.
Il est maintenant fait référence à la figure 3, laquelle illustre un troisième mode de réalisation du système d'occultation selon le principe de la présente invention.
Sur cette figure 3, un système d'occultation 3 est représenté, similaire aux systèmes 1 et 3 présentés ci-avant.
Il se différencie cependant en ce que la lame L1 comporte cette fois deux moyens de conversion photoélectrique PV1 et PV2 connectées respectivement à deux moyens de stockage BAT1 et BAT2 situés dans le module de gestion électrique 301.
La surface de conversion de ces moyens PV1 et PV2, dépendant par exemple du nombre de cellules photovoltaïques qu'ils contiennent, peut être calculée en en fonction des capacités maximales de stockage respectives des moyens de stockage BAT1 et BAT2 et du rendement respectif des moyens de conversion PV1 et PV2.
Ainsi, dans ce mode de réalisation, la répartition de l'énergie électrique convertie entre les différentes fonctionnalités du système d'occultation est prédéfinie en fonction de la surface des moyens de conversion PV1 et PV2 et des capacités de stockage des moyens de stockage BAT1 et BAT2. Dans un tel mode de réalisation, il n'est pas 15 nécessaire d'avoir un module de régulation dans le module de gestion électrique 301, puisque la répartition est réalisée structurellement et de façon prédéfinie.
Encore une fois, le moyen de branchement PLG du module de gestion 301 permet la connexion directe d'un appareil externe à alimenter, mais il est aussi envisageable d'utiliser une batterie amovible comme moyen de stockage BAT1, afin de pouvoir alimenter indirectement un appareil électrique.
Il est maintenant fait référence à la figure 4, laquelle illustre un quatrième mode de réalisation du système d'occultation selon le principe de la présente invention. Sur cette figure 4, un système d'occultation 4 est représenté, similaire aux systèmes 1, 2 et 3 présentés ci-avant.
20 Il se différencie cependant en ce qu'il comporte une première lame L1 et une deuxième lame L2 comprenant respectivement deux moyens de conversion photoélectrique PV1 et PV2 connectées respectivement à deux moyens de stockage BAT1 et BAT2 situés dans le module de gestion 25 électrique 401.
Ainsi, au lieu d'avoir les moyens de conversion photoélectrique répartis sur une même lame L1, comme dans le troisième mode de réalisation, les moyens de conversion 30 photoélectriques sont disposés sur des lames différentes. Pour le reste, le fonctionnement de ce système est identique à celui du troisième mode de réalisation, en ce sens que la répartition de l'énergie électrique convertie entre les différentes fonctionnalités du système d'occultation est prédéfinie en fonction de la surface des moyens de conversion PV1 et PV2 et des capacités de stockage des moyens de stockage BAT1 et BAT2.
Encore une fois, dans un tel mode de réalisation, il n'est pas nécessaire d'avoir un module de régulation dans le module de gestion électrique 301, puisque la répartition est réalisée structurellement et de façon prédéfinie. De plus, le moyen de branchement PLG du module de gestion 301 permet la connexion directe d'un appareil externe à alimenter, mais il est aussi envisageable d'utiliser une batterie amovible comme moyen de stockage BAT1, afin de pouvoir alimenter indirectement un appareil électrique.
La figure 5 illustre de façon plus concrète l'aspect extérieur d'un système d'occultation selon la présente invention.
Sur cette figure 5, le système d'occultation 5 présente une pluralité de lames Li reliées entre elles par deux câbles C1,C2 permettant leur orientation. Un de ces lames correspond à la lame L1, présentant le moyen de conversion PV1, décrite ci-avant.
Le module de gestion 501, pouvant correspondre fonctionnellement au module de gestion de l'un des modes de réalisation ci-avant, est connecté au moyen de conversion PV1 par l'intermédiaire d'un ruban conducteur R pouvant se plier facilement afin de supporter les ouvertures et fermetures des lames.
Le module de gestion 501 comporte de façon interne une batterie BAT2, ainsi qu'un moyen de branchement PLG et une batterie amovible BAT1' comme décrites ci-avant et accessible par des ouvertures dans le boîtier du module de gestion 501. En particulier, il est ainsi possible de retirer la batterie amovible BAT1' afin de l'utiliser dans un appareil électrique. Dans un mode avantageux, si le type de la batterie amovible est standard (par exemple, AA ou AAA), n'importe quel type de batterie rechargeable du même type peut être inséré dans le module de gestion 501 pour pouvoir être rechargée et/ou stocker de l'énergie utilisée ultérieurement pour l'une des fonctions du système occultant 5.
De préférence, le module de gestion électrique 501 est situé en bas du système occultant 5, pour des raisons de commodité et de facilité d'accès pour les utilisateurs.
La figure 6 illustre une vue de la face de la lame L1 présentant un moyen de conversion photoélectrique PV1.
Sur cette figure 6, le moyen de conversion photoélectrique PV1 est représentée comme ayant une forme rectangulaire, avec une longueur L et une largeur 1, présentant ainsi une surface de conversion S=Lxl. Toute autre forme peut cependant être envisagée pour ce moyen de conversion photoélectrique PV1. Le paramètre de surface de conversion S, associé au rendement de conversion photoélectrique du moyen PV1, va définir la capacité de charge des différents éléments alimentés électriques du système occultant.
Comme déjà indiqué précédemment, le moyen de conversion photoélectrique PV1 est typiquement composé d'une pluralité de cellules photosensibles. Dans le cas d'une surface de conversion rectangulaire, le moyen de conversion photoélectrique comprend ainsi un certain nombre de lignes comprenant chacune un certain nombre de cellules photosensibles identiques. On peut donc exprimer la surface de conversion indifféremment en m2 ou en nombre de cellules, ce qui simplifie le calcul de rendement du moyen de conversion, car celui-ci correspond alors au rendement d'une cellule multiplié par le nombre de cellules qu'il comporte.
Il est ainsi possible de dimensionner le moyen de conversion photoélectrique PV1 en fonction des éléments à charger du module de gestion électrique du système.
Si par exemple le module de gestion électrique ne comprend qu'un compartiment apte à recevoir une pile AA pour la charger, une surface de conversion relativement faible sera suffisante pour charger la pile AA en un temps raisonnable.
A l'inverse, si le module de gestion électrique comprend un compartiment apte à recevoir quatre piles AA, ainsi qu'un élément de stockage fixe, voire un moyen de branchement d'appareils électriques, une surface de conversion relativement élevée sera nécessaire pour assurer la charge des piles AA et de l'unité de stockage fixe en un temps raisonnable, tout en assurant l'alimentation des appareils connectés.
Dans un premier exemple appliqué aux résidences de particuliers, notamment pour les maisons dans des villes anciennes, pour une fenêtre d'une surface de 1.20 m2, on peut utiliser des lames présentant des moyens de conversion photoélectriques présentant une surface totale de conversion S de l'ordre de 0.85 m2, constituée de 85 cellules photovoltaïques.
Avec une telle surface de conversion, et pour des cellules photovoltaïques de rendement moyen, la quantité d'électricité générée par le système occultant de l'invention est de l'ordre de 200 Wh par jour, soit environ 6 KWh par mois, à répartir entre les différentes fonctions à alimenter.
Dans un deuxième exemple d'application aux immeubles de bureaux et d'activités commerciales, présentant des grandes surfaces vitrées, la surface de conversion photoélectrique peut être augmentée. Par exemple, pour une surface vitrée de 9 m2, on peut utiliser une surface de conversion correspondant à 20 colonnes de 27 lignes de cellules photovoltaïques, soit 270 cellules photovoltaïques. Ce qui donne, pour une taille standard de cellule photovoltaïque de 0.01 m2, une surface de conversion totale de 2,7 m2.30 Avec une telle surface de conversion, et pour des cellules photovoltaïques de rendement moyen, la quantité d'électricité générée par le système occultant est de l'ordre de 870 Wh par jour, soit environ 26 KWh par mois, à répartir entre les différentes fonctions à alimenter.
En plus de dépendre de la surface de conversion du moyen de conversion photoélectrique PV1, la quantité d'énergie électrique générée dépend de l'angle que forme la lame L1 avec la source fournissant l'énergie lumineuse.
Ceci est illustré sur les figures 7A-7C. Sur ces figures est représentée un source de lumière S, comme par exemple le soleil, éclairant par exemple au travers d'une fenêtre F une lame Li' présentant un moyen de conversion photoélectrique PV1' sur une face dite supérieure et des moyens d'illumination LGT' sur la face opposée, dite inférieure .
Cette lame est représentée dans trois positions différentes sur ces figures 7A-7C, en fonction de l'angle a qu'elle forme avec un plan de référence X orthogonal au plan P dans lequel se situe le système occultant, sensiblement parallèle au plan de la fenêtre F.
Dans une première position 701, illustrée à la figure 7A, la lame est parallèle à la fenêtre et l'angle a prend une valeur positive sensiblement égale à 90°. Dans cette position, le moyen de conversion photoélectrique présenté face à la source lumineuse reçoit une quantité maximale de lumière et le rendement de conversion photoélectrique est optimal.
Dans une deuxième position 703, illustrée à la figure 7B, l'angle a prend une valeur positive approximativement égale à 45°. Dans cette position, le moyen de conversion photoélectrique présenté face à la source lumineuse reçoit une quantité inférieure à la quantité optimale ci-avant, et le rendement de conversion est diminué d'autant.
Enfin, dans une troisième position 705, illustrée à la figure 7C, la lame forme un angle R négatif avec le plan X de référence. Dans une telle position, le moyen de conversion PV1 ne reçoit plus de lumière extérieure. Par contre, les moyens d'illumination LGT', alimentés par exemple par l'énergie stockée dans des moyens de stockage électrique comme introduits ci-avant, sont alors orientés vers la fenêtre et peuvent servir à éclairer l'extérieur du bâtiment, par exemple la nuit, afin de fournir un moyen d'éclairage nocturne alimenté par l'énergie solaire convertie le jour.
En outre, dans une telle position, le moyen de conversion PV1 est orienté vers l'intérieur du bâtiment et peut alors convertir de l'énergie lumineuse d'un éclairage intérieur. Il est ainsi possible, de nuit, de recycler une partie de l'éclairage intérieur d'un bâtiment en éclairage extérieur, ce qui permet de réduire d'autant l'utilisation de l'éclairage urbain.30 Ces différentes orientations peuvent être contrôlés par un moyen d'orientation des lames, installé dans le système d'occultation et gérant par exemple les câbles Cl et C2 reliant les lames. Un tel moyen d'orientation peut être manuel ou bien alimenté de la même façon que les moyens d'illumination, ce qui accroît le caractère multifonctionnel du système en ajoutant une fonction interne au système occultant supplémentaire à alimenter.
Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation ci-dessus décrits et représentés, à partir desquels on pourra prévoir d'autres modes et d'autres formes de réalisation, sans pour autant sortir du cadre de l'invention.
Ainsi, des moyens d'illumination et un moyen d'orientation ont été cités ci-avant au titre des fonctions internes au système pouvant être alimentée. Il est évident que n'importe quel autre type de moyen nécessitant une alimentation électrique, et intégré au système occultant, peut être alimenté de façon similaire, voire se substituer aux moyens d'illumination.
De la même façon, les fonctions externes au système occultant décrites ci-avant ne sont pas limitatives, et il est envisageable de relier le système occultant directement au réseau électrique, afin de restituer à celui une partie de l'énergie solaire convertie par le système occultant.30 De plus, les lames du système occultant ont été présentées dans les figures ci-avant comme comprenant un ou deux moyens de conversion photoélectrique, connectés à un ou deux moyens de stockage électrique. Il est bien évident que ces exemples ne sont pas limitatifs.
Ainsi, un nombre quelconque de moyens de conversion photoélectriques peuvent être situés sur une même lame, de même qu'un nombre quelconque de moyens de stockage électrique peuvent être employés. Par exemple, par extrapolation des modes de réalisation des figures 1 et 3, on peut associer un seul moyen de stockage et/ou un seul moyen de conversion à chacune des fonctions possibles d'une pluralité de fonctions distinctes (en nombre quelconque) à alimenter pour des raisons de simplicité.
Dans un autre exemple, on peut associer plusieurs moyens de stockage et/ou plusieurs moyens de conversion à une même fonction choisie parmi une pluralité de fonction distinctes à alimenter, afin d'assurer la redondance de ces éléments et donc la fiabilité du système. Dans un tel cas, un ou plusieurs moyens de régulation pourront être utilisés pour répartir l'énergie électrique convertie entre les différents moyens de stockage et/ou l'énergie stockée entre les différentes fonctions à alimenter.
Afin d'avoir une flexibilité maximale, il est envisageable d'avoir un système présentant un premier moyen gérant la connectivité entre les différents groupes de cellules photovoltaïques d'un store occultant, un deuxième moyen gérant la distribution de l'énergie convertie par ces différents groupes vers les différentes moyens de stockages et un troisième moyen gérant la distribution de l'électricité stockée vers les différentes applications à alimenter. Ces trois moyens peuvent alors être contrôlés par un module de gestion centrale permettant d'affecter au mieux l'énergie électrique convertie aux applications en ayant le plus besoin.

Claims (13)

  1. Revendications1. Système d'occultation comprenant au moins une première lame (L1), sur laquelle est disposé au moins un premier moyen de conversion photoélectrique (PV1), et des moyens d'illumination (LGT) alimentés électriquement grâce au premier moyen de conversion photoélectrique, caractérisé en ce que le système d'occultation comprend en outre un module de gestion électrique (101) adapté pour recevoir l'énergie électrique convertie par le premier moyen de conversion photoélectrique et apte à fournir au moins une première partie de l'énergie électrique reçue aux moyens d'illumination et au moins une deuxième partie de l'énergie électrique reçue à un appareil électrique externe au système d'occultation.
  2. 2. Système d'occultation selon la revendication 1, caractérisé en ce que le module de gestion électrique (101) comprend au moins un premier moyen de stockage (BAT1) connecté au premier moyen de conversion photoélectrique et apte à fournir de l'énergie électrique à un appareil externe au système d'occultation.
  3. 3. Système d'occultation selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le premier moyen de stockage comprend une batterie amovible.
  4. 4. Système d'occultation selon la revendication précédente, dans lequel le premier moyen de conversion photoélectrique (PV1) présente un rendement de conversion photoélectrique prédéfini, caractérisé en ce que lasurface photosensible du premier moyen de conversion électrique est fonction de l'énergie de charge nécessaire à la charge complète de l'unité de stockage amovible et dudit rendement de conversion.
  5. 5. Système d'occultation selon l'une des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que le module de gestion électrique (101) comprend un moyen de branchement (PLG) connecté au premier moyen de stockage (BAT1) et apte à être connecté à un appareil externe au système occultant.
  6. 6. Système d'occultation selon la revendication 5, caractérisé en ce que le moyen de branchement (PLG) délivre un courant électrique présentant une tension dont la valeur est inférieure à une valeur plafond Vmax.
  7. 7. Système d'occultation selon l'une des revendications 5 ou 6, caractérisé en ce que le moyen de branchement (PLG) délivre un courant électrique présentant une tension dont la valeur est sélectionnable parmi un nombre N de valeurs de tensions prédéfinies.
  8. 8. Système d'occultation selon l'une des revendications 2 à 7, caractérisé en ce que le module de gestion comprend un deuxième moyen de stockage (BAT2) connecté au premier moyen de conversion photoélectrique (PV1) et aux moyens d'illumination (LGT).
  9. 9. Système d'occultation selon l'une des revendications 2 à 7, caractérisé en ce qu'il comprend undeuxième moyen de conversion photoélectrique et un deuxième moyen de stockage connecté audit deuxième moyen de conversion photoélectrique et aux moyens d'illumination.
  10. 10. Système d'occultation selon l'une des revendications précédentes, dans lequel le deuxième moyen de conversion photoélectrique présente un rendement de conversion photoélectrique prédéfini, caractérisé en ce que la surface photosensible du deuxième moyen de conversion électrique est fonction de l'énergie de charge nécessaire à l'alimentation des moyens d'illumination.
  11. 11 Système d'occultation selon la revendication 9 ou 10, caractérisé en ce que le deuxième moyen de conversion photoélectrique est disposé sur la première lame.
  12. 12. Système d'occultation selon la revendication 9 ou 10, caractérisé en ce que le système comprend une deuxième lame, le deuxième moyen de conversion photoélectrique étant disposé sur la deuxième lame.
  13. 13. Système d'occultation selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le module de gestion comprend en outre au moins un moyen de régulation, connecté au premier et/ou deuxième moyen de stockage, et apte à gérer la quantité d'énergie électrique à fournir aux moyens d'illumination et/ou aux appareils électriques externes.3014. Système d'occultation selon l'une des revendications précédentes, dans lequel la première lame (L1) est orientable, caractérisé en ce qu'il comprend un moyen d'orientation, adapté pour recevoir de l'énergie électrique du module de gestion électrique et pour ajuster l'orientation de la première lame dans au moins une première position de charge (701,703) dans laquelle le premier moyen de conversion photoélectrique PV1 est apte à recevoir de l'énergie lumineuse. 15. Système d'occultation selon la revendication précédente, dans lequel la première lame (L1) présente une face supérieure sur laquelle est disposé le premier moyen de conversion (PV1') et une face inférieure sur laquelle sont disposés les moyens d'illumination (LGT'), caractérisé en ce que, dans ladite première position, la lame forme un premier angle (a) par rapport à un plan de référence (X), orthogonal au plan (P) du système d'occultation, le moyen d'orientation étant en outre adapté pour ajuster l'orientation de la première lame dans une deuxième position d'éclairage (705) dans laquelle la première lame forme un deuxième angle (R), de signe opposé au premier angle (a), par rapport au plan de référence (X).25
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