FR2946797A1

FR2946797A1 - Installation comprenant une pluralite de modules photovoltaique

Info

Publication number: FR2946797A1
Application number: FR0953879A
Authority: FR
Inventors: Philippe Dumas; Frantz Allandrieu; Valery Aurousseau
Original assignee: Photowatt International SA
Current assignee: Photowatt International SA
Priority date: 2009-06-11
Filing date: 2009-06-11
Publication date: 2010-12-17
Anticipated expiration: 2029-06-11
Also published as: FR2946797B1

Abstract

L'invention concerne une installation photovoltaïque (9) comprenant une pluralité de modules photovoltaïques (2) reliés de façon à former un circuit électrique (12), chaque module photovoltaïque (2) comprenant au moins un groupement (3') de cellules photovoltaïques (3). L'installation comporte des moyens de commande de mise en sécurité (8) et des moyens de coupure et/ou de dérivation (10,14) du circuit électrique (12) agencés pour faire passer l'installation d'un premier état opérationnel à un second état de mise en sécurité dans lequel la pluralité de modules (2) est séparée en plusieurs sous-ensembles comprenant chacun au moins une cellule photovoltaïque (3) ou un groupement de cellules photovoltaïques (3'), et présentant des bornes (4) dont la différence de potentiel est inférieure à un seuil prédéterminé de sécurité.

Description

La présente invention concerne une installation photovoltaïque comprenant une pluralité de modules photovoltaïques. Les panneaux ou modules photovoltaïques sont des moyens de production d'énergie renouvelable qui peuvent constituer dans certaines régions une bonne alternative à l'énergie nucléaire, hydraulique ou fossile plus couramment utilisées. Ils peuvent être utilisés dans des applications de sites isolés, d'éclairage public par les collectivités publiques mais aussi par les entreprises ou les particuliers pour satisfaire leurs besoins privés en électricité.

Cependant, pour pouvoir disposer de l'électricité produite par des modules photovoltaïques, il est nécessaire de disposer d'un équipement de conversion électrique comme un onduleur. En effet, les modules photoélectriques délivrent un courant continu, or les équipements nécessitant d'être alimenter électriquement fonctionnent en courant alternatif sous les normes du réseau électrique de distribution en vigueur dans le lieu d'installation des modules, en France 220/240 V AC sous 50 Hz et aux États-Unis 110/115 V AC sous 60 Hz. Il est donc nécessaire de transformer l'énergie produite par les modules pour la rendre compatible avec les exigences de qualité, de fiabilité et 20 de sécurité du réseau public de distribution. Dans certains cas, l'ensoleillement moyen annuel peut créer des conditions favorables à l'injection de tout ou partie de l'électricité localement produite sur le réseau public de distribution et la législation de certains pays prévoit même le rachat de toute ou partie de l'électricité ainsi produite. 25 Un champ photovoltaïque est constitué par une multitude de panneaux ou modules photovoltaïques reliés électriquement en série et/ou en parallèle, eux-mêmes constitués par une multitude de cellules photovoltaïques reliées électriquement en série. Dès qu'une cellule photovoltaïque est sous la lumière solaire, l'effet 30 photoélectrique induit par l'ensoleillement, génère une tension en sortie de cette cellule. Chaque module est ainsi capable de générer un courant continu dont la valeur dépend de l'ensoleillement. Les tensions générées par les cellules composant le module solaire s'ajoutent et définissent la tension de sortie du module entre ses bornes. 35 Les modules photovoltaïques dans une version normalisée comportent la plupart du temps plusieurs cellules reliées électriquement en série et délivrent une tension de sortie inférieure ou égale à 22 V DC en circuit ouvert pour un groupement de 36 cellules par module. Cependant, pour le bon fonctionnement de l'onduleur, en charge d'adapter l'énergie produite par les modules pour la connexion au réseau de distribution, la tension DC d'alimentation doit être comprise entre 100 V DC et 1000 V DC. Dans ce but, plusieurs modules sont connectés en série afin de constituer un champ photovoltaïque dont la tension de sortie, obtenue par la somme des tensions de chaque module, est acheminée vers l'onduleur par l'intermédiaire d'un bus de connexion. Le réseau ainsi créé n'est pas considéré en très basse tension de sécurité et peut donc se révéler dangereux pour une personne rentrant en contact avec les deux polarités du bus de sortie du champ photovoltaïque. Il existe donc un risque d'électrisation, voire d'électrocution.

La présente invention a pour but de résoudre tout ou partie des inconvénients mentionnés ci-dessus. A cet effet, la présente invention a pour objet une installation photovoltaïque comprenant une pluralité de modules photovoltaïques reliés de façon à former un circuit électrique, chaque module photovoltaïque comprenant au moins un groupement de cellules photovoltaïques caractérisé en ce qu'elle comporte des moyens de commande de mise en sécurité et des moyens de coupure et/ou de dérivation du circuit électrique agencés pour faire passer l'installation d'un premier état opérationnel à un second état de mise en sécurité dans lequel la pluralité de modules est séparée en plusieurs sous- ensembles comprenant chacun au moins une cellule photovoltaïque ou un groupement de cellules photovoltaïques, et présentant des bornes dont la différence de potentiel est inférieure à un seuil prédéterminé de sécurité. Ces dispositions permettent de couper le circuit électrique de l'installation en plusieurs points ou de positionner des dérivations et ainsi d'abaisser la tension générée par chacun des sous ensembles de modules ainsi créé à des valeurs de très basse tension de sécurité non dangereuse pour les personnes devant intervenir sur la partie courant continu de l'installation. A titre d'exemple, le seuil de sécurité en milieu humide est égal à 30 V DC. Le potentiel en sortie de chaque module reste inférieur à 30 Volt DC dans le cadre d'un module pour les applications bâtiment, cette tension de sortie est considérée comme étant une très basse tension de sécurité en milieu humide et n'est donc pas dangereuse pour les personnes en cas de contacts. Selon une possibilité, les moyens de commande sont agencés pour actionner des moyens de dérivation destinés à provoquer un court circuit des bornes de raccordement du circuit électrique. Selon une autre possibilité, les moyens de commande sont agencés pour actionner des moyens de coupure destinés à provoquer une ouverture du circuit au niveau des bornes de raccordement. Avantageusement, l'installation comprend des moyens de détection de tension ou d'intensité associés aux moyens de coupure et de dérivation, les moyens de coupure ou de dérivation étant agencés pour réaliser une coupure ou une dérivation du circuit en fonction d'une détection de court-circuit ou une ouverture du circuit. Avantageusement, l'installation comprend une base de communication destinée à recevoir un ordre de mise en sécurité des moyens de commande, et des moyens de communication associés aux moyens de coupure et/ou de dérivation, les moyens de coupure ou de dérivation étant agencés pour réaliser une coupure ou une dérivation du circuit en fonction d'un ordre de mise en sécurité reçu des moyens de communication.

Selon un mode de réalisation, les moyens de coupure ou de dérivation sont agencés pour réaliser une coupure ou une dérivation du circuit en prenant en compte : - d'une détection de court-circuit ou une ouverture du circuit, et - d'un ordre de mise en sécurité reçu des moyens de 25 communication. La propagation de l'ordre de mise en sécurité peut être effectué par des moyens de communications seuls, par des moyens de détection, ou par une combinaison de ces deux moyens pour assurer une redondance et améliorer la sécurité. 30 Dans le cas d'une utilisation des moyens de communication, il n'est pas nécessaire de provoquer une ouverture ou un court-circuit aux bornes de raccordement du circuit. Selon une possibilité, les sous-ensembles sur lesquels sont réalisés la coupure ou la dérivation comprennent un groupement de cellules en 35 série.

Cette disposition permet d'abaisser la tension délivrée par un sous-ensemble. A cet effet, il peut être suffisant de couper le circuit uniquement sur un seul des pôles des modules photovoltaïques. Selon une autre possibilité, les sous-ensembles sur lesquels sont réalisés la coupure ou la dérivation comprennent un module photovoltaïque. Avantageusement, les moyens de coupure ou de dérivation sont agencés pour replacer le circuit électrique dans son premier état opérationnel dès disparition de la commande des moyens de mise en sécurité et/ou dès le jour suivant l'actionnement des moyens de commande.

Selon différents modes de réalisation, les moyens de coupure ou de dérivation électrique comprennent des relais ou d'autres composants actifs comme le transistor, le transistor IGBT ou le thyristor GTO. Ces composants sont parfaitement adaptés à ce type d'utilisation et ont une durée de vie satisfaisante.

Selon une possibilité, les moyens de commande sont agencés pour recevoir des instructions de mise en sécurité d'un utilisateur. Selon une autre possibilité, les moyens de commande sont agencés pour recevoir des instructions de mise en sécurité de moyens de détection d'un dépassement d'une température de seuil de sécurité.

Cette disposition permet un déclenchement automatique de la mise en sécurité de l'installation en cas d'incendie par exemple. Selon une autre possibilité, les moyens de commande sont agencés pour actionner les moyens de coupure ou de dérivation par l'intermédiaire de moyens mécaniques ou électromécaniques.

Selon une possibilité, les moyens de coupure ou de dérivation sont intégrés dans l'épaisseur d'un module. Cette disposition permet de protéger les moyens de coupure des agressions extérieures tels que le vol ou la météo, mais également de fournir des modules préfabriqués dotés de moyens de coupures nécessaires à l'établissement d'une installation sécurisée, tout en augmentant sa durée de vie. Selon une autre possibilité, les moyens de coupure ou de dérivation sont intégrés à l'extérieur du module de préférence dans une boite de connexion dédiée.

Grâce à ces dispositions, les moyens de coupure ou de dérivation sont disposés au niveau de la connection du module, ce qui permet d'équiper des champs photovoltaïques déjà existant. De toute façon, l'invention sera bien comprise à l'aide de la description qui suit, en référence aux dessins schématiques annexés, représentant à titre d'exemple non limitatif, un mode de réalisation d'un champ photovoltaïque selon l'invention. La figure 1 nous montre le schéma synoptique d'une installation de distribution d'électricité comprenant une pluralité de modules photovoltaïques 10 selon un premier mode de réalisation de l'invention. La figure 2 nous montre le schéma synoptique d'une installation de distribution d'électricité comprenant une pluralité de modules photovoltaïques selon un second mode de réalisation de l'invention. La figure 3 nous montre le schéma synoptique d'une installation de 15 distribution d'électricité comprenant une pluralité de modules photovoltaïques selon un troisième mode de réalisation de l'invention. Dans la description détaillée qui va suivre des figures définies ci-dessus, les mêmes éléments ou les éléments remplissant des fonctions identiques pourront conserver les mêmes références de manière à simplifier la 20 compréhension de l'invention. Selon un premier mode de réalisation représenté sur la figure 1, une installation photovoltaïque 9 selon l'invention comprend un champ photovoltaïque comprenant une pluralité de modules photovoltaïques 2 reliés de façon à former un circuit électrique 12. 25 L'installation comprend également un onduleur 6. Chaque module 2 comprend des groupements 3' ou string d'une pluralité de cellules photovoltaïques 3 en série. Chaque groupement fournit une tension inférieure à 11 VDC dans le cas d'un exemple de réalisation comprenant 18 cellules en série, ou inférieure à 15 VDC dans le cas d'un 30 exemple de réalisation comprenant 24 cellules. Les groupements de cellules 3' sont reliés électriquement entre eux en série par leurs pôles 4. Le champ photovoltaïque 1 est relié à l'onduleur 6 par ses bornes 5 par un circuit électrique de connexion ou bus DC 11 entre le champ photovoltaïque 1 et l'onduleur 6.

L'installation comporte en outre des moyens de commande de mise en sécurité 8, des moyens de coupure 10 du circuit électrique 12, et des moyens de dérivation 7 du bus DC 11. En particulier, les moyens de commande comprennent un bouton poussoir 8 permettent de recevoir des instructions de mise en sécurité d'un utilisateur et actionnant des moyens de dérivation 7 du bus de connection 11 constitués par un interrupteur, par exemple un interrupteur bipolaire du type 2RT ON/OFF, destinés à provoquer un court circuit des bornes de raccordement du circuit électrique. Le bus DC 11 est relié à deux des pôles de l'interrupteur bipolaire 7. Les moyens de coupure sont constitués par des relais 10 capables de provoquer l'ouverture du circuit électrique 12 et disposés à chacune des bornes 4 des groupements de cellules 3', en série avec ceux-ci. En particulier, selon un exemple de réalisation, les moyens de coupure 10 sont des relais du type 1 RT ON/OFF. Les relais 10 sont disposés dans l'épaisseur des modules photovoltaïques 2. L'installation comprend une base de communication 13 destinée à recevoir un ordre de mise en sécurité des moyens de commande 8, et des moyens de communication 15, de préférence de type sans fil, associés aux moyens de coupure et/ou de dérivation 10, permettant de recevoir des ordres de commande à destination des moyens de coupure 10. Les moyens de communication permettent également la fourniture d'information sur : le potentiel électrique aux différents points du circuit 12 sur lequel ils sont disposés, sur leur état de fonctionnement, et potentiellement des indications de température. Afin de recevoir une instruction de la part des moyens de commande, la base de communication 13 est reliée d'une part aux deux autres pôles de l'interrupteur bipolaire 7 et d'autre part à un bus de communication 18 de l'onduleur 6.

L'installation comprend des moyens de détection 16 de tension ou d'intensité associés aux moyens de coupure 10 destinés à identifier la présence d'un court-circuit sur le circuit 12. La mise en sécurité de l'installation est réalisée de la façon décrite ci-dessous.

Dans un premier temps, les moyens de commande 8 comprenant un bouton poussoir sont actionnés par un utilisateur. L'interrupteur bipolaire 7 met alors en court-circuit le bus DC 11. Le court-circuit du bus diminue le danger d'électrisation du fait que la différence de potentiel entre les deux bornes de connexion au bus DC 11 est ramenée à 0 V DC. Le fait de maintenir un court-circuit sur le bus DC 11 n'est pas destructeur pour l'installation 9. Dans un second temps, les moyens de détection 16 des modules photovoltaïques 2 détectent la mise en court-circuit du bus 11 par la mesure de la tension aux bornes d'un groupement de cellules 3', ces bornes étant repérées par les références A et B. Les moyens de détection fournissent cette information aux moyens de coupure comprenant les relais 10 qui s'ouvrent au bout d'un temps déterminé, isolant ainsi chacun des groupements de cellules 3' des modules photovoltaïques 2 du circuit électrique 12 au niveau de leurs pôles 4. L'onduleur 6 détecte également le court-circuit du bus DC 11. La base de communication 13 obtient : - une information sur l'état de court-circuit du bus DC 11 par l'onduleur 6 à travers un bus de communication 18, et - une information d'état du moyen de commande 8 obtenu à partir obtenu à partir de l'interrupteur 7. Ces deux informations sont redondantes pour assurer une plus grande sécurité. Dans un troisième temps, La base de communication 13 25 communique aux moyens de coupure 10 un ordre de déconnexion du circuit électrique, par le biais des moyens de communication 15. Cet ordre est redondant par rapport à la détection de mise en court-circuit du bus DC 11 par les moyens de détection 16. Ces dispositions permettent d'obtenir la coupure du circuit même 30 dans le cas où certains moyens de détection 16 n'auraient pas détecté directement la mise en court-circuit du bus DC 11. Alternativement, les moyens de coupure pourront être agencés pour ne provoquer la coupure que lorsque les deux conditions sont remplies, à savoir : 35 - l'obtention d'un ordre de mise en sécurité de la part de la base de communication 13 ; - la détection de la mise en court-circuit du circuit électrique 12 du bus DC 11. Suite à un ordre de mise en sécurité communiqué par le moyen de commande 8, tous les groupements de cellules 3' des modules photovoltaïques 2 sont donc déconnectés individuellement du circuit électrique 12, ce qui définit l'état de mise en sécurité de l'installation photovoltaïque 9. Les groupements de cellules 3' sont mis en sécurité électrique étant donné que la tension à leurs bornes est individuellement inférieure à 11 VDC dans un exemple de réalisation dans lequel les groupement comprennent 18 cellules, ce qui est est inférieur au seuil de sécurité autorisé. L'ordre communiqué aux moyen de commande permet donc de faire passer l'installation d'un premier état opérationnel à un second état de mise en sécurité. La sécurisation électrique du champ photovoltaïque 1 est garantie 15 par l'ouverture du circuit 12 et donc par la coupure électrique d'un pôle de connexion 4 au moins pour chaque groupement de cellules 3'. Le retour à un état opérationnel du système est décrit ci-dessous. Ce retour à un état opérationnel peut être effectué une fois qu'une intervention est terminée sur l'installation. 20 Dans un premier temps, les moyens de commande 8 sont actionnés afin de supprimer le court-circuit présent sur le bus DC 11 maintenu par l'interrupteur bipolaire 7. Cet actionnement peut être réalisé sous irradiation solaire ou non. L'onduleur détecte la disparition du court-circuit sur le bus DC 11 et 25 communique l'information à la base de communication 13. La base de communication détecte également de façon redondante la suppression du court-circuit par sa connexion avec l'interrupteur 7. La base 13 communique alors à son tour à tous les moyens de coupure 10 des groupements de cellules 3' des modules photovoltaïques 2 30 l'ordre de se reconnecter au circuit électrique 12. Selon un second mode de réalisation illustré à la figure 2, l'installation ne comporte pas des moyens de mise en court-circuit du bus DC 11 mais des moyens de coupure du bus DC 11 au niveau de ses bornes de raccordement 5 constitués par des relais statiques ou relais 35 électromagnétiques 14.

Les moyens de commande sont constitués par un bouton poussoir 8 commandant un interrupteur, constitué par exemple d'un interrupteur unipolaire du type 1 RT ON/OFF 7. Les relais 14 sont commandés par l'intermédiaire de la base de communication 13 qui est elle-même raccordée aux bornes de l'interrupteur 7 pour recevoir l'ordre de mise en sécurité. Les moyens de coupure 10 du circuit 12 constitués par des relais du type 1 RT ON/OFF. La mise en sécurité de l'installation est réalisée de la façon décrite 10 ci-dessous. Dans un premier temps, les moyens de commande 8 comprenant un bouton poussoir sont actionnés par un utilisateur. L'interrupteur unipolaire 7 est refermé et fournit ainsi à la base de communication 13 l'ordre de mise en sécurité. La base de communication commande alors l'ouverture par les 15 relais 14 du circuit du bus DC 11 sur ses bornes de raccordement 5, l'intensité de courant du bus DC est alors nulle et la tension de bus DC passe à sa valeur de tension de circuit ouvert. Dans un second temps, les moyens de détection 16 des modules photovoltaïques 2 détectent la mise en circuit ouvert du bus 11 par la mesure 20 de la tension aux bornes d'un groupement de cellules 3', ces bornes étant repérées par les références A et B. Les moyens de détection fournissent cette information aux moyens de coupure comprenant les relais 10 qui s'ouvrent au bout d'un temps déterminé, isolant ainsi chacun des groupements de cellules 3' des modules photovoltaïques 2 du circuit électrique 12 au niveau de leurs 25 pôles 4. L'onduleur 6 détecte également l'ouverture du bus DC 11. La base de communication 13 obtient : - une information sur l'état d'ouverture du bus DC 11 par l'onduleur 6 à travers un bus de communication 18, et 30 - une information d'état du moyen de commande 8 obtenu à partir de l'interrupteur 7. Ces deux informations sont redondantes pour assurer une plus grande sécurité. Dans un troisième temps, La base de communication 13 35 communique aux moyens de coupure 10 un ordre de déconnexion du circuit électrique, par le biais des moyens de communication 15.

Cet ordre est redondant par rapport à la détection de mise en court-circuit du bus DC 11 par les moyens de détection 16. Ces dispositions permettre d'obtenir la coupure du circuit même dans le cas où certains moyens de détection 16 n'auraient pas détecté 5 directement l'ouverture du bus DC 11. Alternativement, les moyens de coupure pourront être agencés pour ne provoquer la coupure que lorsque les deux conditions sont remplies, à savoir : - l'obtention d'un ordre de mise en sécurité de la part de la base de 10 communication 13 ; - la détection de l'ouverture du circuit électrique 12 du bus DC 11. Ainsi, comme dans le premier mode de réalisation, suite à un ordre de mise en sécurité communiqué par le moyen de commande 8, tous les groupements de cellules 3' des modules photovoltaïques 2 sont donc 15 déconnectés individuellement du circuit électrique 12, ce qui définit l'état de mise en sécurité de l'installation photovoltaïque 9. Le retour à un état opérationnel du système est décrit ci-dessous. Dans un premier temps, les moyens de commande 8 sont actionnés par un utilisateur ce qui commande le changement d'état de 20 l'interrupteur 7. La base de communication 13 détecte ce nouvel état et communique à tous les groupements de cellules 3' des modules 2, par le biais d'un moyen de communication sans fil, l'ordre de se connecter individuellement au circuit électrique 12. Une fois tous les modules photovoltaïques 2 25 reconnectés au circuit du bus DC 11, la base de communication 13 referme le circuit du bus DC 11 aux bornes de l'onduleur par le biais des relais statiques ou relais électromagnétiques 14. Chacun des groupements de cellules 3' des modules photovoltaïques 2 contribue ainsi à la production électrique du champ 30 photovoltaïque 1 qui retrouve ainsi à ces bornes 5 une tension suffisante au fonctionnement de l'onduleur 6. A cet instant, tous les groupements de cellules 3' des modules photovoltaïques 2 sont connectés individuellement au circuit électrique 12, ce qui défini l'état opérationnel de l'installation photovoltaïque 9. 35 Selon un troisième mode de réalisation illustré à la figure 3, l'installation comprend des moyens de dérivation 10 constitué d'un relais en parallèle aux diodes de contournement 19 de chacun des groupements de cellules 3' au lieu des moyens de coupure en série de ces groupements 3' des premier et second modes de réalisation. Comme dans le premier mode de réalisation, la mise en sécurité 5 comprend une mise en court-circuit du bus. Comme cela est décrit dans le premier mode de réalisation, l'ordre de mise en sécurité est fourni aux moyens de dérivation soit par les moyens de détection 16 soit par les moyens de communication 15, ou de façon redondante par ces deux moyens. 10 Dans ce troisième mode de réalisation, dès lors que les conditions de passage en mode sécurisation électrique du champ photovoltaïque sont vérifiées, les moyens de dérivation 10 réalisent un court circuit sur la diode de contournement 19. Ce court-circuit a pour effet d'imposer une tension quasi nulle sur le 15 groupement de cellule 3' d'un même panneau photovoltaïque 2. De ce fait la tension aux bornes du dit panneau photovoltaïque 2 est proche de 0V. Le court-circuit des groupements de cellules 3' des modules photovoltaïques 2 assure la mise en sécurité aux bornes 4 de chacun de ces groupements de cellules 3' des modules photovoltaïques 2. 20 Le retour à un état opérationnel du système est décrit ci-dessous. L'instruction de l'utilisateur aux moyens de commande 8 induit une suppression du court-circuit présent sur le bus DC 11 par l'intermédiaire de l'interrupteur 7. L'onduleur détecte la disparition du court-circuit sur le bus DC 11 et 25 communique l'information à la base de communication 13. La base 13 communique alors à son tour à tous les relais de dérivation 10 l'ordre de s'ouvrir par l'intermédiaire des moyens de communication 15 afin que les groupements de cellules 3' des modules photovoltaïques 2 délivrent à nouveau de l'énergie. 30 Selon une variante du troisième mode de réalisation, les moyens de commande peuvent entraîner une ouverture du circuit, par exemple au moyens d'un ou de plusieurs relais 14 comme cela est décrit pour le second mode de réalisation. Optionnellement la base de communication 13 peut obtenir 35 l'information de la bonne remise en fonctionnement de l'onduleur 6 pour confirmer la bonne mise en état de production du champ photovoltaïque 9.

Selon une variante des premier et second modes de réalisation, au lieu de positionner des moyens de coupures de part et d'autre de chaque groupement de cellules 3', des moyens de coupure sont positionnée seulement entre deux groupements de cellules 3' appartenant à un même module. Ces dispositions permettent de diminuer le nombre de composants utilisés tout en permettant d'atteindre l'objectif de mise en sécurité. Il est également possible d'utiliser des moyens de communication communs à plusieurs moyens de coupure ou de dérivation appartenant à un même module.

Selon une variante des modes de réalisation présentés ci-dessus, la communication entre la base de communication 13 et les moyens de coupure ou de dérivation par les moyens de communication 15 peut être une communication hertzienne, par liaison CPL ou par liaison filaire. Selon une autre variante, le moyen de commande 8 peut être actionné par transmission hertzienne ou liaison sans fil permettant ainsi d'intervenir à distance dans les cas où l'accès à un autre moyen de commande n'est pas possible comme cela peut être le cas lors d'un incendie. Le moyen de commande 8 peut également être actionné par transmission par courant porteur en ligne ce qui évite également de devoir se rendre sur le lieu de l'installation de la partie courant continu du champ photovoltaïque 9, souvent dans les greniers sous les toits. Selon une variante, les moyens de coupure ou de dérivation électrique comprennent des autres composants actifs comme le transistor, le transistor IGBT ou le thyristor GTO.

Selon une autre variante, les moyens de coupure ou de dérivation 10 sont intégrés à l'extérieur du module de préférence dans une boite de connexion dédiée. Selon une autre variante, les sous-ensembles du circuit électrique sur lesquels sont réalisés la coupure ou la dérivation comprennent un module photovoltaïque entier et non sur un seul groupement de cellule ou string . Selon une autre variante, les moyens de commande 8 sont agencés pour actionner les moyens de coupure 10 par l'intermédiaire de moyens mécaniques ou électromécaniques. Selon une autre variante, les moyens de commande sont agencés 35 pour recevoir des instructions de mise en sécurité de moyens de détection d'un dépassement d'une température de seuil de sécurité.

Comme il va de soi, l'invention ne se limite pas aux formes de réalisation décrites ci-dessus, à titre d'exemples non-limitatifs ; elle en embrasse au contraire toutes les variantes.

Claims

REVENDICATIONS1. Installation photovoltaïque (9) comprenant une pluralité de modules photovoltaïques (2) reliés de façon à former un circuit électrique (12), chaque module photovoltaïque (2) comprenant au moins un groupement (3') de cellules photovoltaïques (3) caractérisé en ce qu'elle comporte des moyens de commande de mise en sécurité (8) et des moyens de coupure et/ou de dérivation (10,14) du circuit électrique (12) agencés pour faire passer l'installation d'un premier état opérationnel à un second état de mise en sécurité dans lequel la pluralité de modules (2) est séparée en plusieurs sous-ensembles comprenant chacun au moins une cellule photovoltaïque (3) ou un groupement de cellules photovoltaïques (3'), et présentant des bornes (4) dont la différence de potentiel est inférieure à un seuil prédéterminé de sécurité.
2. Installation selon l'une des revendications précédentes, dans lequel les moyens de commande (8) sont agencés pour actionner des moyens de dérivation destinés à provoquer un court circuit des bornes de raccordement du circuit électrique.
3. Installation selon l'une des revendications précédentes, dans lequel les moyens de commande (8) sont agencés pour actionner des moyens de coupure (14) destinés à provoquer une ouverture du circuit au niveau des bornes de raccordement.
4. Installation selon l'une des revendications précédentes, comprenant des moyens de détection (16) de tension ou d'intensité associés aux moyens de coupure et de dérivation (10), les moyens de coupure ou de dérivation étant agencés pour réaliser une coupure ou une dérivation du circuit en fonction d'une détection de court-circuit ou une ouverture du circuit.
5. Installation selon l'une des revendications précédentes, comprenant une base de communication (13) destinée à recevoir un ordre de mise en sécurité des moyens de commande (8), et des moyens de communication (15) associés aux moyens de coupure et/ou de dérivation (10), les moyens de coupure ou de dérivation (10) étant agencés pour réaliser une coupure ou une dérivation du circuit en fonction d'un ordre de mise en sécurité reçu des moyens de communication.
6. Installation selon les revendications 4 et 5, dans laquelle les moyens de coupure ou de dérivation (10) sont agencés pour réaliser une coupure ou une dérivation du circuit en prenant en compte : - d'une détection de court-circuit ou une ouverture du circuit, et - d'un ordre de mise en sécurité reçu des moyens de communication.
7. Installation selon l'une des revendications précédentes, dans laquelle les sous-ensembles sur lesquels sont réalisés la coupure ou la dérivation comprennent un groupement (3') de cellules en série.
8. Installation photovoltaïque (9) selon l'une des revendications précédentes, dans laquelle les sous-ensembles sur lesquels sont réalisés la coupure ou la dérivation comprennent un module photovoltaïque (2).
9. Installation photovoltaïque (9) selon l'une des revendications précédentes dans laquelle les moyens de coupure ou de dérivation (10) sont agencés pour replacer le circuit électrique (12) dans son premier état opérationnel dès disparition de la commande des moyens de mise en sécurité (7) et/ou dès le jour suivant l'actionnement des moyens de commande (8).
10. Installation photovoltaïque (9) selon l'une des revendications précédentes dans laquelle les moyens de coupure ou de dérivation électrique (10) comprennent des relais ou d'autres composants actifs comme le transistor, le transistor IGBT ou le thyristor GTO.
11. Installation photovoltaïque (9) selon l'une des revendications précédentes, dans laquelle les moyens de commande (8) sont agencés pour 25 recevoir des instructions de mise en sécurité d'un utilisateur.
12. Installation photovoltaïque (9) selon l'une des revendications précédentes, dans laquelle les moyens de commande (8) sont agencés pour recevoir des instructions de mise en sécurité de moyens de détection d'un dépassement d'une température de seuil de sécurité. 30
13. Installation photovoltaïque (9) selon l'une des revendications précédentes dans laquelle les moyens de commande (8) sont agencés pour actionner les moyens de coupure ou de dérivation (10) par l'intermédiaire de moyens mécaniques ou électromécaniques.
14. Installation photovoltaïque (9) selon l'une des revendications 35 précédentes dans laquelle les moyens de coupure ou de dérivation (10) sont intégrés dans l'épaisseur d'un module (2).
15. Installation photovoltaïque (9) selon l'une des revendications 1 à 14, dans laquelle les moyens de coupures coupure ou de dérivation (10) sont intégrés à l'extérieur du module de préférence dans une boite de connexion dédiée.5