FR2968461A1

FR2968461A1 - Autonomous electric energy producing device for use during electrical interventions in e.g. natural disaster sites, has support unit to maintain casing in stable position, and maintaining units to maintain reservoir integrated with casing

Info

Publication number: FR2968461A1
Application number: FR1060156A
Authority: FR
Inventors: Yang Bai; Frederic Meslin
Original assignee: PIECES A PART
Current assignee: PIECES A PART
Priority date: 2010-12-07
Filing date: 2010-12-07
Publication date: 2012-06-08
Anticipated expiration: 2030-12-07
Also published as: FR2968461B1

Abstract

The device (100) has a fuel cell to produce electric energy by oxidation of hydrogen. A hydrogen storage reservoir (120) stores low pressure hydrogen in the form of hydride, and extends along a large axis (121). A casing (130) extends along a longitudinal direction (110), and comprises a support unit to maintain the casing in a stable position while the longitudinal direction of the casing is in a vertical plane or a horizontal plane. Maintaining units maintain the reservoir integrated with the casing, so that the axis is horizontal irrespective of the stable position of the casing.

Description

L'invention concerne un groupe électrogène transportable. Plus spécifiquement, l'invention est particulièrement adaptée pour la réalisation de dispositifs destinés aux interventions en terrain accidenté, notamment sur des sites de catastrophe naturelle. The invention relates to a transportable generator set. More specifically, the invention is particularly suitable for the production of devices for interventions in rough terrain, especially on natural disaster sites.

Les groupes électrogènes fonctionnant à partir d'une pile à combustible sont connus de l'art antérieur. Ils permettent de disposer d'une puissance électrique de l'ordre de 2 kW pendant quelques heures et offrent notamment les avantages d'être peu polluants, de ne pas produire de vibration et d'être silencieux, propriétés très appréciables pour des utilisations militaires, à des fins de discrétion, ou pour des opérations de secours et de sauvetage, notamment sur des sites de catastrophes naturelles telles que des tremblements de terre, où le silence et l'absence de vibration sont nécessaires pour localiser des personnes emprisonnées dans les décombres. De tels groupes électrogènes, décrits par exemple dans la demande de brevet française FR2893187 utilisent une réserve d'hydrogène sous forme gazeuse. Or, ce mode de stockage de l'hydrogène est, d'une part, très volumineux au regard de la quantité de gaz stockée, et d'autre part, nécessite un stockage du gaz sous haute pression, typiquement comprise entre 200 et 700 bars (2.10' à 7.10' Pa) ce qui pose des problèmes de sécurité. Ce type de stockage est par ailleurs sujet aux fuites et nécessite, à cette fin, une maintenance soignée, peu compatible avec des conditions d'intervention difficiles. Il est par ailleurs connu de stocker l'hydrogène à basse pression sous forme d'hydrure, telle que de l'hydrure métallique. Cette forme de stockage est l'une des plus sure car elle permet de stocker un important volume d'hydrogène sous une pression faible, de l'ordre de 10 bars (106 Pa). Ce principe de stockage repose sur une absorption réversible, dans certaines conditions thermodynamiques, de l'hydrogène par certains métaux, par exemple le magnésium (Mg), ou certains composés. De tels réservoirs sont remplis de ces métaux ou composés sous une forme pulvérulente. Le réservoir est chargé en y introduisant du dihydrogène (H2) gazeux, lequel gaz est absorbé par les particules métalliques dans une réaction exothermique sous une pression d'équilibre. La décharge, endothermique, est réalisée en mettant le réservoir en communication avec une pression plus faible que la pression d'équilibre et/ou en chauffant ledit réservoir. Plus de détails à propos du stockage de l'hydrogène sous forme d'hydrure peuvent être consultés dans la demande de brevet internationale WO2007011476. Le cycle de charge-décharge peut être réalisé un grand nombre de fois, cependant, les capacités de stockage d'un tel réservoir se dégradent dans le temps. En effet, les particules d'hydrure se dilatent lors de la charge, par l'absorption d'hydrogène, et se rétractent lors de la décharge. Ces cycles de contraction-expansion peuvent entraîner des tassements de la poudre dans le réservoir, particulièrement si ces effets se combinent aux effets de la gravité. Ces tassements nuisent à la performance de stockage du réservoir et peuvent même entraîner des problèmes de sécurité, les particules ainsi tassées produisant alors des contraintes importantes lors de leur dilatation au cours de la charge. En conséquence, ce mode de stockage performant de l'hydrogène est finalement peu adapté pour des utilisations sur le terrain, ou de tels réservoirs d'hydrure peuvent être soumis à des sollicitations mécaniques tant au cours de leur utilisation que de leur transport, sollicitations qui vont accélérer la dégradation des performances de stockage desdits réservoirs et par conséquent la fiabilité du dispositif en opération. Afin de résoudre les inconvénients de l'art antérieur, l'invention propose un dispositif de production d'énergie électrique autonome comprenant : a. une pile à combustible apte à produire de l'énergie électrique par oxydation de l'hydrogène ; b. un réservoir de stockage d'hydrogène à basse pression sous forme d'hydrure, ledit réservoir s'étendant selon un axe, dit grand axe ; c. un carter s'étendant selon une direction longitudinale et comportant des moyens de support aptes à maintenir ledit carter dans une position stable que la direction longitudinale de celui-ci soit contenue dans un plan vertical ou dans un plan horizontal ; d. des moyens pour maintenir le réservoir de stockage d'hydrogène solidaire du carter de sorte que le grand axe soit horizontal quelle que soit la position stable dudit carter. Dans tout le texte, une direction verticale est parallèle à la direction de la gravité. Un plan horizontal est un plan dont la normale est parallèle à la direction de la gravité. Une direction est dite horizontale lorsqu'elle est contenue dans un plan horizontal et un plan est dit vertical lorsqu'il est perpendiculaire à un plan horizontal. Ainsi, le grand axe du réservoir d'hydrure est toujours placé de manière horizontale, quelle que soit la position d'utilisation, c'est-à-dire une position stable, du dispositif, ce qui permet de limiter considérablement les effets de tassement de la poudre d'hydrure dans le réservoir, et ainsi de prolonger sa durée de vie et son niveau de performance. L'invention peut être mise en oeuvre selon les modes de réalisation avantageux exposés ci-après, lesquels peuvent être considérés individuellement ou selon toute combinaison techniquement opérante. Avantageusement, les moyens de support comprennent une roue tournant autour d'un axe parallèle à la direction longitudinale et apte à servir de surface d'appui du dispositif lorsque la direction longitudinale du carter est placée selon une orientation contenue dans un plan vertical. Ainsi, le dispositif peut être facilement transporté par roulage, le carter étant alors placé en position horizontale, et redressé en position stable verticale une fois sur site, le grand axe du réservoir restant horizontal dans les deux cas. Selon un mode de réalisation préféré, le dispositif objet de l'invention comprend deux roues placées à chaque extrémité longitudinale du carter, le diamètre desdites roues étant supérieur ou égal à l'encombrement radial du carter. Ces roues de grand diamètre facilitent le déplacement sur un terrain accidenté du dispositif objet de l'invention, par roulage dudit dispositif, tout en offrant une base stable en utilisation sur site, lorsque ledit dispositif se trouve en position verticale. Ces roues, particulièrement lorsqu'elles sont équipées de pneumatiques, constituent également une protection du dispositif contre les chocs. Avantageusement, le carter est de forme sensiblement cylindrique et comprend une pluralité de connexions électriques sur sa périphérie, alimentées électriquement par la pile à combustible. Il permet ainsi une distribution optimale de l'énergie sur le site d'utilisation. Generating sets operating from a fuel cell are known from the prior art. They allow to have an electric power of the order of 2 kW for a few hours and offer in particular the advantages of being low pollution, not to produce vibration and to be silent, properties very significant for military uses, for reasons of discretion, or for relief and rescue operations, especially at sites of natural disasters such as earthquakes, where silence and the absence of vibration are necessary to locate people trapped in the rubble. Such generating sets, described for example in the French patent application FR2893187, use a hydrogen reserve in gaseous form. However, this mode of storage of hydrogen is, on the one hand, very bulky with respect to the amount of gas stored, and on the other hand, requires storage of the gas under high pressure, typically between 200 and 700 bar (2.10 'to 7.10' Pa) which poses safety problems. This type of storage is also subject to leakage and requires, for this purpose, careful maintenance, not very compatible with difficult operating conditions. It is also known to store hydrogen at low pressure in the form of hydride, such as metal hydride. This form of storage is one of the safest because it allows to store a large volume of hydrogen under a low pressure, of the order of 10 bar (106 Pa). This storage principle is based on a reversible absorption, under certain thermodynamic conditions, of hydrogen by certain metals, for example magnesium (Mg), or certain compounds. Such tanks are filled with these metals or compounds in a powder form. The reservoir is charged by introducing gaseous dihydrogen (H2), which gas is absorbed by the metal particles in an exothermic reaction under equilibrium pressure. The discharge, endothermic, is performed by putting the reservoir in communication with a lower pressure than the equilibrium pressure and / or by heating said reservoir. More details about hydrogen storage in the form of hydride can be found in International Patent Application WO2007011476. The charge-discharge cycle can be performed a large number of times, however, the storage capacities of such a tank degrade over time. In fact, the hydride particles dilate during the charge, by the absorption of hydrogen, and retract during the discharge. These contraction-expansion cycles can cause settling of the powder in the reservoir, particularly if these effects combine with the effects of gravity. These settlements adversely affect the storage performance of the tank and may even lead to safety problems, the particles thus packed then producing significant stresses during their expansion during the charge. Consequently, this mode of efficient storage of hydrogen is ultimately unsuitable for use in the field, or such hydride tanks can be subjected to mechanical stresses both during their use and their transport, solicitations that will accelerate the degradation of storage performance of said tanks and therefore the reliability of the device in operation. In order to overcome the drawbacks of the prior art, the invention proposes an autonomous electric energy production device comprising: a. a fuel cell capable of producing electrical energy by oxidation of hydrogen; b. a hydrogen storage tank at low pressure in the form of hydride, said reservoir extending along an axis, said major axis; vs. a housing extending in a longitudinal direction and having support means adapted to maintain said housing in a stable position that the longitudinal direction thereof is contained in a vertical plane or in a horizontal plane; d. means for maintaining the hydrogen storage tank integral with the housing so that the major axis is horizontal regardless of the stable position of said housing. Throughout the text, a vertical direction is parallel to the direction of gravity. A horizontal plane is a plane whose normal is parallel to the direction of gravity. A direction is said to be horizontal when it is contained in a horizontal plane and a plane is said to be vertical when it is perpendicular to a horizontal plane. Thus, the major axis of the hydride reservoir is always placed horizontally, regardless of the position of use, that is to say a stable position, of the device, which allows to considerably limit the effects of settlement hydride powder in the tank, and thus prolong its life and its level of performance. The invention can be implemented according to the advantageous embodiments described below, which can be considered individually or in any technically operative combination. Advantageously, the support means comprise a wheel rotating about an axis parallel to the longitudinal direction and adapted to serve as a support surface of the device when the longitudinal direction of the housing is placed in an orientation contained in a vertical plane. Thus, the device can be easily transported by rolling, the casing then being placed in a horizontal position, and straightened in vertical stable position once on site, the large axis of the reservoir remaining horizontal in both cases. According to a preferred embodiment, the device according to the invention comprises two wheels placed at each longitudinal end of the casing, the diameter of said wheels being greater than or equal to the radial size of the casing. These large diameter wheels facilitate the displacement on a rough terrain of the device object of the invention, by rolling said device, while providing a stable base for use on site, when said device is in a vertical position. These wheels, particularly when equipped with tires, also constitute a device protection against shocks. Advantageously, the housing is of substantially cylindrical shape and comprises a plurality of electrical connections on its periphery, electrically powered by the fuel cell. It allows an optimal distribution of energy on the site of use.

Selon un mode de réalisation particulièrement avantageux du dispositif objet de l'invention, celui-ci comprend un pylône télescopique escamotable dans le moyeu des roues. Le poids et la stabilité en position verticale du dispositif sont ainsi mis à profit pour fixer en hauteur différents équipements électriques, sans nuire à la compacité du dispositif pendant son transport. Ainsi, ledit pylône peut avantageusement être utilisé pour y fixer une source d'éclairage, le dispositif permettant alors de disposer d'une source de lumière puissante appréciable sur un théâtre d'intervention de nuit. Alternativement, une source de chauffage électrique peut également être installée au sommet du pylône. Afin de faciliter son transport, le dispositif objet de l'invention peut, selon un mode de réalisation avantageux, comprendre des moyens aptes à connecter des brancards au carter de sorte à déplacer celui-ci par roulage. Ainsi, le dispositif peut être roulé facilement, sans gêner la marche de l'opérateur qui le transporte. According to a particularly advantageous embodiment of the device object of the invention, it comprises a retractable telescopic pylon in the hub of the wheels. The weight and stability in the vertical position of the device are thus used to fix different electrical equipment in height, without harming the compactness of the device during transport. Thus, said tower can advantageously be used to fix a lighting source thereon, the device then making it possible to have an appreciable powerful light source on a night-time intervention theater. Alternatively, an electric heating source can also be installed at the top of the pylon. In order to facilitate its transport, the device which is the subject of the invention can, according to an advantageous embodiment, comprise means able to connect struts to the housing so as to move it by rolling. Thus, the device can be rolled easily without hindering the operation of the operator who carries it.

Avantageusement, les moyens de connexion des brancards sont aptes à arrêter le carter en rotation autour d'un axe de direction longitudinale lorsque ledit carter est placé dans une position telle que la direction longitudinale est parallèle au sol. Ainsi, la sécurité de l'opérateur est assurée particulièrement sur des terrains en pente. Advantageously, the connecting means of the stretchers are able to stop the casing in rotation about a longitudinal direction axis when said casing is placed in a position such that the longitudinal direction is parallel to the ground. Thus, the safety of the operator is ensured particularly on sloping ground.

Avantageusement, la pile à combustible et le réservoir d'hydrogène sont disposés de telle sorte que le centre de gravité de la masse des moyens en liaison pivot par rapport aux roues soit radialement excentré par rapport à l'axe de rotation des roues afin de favoriser la position horizontale du grand axe par l'effet de la gravité. Ainsi, le réservoir d'hydrure est toujours placé dans la position la plus favorable à la prévention du tassement de la poudre qu'il contient. Le réservoir d'hydrure et la pile à combustible participent ainsi au maintien du dispositif dans une position stable optimale pour le fonctionnement et le stockage dudit réservoir. Avantageusement, le réservoir d'hydrure est maintenu dans le carter de telle sorte que le grand axe soit toujours perpendiculaire à la direction longitudinale. Ainsi, les effets techniques d'orientation favorable de l'axe de du réservoir d'hydrure sont obtenus sans articulation ou dispositif de suspension complexe du réservoir à l'intérieur du carter, ce qui participe à la robustesse et à la fiabilité dudit dispositif. Advantageously, the fuel cell and the hydrogen reservoir are arranged in such a way that the center of gravity of the mass of the means connected pivotally with respect to the wheels is radially eccentric with respect to the axis of rotation of the wheels in order to favor the horizontal position of the major axis by the effect of gravity. Thus, the hydride reservoir is always placed in the most favorable position for the prevention of settling of the powder that it contains. The hydride reservoir and the fuel cell thus participate in maintaining the device in an optimal stable position for the operation and storage of said reservoir. Advantageously, the hydride reservoir is held in the housing so that the major axis is always perpendicular to the longitudinal direction. Thus, the favorable technical effects of the axis of the hydride reservoir are obtained without articulation or complex suspension device of the tank inside the housing, which contributes to the robustness and reliability of said device.

L'invention est plus précisément décrite ci-après par ses modes de réalisation préférés, nullement limitatifs, et les figures 1 à 5 dans lesquelles : - la figure 1 représente de face et en perspective, un éclaté d'un dispositif en position verticale, selon un exemple de réalisation de l'invention ; - la figure 2 illustre en perspective le transport par roulage par deux opérateurs d'un dispositif selon un des modes de réalisation de l'invention ; - la figure 3, montre en perspective et de face un dispositif selon un des modes de réalisation de l'invention, figure 3A en position verticale, figure 3B en position horizontale ; - la figure 4 représente en perspective et en coupe le dispositif objet de l'invention selon un de ses exemples de réalisation, figure 4A de face selon une coupe AA, telle que définie figure 3, figure 4B, de profil selon une coupe BB telle que définie figure 4A, les moyens de connexion du gaz et électrique ainsi que les organes de contrôle électronique n'étant pas représentés ; - et la figure 5 est une vue de dessous en perspective et en coupe selon CC telle que définie figure 4A, d'un exemple de réalisation du dispositif objet de l'invention sans les organes de connexions gazeuse et électrique et sans les organes de contrôle électroniques. The invention is more precisely described hereinafter by its preferred embodiments, which are in no way limiting, and FIGS. 1 to 5 in which: FIG. 1 represents from the front and in perspective an exploded view of a device in a vertical position, according to an exemplary embodiment of the invention; - Figure 2 illustrates in perspective the transport by rolling two operators of a device according to one embodiment of the invention; FIG. 3 shows in perspective and from the front a device according to one of the embodiments of the invention, FIG. 3A in a vertical position, FIG. 3B in a horizontal position; FIG. 4 represents in perspective and in section the device forming the subject of the invention according to one of its exemplary embodiments, FIG. 4A in front of a section AA, as defined in FIG. 3, FIG. 4B, in profile in a section BB such as 4A, the gas and electrical connection means and the electronic control members not being represented; and FIG. 5 is a bottom view in perspective and in section along CC as defined in FIG. 4A, of an exemplary embodiment of the device that is the subject of the invention without the gaseous and electrical connections and without the control organs. e.

Figure 1, selon un exemple de réalisation, le dispositif (100) objet de l'invention est de forme sensiblement cylindrique s'étendant selon un axe dit longitudinal (110). Il comprend un carter (130) enfermant une pile à combustible ainsi qu'un ou plusieurs réservoirs (120) d'hydrure de forme sensiblement cylindrique, s'étendant selon un grand axe (121). Deux roues (141, 142) sont placées à chaque extrémité du carter (130). L'accès aux réservoirs d'hydrure est avantageusement fermé par une trappe (125). Le dispositif comprend des moyens (171) pour connecter les réservoirs d'hydrure à la pile à combustible et des moyens (non représentés) notamment électroniques, pour la gestion et le contrôle du fonctionnement du dispositif. Ces moyens de connexions et de contrôle du fonctionnement sont connus de l'homme du métier et ne sont pas plus détaillés. Un pylône (160) s'étend selon la direction longitudinale. Ce pylône (160) supporte avantageusement des équipements électriques (161) tels qu'une lampe. Des prises électriques (150) sont également avantageusement disposées sur la circonférence du carter (130). Des attaches (131) s'étendent selon une direction radiale à l'extérieur du carter (130) et permettent la fixation de brancards (132). Figure 2, les dits brancards (132) sont avantageusement utilisés pour le roulage du dispositif, par exemple par deux opérateurs (201, 202). Dans cette configuration, l'axe longitudinal (110) du dispositif est en position horizontale et correspond également à l'axe de rotation des roues (141, 142). Ces roues (141, 142) de grand diamètre permettent de franchir les obstacles qui se présentent sur un terrain accidenté. Les brancards (132), en éloignant les opérateurs (201, 202) du carter, facilitent leur progression en évitant que le dispositif ne les gêne dans leur mouvement de marche. Au cours du transport, le pylône (160) est rangé à l'intérieur du carter. Une poignée (162) venant se loger dans le moyeu d'une des roues (141), permet de l'extirper dudit carter lorsque le dispositif (100) est en position verticale. Figure 1, according to an exemplary embodiment, the device (100) object of the invention is of substantially cylindrical shape extending along a so-called longitudinal axis (110). It comprises a casing (130) enclosing a fuel cell and one or more reservoirs (120) of substantially cylindrical hydride extending along a major axis (121). Two wheels (141, 142) are placed at each end of the housing (130). Access to the hydride tanks is advantageously closed by a trap (125). The device comprises means (171) for connecting the hydride reservoirs to the fuel cell and means (not shown) particularly electronic, for the management and control of the operation of the device. These means of connection and operation control are known to those skilled in the art and are not more detailed. A pylon (160) extends in the longitudinal direction. This pylon (160) advantageously supports electrical equipment (161) such as a lamp. Electrical outlets (150) are also advantageously disposed on the circumference of the housing (130). Fasteners (131) extend in a radial direction outside the housing (130) and allow the attachment of stretchers (132). Figure 2, said stretcher (132) are advantageously used for rolling the device, for example by two operators (201, 202). In this configuration, the longitudinal axis (110) of the device is in a horizontal position and also corresponds to the axis of rotation of the wheels (141, 142). These wheels (141, 142) of large diameter can overcome the obstacles that arise on rough terrain. Stretchers (132), by moving the operators (201, 202) away from the housing, facilitate their progression by preventing the device from hindering them in their walking movement. During transport, the pylon (160) is stored inside the housing. A handle (162) housed in the hub of one of the wheels (141), allows to remove it from said housing when the device (100) is in a vertical position.

Figure 3, le dispositif objet de l'invention peut reposer sur le sol (300) en position verticale, figure 3A, reposant alors sur l'une (142) de ses roues. Le pneumatique de ladite roue (non représenté) protège le dispositif des chocs. Dans cette position de l'axe longitudinal, les réservoirs d'hydrure (120) sont dans une position telle que leur grand axe (121) soit sensiblement horizontal et que les deux extrémités des réservoirs (120) selon ce grand axe (121) soient sensiblement au même niveau de sorte à limiter l'action de la gravité sur le tassement de la poudre contenue dans les réservoirs (120). Même si le sol (300) sur lequel repose le dispositif est en pente, et que, du fait de cette pente, les réservoirs se trouvent dans une position moins favorable, il suffit de tourner le carter (130) autour de l'axe longitudinal (110) d'un angle inférieur à 90°, pour ramener le grand axe (121) desdits réservoirs (120) dans une position sensiblement horizontale. Les attaches (131) des brancards peuvent être avantageusement utilisées à cette fin pour manoeuvrer le carter. Figure 3B, lorsque le dispositif repose sur le sol dans une position telle que son axe longitudinal (110) est sensiblement horizontal, le grand axe (121) des réservoirs (120) se trouve également en position horizontale. La position de la pile à combustible (420) et des réservoirs (120), fait que le centre de gravité du dispositif objet de l'invention est décalé radialement par rapport à l'axe longitudinal (110) de rotation des roues, de sorte que la gravité tend à ramener la pile à combustible (420) en position basse et par conséquent à stabiliser les réservoirs en position horizontale par l'effet de cette gravité. Cet effet est également opérant lorsque le dispositif objet de l'invention se trouve dans une position telle que sa direction longitudinale (110) se trouve contenue dans un plan vertical, alors qu'il est posé sur le sol (300) et que ledit sol est en pente. L'action de la gravité tend à faire tourner le carter (130) autour de son axe (110), de sorte à amener la pile à combustible vers le point le plus bas, c'est-à-dire avec le grand axe (121) des réservoirs d'hydrure orienté sensiblement perpendiculairement à la ligne de plus grande pente, donc dans la position la plus horizontale possible pour ces réservoirs (120). Tant en position verticale qu'en position horizontale du dispositif objet de l'invention, les attaches (131) de brancards peuvent avantageusement être utilisées comme arrêt en rotation du carter, au besoin avec l'aide des brancards. Figure 3, the device of the invention can rest on the ground (300) in a vertical position, Figure 3A, then resting on one (142) of its wheels. The tire of said wheel (not shown) protects the device from shocks. In this position of the longitudinal axis, the hydride reservoirs (120) are in a position such that their major axis (121) is substantially horizontal and that the two ends of the reservoirs (120) along this major axis (121) are substantially at the same level so as to limit the action of gravity on the settlement of the powder contained in the tanks (120). Even if the ground (300) on which the device rests is sloped, and because of this slope, the tanks are in a less favorable position, simply turn the housing (130) around the longitudinal axis (110) to an angle less than 90 °, to bring the major axis (121) of said tanks (120) in a substantially horizontal position. The fasteners (131) of the stretchers can be advantageously used for this purpose to maneuver the housing. Figure 3B, when the device rests on the ground in a position such that its longitudinal axis (110) is substantially horizontal, the major axis (121) of the tanks (120) is also in a horizontal position. The position of the fuel cell (420) and the reservoirs (120) cause the center of gravity of the device according to the invention to be offset radially with respect to the longitudinal axis (110) of rotation of the wheels, so that that the gravity tends to bring the fuel cell (420) down and therefore to stabilize the tanks in the horizontal position by the effect of this gravity. This effect is also operative when the device according to the invention is in a position such that its longitudinal direction (110) is contained in a vertical plane, whereas it is placed on the ground (300) and that said ground is sloping. The action of the gravity tends to rotate the housing (130) about its axis (110), so as to bring the fuel cell to the lowest point, that is to say with the major axis ( 121) hydride tanks oriented substantially perpendicular to the line of greatest slope, therefore in the most horizontal possible position for these tanks (120). Both in the vertical position and in the horizontal position of the device that is the subject of the invention, the stretcher clips (131) can advantageously be used as rotational stop of the casing, if necessary with the aid of the shafts.

Figure 4, le dispositif objet de l'invention est avantageusement réalisé selon une structure légère de sorte que le poids des réservoirs d'hydrure (120) et de la pile à combustible (420) soient les principaux contributeurs à la position radiale du centre de gravité. Selon un exemple de réalisation, le dispositif objet de l'invention peut être réalisé en chaudronnerie mécano-soudée. Alternativement il peut être réalisé dans une matière plastique renforcée par une phase fibreuse. Selon un exemple de réalisation, le carter est constitué de deux embases creuses (431, 432) reliées entre elles par des colonnes (331, 332, 333, 334) s'étendant selon la direction longitudinale (110). Chaque embase (431, 432) supporte un axe creux (440) fixe, sur lequel s'articule, selon une liaison pivot, une boite à roulements (441). Chacune des roues (141, 142) est fixée à une telle boite à roulements (441). Les attaches (131) de brancards sont soudées à plat sur ces embases (431, 432). Une enveloppe (430), constituée d'une tôle roulée, est fixée sur lesdites embases (431, 432). La pile à combustible (420), ainsi que les réservoirs d'hydrure (120) sont fixés sur les colonnes (331, 332, 333, 334). 4, the device according to the invention is advantageously made according to a light structure so that the weight of the hydride reservoirs (120) and the fuel cell (420) are the main contributors to the radial position of the center of gravity. According to an exemplary embodiment, the device which is the subject of the invention may be made of mechanically welded boilermaking. Alternatively it can be made of a plastic material reinforced by a fibrous phase. According to an exemplary embodiment, the housing consists of two hollow bases (431, 432) interconnected by columns (331, 332, 333, 334) extending in the longitudinal direction (110). Each base (431, 432) supports a fixed hollow shaft (440) on which a bearing box (441) is pivotally articulated. Each of the wheels (141, 142) is attached to such a bearing box (441). The stretcher clips (131) are soldered flat on these bases (431, 432). An envelope (430), consisting of a rolled sheet, is fixed on said bases (431, 432). The fuel cell (420) and the hydride reservoirs (120) are attached to the columns (331, 332, 333, 334).

L'espace libre autour de l'axe longitudinal (110) permet de loger le pylône (160) au travers des axes creux (440). Figure 5, les quatre colonnes (331, 332, 333, 334) définissent deux plans de pose perpendiculaires entre eux et dont l'intersection correspond à l'axe (110) de la direction longitudinale, lequel est aussi l'axe de rotation des roues selon cet exemple de réalisation. Les réservoirs d'hydrure (120) sont posés selon un plan défini par deux des colonnes (331, 332) et dans une orientation telle que le grand axe (121) est perpendiculaire, dans ce plan de pose, à la direction longitudinale (110). Cette implantation assure, selon ce mode de réalisation, le positionnement optimal des réservoirs d'hydrure vis-à-vis des sollicitations mécaniques externes et notamment la gravité, tant au cours du transport que de l'utilisation du dispositif. La pile à combustible (420) est posée dans un plan parallèle au plan de pose des réservoirs d'hydrure (120) selon une orientation minimisant l'encombrement du système et selon une implantation répondant aux enseignements décrits ci-dessus, permettant de favoriser la position horizontale du grand axe (121) par l'effet de la gravité. Cet effet est obtenu par la position du centre de gravité (G) de la masse en liaison pivot par rapport aux roues, en regard de l'axe (110) de rotation desdites roues. Selon cet exemple de réalisation, la masse en liaison pivot par rapport aux roues (141, 142) comprend essentiellement les masses de la pile à combustible (420), des réservoirs d'hydrure (120) des colonnes (331, 332, 333, 334), des embases creuses (431), de la tôle (430) du carter et des attaches de brancards (131). Dans cet exemple de réalisation, les masses aptes à produire l'écartement radial du centre de gravité (G ou G') sont principalement la masse des réservoirs d'hydrure (120) et de la pile à combustible (420). Ainsi, selon un exemple de réalisation, le centre de gravité (G ou G') de l'ensemble pile à combustible (420) et réservoirs d'hydrure (120) doit être placé sur un axe (510) perpendiculaire au plan de pose et à la direction longitudinale (110), intersectant l'axe (110) de rotation des roues, tout en étant radialement distant de cet axe de rotation (110). Le centre de gravité peut ainsi se trouver sur cet axe (510), d'un côté (G), ou de l'autre (G'), du plan de pose des réservoirs d'hydrure (120), ces deux localisations étant acceptables pour obtenir l'effet technique recherché. La description ci-avant montre que l'invention atteint les objectifs visés, en particulier elle propose un dispositif autonome et silencieux de production d'énergie électrique, transportable en terrain accidenté et qui offre par construction des conditions optimales d'utilisation des réservoirs d'hydrure en termes de longévité et de sécurité. Ces conditions sont obtenues par la coopération de l'ensemble des moyens présents, par les choix d'implantation des différents moyens compris dans le dispositif, notamment par le positionnement de leur centre de gravité. The free space around the longitudinal axis (110) accommodates the pylon (160) through the hollow axes (440). 5, the four columns (331, 332, 333, 334) define two laying planes perpendicular to each other and whose intersection corresponds to the axis (110) of the longitudinal direction, which is also the axis of rotation of the wheels according to this embodiment. The hydride reservoirs (120) are laid in a plane defined by two of the columns (331, 332) and in an orientation such that the major axis (121) is perpendicular, in this laying plane, to the longitudinal direction (110). ). This implantation ensures, according to this embodiment, the optimal positioning of the hydride reservoirs vis-à-vis the external mechanical stresses and in particular the gravity, both during transport as the use of the device. The fuel cell (420) is placed in a plane parallel to the laying plane of the hydride reservoirs (120) in an orientation minimizing the size of the system and according to an implementation corresponding to the teachings described above, making it possible to promote the horizontal position of the major axis (121) by the effect of gravity. This effect is obtained by the position of the center of gravity (G) of the mass in pivot connection relative to the wheels, facing the axis (110) of rotation of said wheels. According to this embodiment, the pivotally connected mass with respect to the wheels (141, 142) essentially comprises the masses of the fuel cell (420), the hydride reservoirs (120) of the columns (331, 332, 333, 334), hollow bases (431), casing plate (430) and stretcher brackets (131). In this embodiment, the masses capable of producing the radial spacing of the center of gravity (G or G ') are mainly the mass of the hydride reservoirs (120) and the fuel cell (420). Thus, according to an exemplary embodiment, the center of gravity (G or G ') of the fuel cell assembly (420) and hydride reservoirs (120) must be placed on an axis (510) perpendicular to the laying plane. and in the longitudinal direction (110), intersecting the axis (110) of rotation of the wheels, while being radially distant from this axis of rotation (110). The center of gravity can thus be located on this axis (510), on one side (G), or on the other (G '), of the laying plane of the hydride reservoirs (120), these two locations being acceptable to achieve the desired technical effect. The above description shows that the invention achieves the intended objectives, in particular it proposes an autonomous and silent device for generating electrical energy, transportable in rough terrain and which offers by construction optimal conditions for the use of the storage tanks. hydride in terms of longevity and safety. These conditions are obtained by the cooperation of all the means present, by the choice of location of the various means included in the device, in particular by the positioning of their center of gravity.

Claims

REVENDICATIONS1. Device (100) for producing autonomous electrical energy characterized in that it comprises: a. a fuel cell (420) adapted to produce electrical energy by oxidation of hydrogen; b. a reservoir (120) for storing hydrogen at low pressure in hydride form said reservoir extending along an axis (121) said major axis; vs. a casing (130) extending in a longitudinal direction (110) and comprising support means (141, 142, 131) able to maintain said casing (130) in a stable position, that the longitudinal direction (110) of that be contained in a vertical plane or in a horizontal plane; d. means (331, 332, 333, 334, 420, 120, 131) for maintaining the hydrogen storage tank (120) integral with the housing (130) so that the major axis (121) is horizontal regardless of the stable position of said housing (130).

2. Device according to claim 1, characterized in that the support means comprise a wheel (142) rotating about an axis parallel to the longitudinal direction (110) and adapted to serve as a bearing surface of the device when the direction longitudinal axis (110) of the housing (130) is placed in an orientation contained in a vertical plane.

3. Device according to claim 2, characterized in that it comprises two wheels (141, 142) placed at each longitudinal end of the housing (130), the diameter of said wheels (141, 142) being greater than or equal to the bulk radial housing (130).

4. Device according to claim 3, characterized in that the housing (130) is substantially cylindrical in shape and comprises a plurality of electrical connections (150) on its periphery, electrically powered by the fuel cell (420).

5. Device according to claim 3, characterized in that it comprises a telescopic pylon (160) retractable into the hub of the wheels (141, 142).

6. Device according to claim 5, characterized in that it comprises a lighting source (161) fixed to the top of the pylon (160).

7. Device according to claim 3, characterized in that it comprises means (131) adapted to connect shafts (132) to the housing (130) so as to move it by rolling.

8. Device according to claim 7, characterized in that the means (131) for connecting the shafts (132) are adapted to stop the casing (130) in rotation about a longitudinal direction axis (110).

9. Device according to claim 3, characterized in that the fuel cell (420) and the hydride tank (120) are arranged in such a way that the center of gravity (G, G ') of the mass of the means ( 331, 332, 333, 334, 430, 420, 120, 131) pivotally connected to the wheels (141, 142) is radially eccentric with respect to the axis of rotation (110) of the wheels (141, 142) so as to to promote the horizontal position of the major axis (121) by the effect of gravity.

10. Device according to claim 9, characterized in that the tank (120) of hydride is maintained in the housing (130) so that the major axis (121) is always perpendicular to the longitudinal direction (110).