FR3071221A1 - Equipement pour la realisation d'une installation photovoltaique flottante - Google Patents
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Abstract
L'invention est relative à un équipement pour la réalisation d'une installation photovoltaïque flottante, de conception modulaire, comprenant : - des modules flotteurs constitués en tout ou partie par des enveloppes plastiques (10), renfermant un volume d'air, présentant un goulot (11) avec une ouverture, obturée par un bouchon (12a), - des modules de structure, - des éléments support, - éventuellement des modules de raccordement, Selon l'invention, les modules de structure et/ou les modules de raccordement comportent des oreilles (52,54) destinées à être mises en regard pour l'assemblage des modules et dans lequel les modules flotteurs sont configurés de sorte que l'assemblage des oreilles (52,54) mises en regard est obtenu en tout ou partie par l'insertion du goulot (11) au travers des oreilles (52 ;54) le bouchon non présent, puis verrouillage de l'assemblage par la mise en place du bouchon (12a) obturant l'ouverture du goulot (11).
Description
L’invention est relative à un équipement pour la réalisation d’une installation photo voltaïque flottante, de conception modulaire, ainsi qu’une installation photovoltaïque résultant de l’assemblage des modules de l’équipement.
Le domaine de l’invention est celui des installations photovoltaïques flottantes, et plus particulièrement des installations photovoltaïques flottantes résultant de l’assemblage de dispositifs flottants, support de panneau(x), de conception modulaire.
De tels dispositifs, modulaires, peuvent être assemblés sur site, rapidement, en alignant les panneaux photovoltaïques d’une même rangée, et bien souvent en constituant plusieurs rangées de panneaux photovoltaïques.
L’état de la technique connaît, par exemple, du document US 2008/0029148 Al une installation résultant de l’assemblage de dispositifs flottants support de panneaux, de conception modulaire.
Chaque dispositif flottant, modulaire, tel qu’illustré à la figure 1 de cette antériorité, comprend, deux flotteurs allongés, cylindriques, ainsi qu’une structure autoportante résultant d’un assemblage de tubes soudés entre eux. Quatre tubes de la structure s’étendent longitudinalement, respectivement, dans le prolongement des extrémités des flotteurs, les extrémités terminales de ces tubes étant pourvues d’anneaux d’extrémité. L’assemblage de l’installation photovoltaïque flottante est obtenu, selon la direction des flotteurs allongés, par le couplage direct des anneaux d’extrémité d’un dispositif flottant aux anneaux d’extrémité d’un dispositif modulaire adjacent.
Le dispositif flottant comporte quatre autres anneaux de couplage supplémentaires, latéraux, pour assurer l’assemblage des dispositifs flottants voisins, selon la direction perpendiculaire.
L’assemblage de l’installation photovoltaïque flottante est obtenu, selon la direction perpendiculaire aux flotteurs allongés, par le couplage des anneaux latéraux d’un dispositif flottant aux anneaux latéraux d’un dispositif modulaire, adjacent, par l’intermédiaire de pièces de raccordement.
Cette structure permet le support de deux panneaux photovoltaïques, montés rotatifs par rapport à la structure.
La fabrication de tels dispositifs, modulaires, enseignés par cette antériorité, nécessite la réalisation, d’une structure résultant de l’assemblage de tubes, typiquement un mécano-soudé. Selon les constatations de l’inventeur, une telle conception n’est pas économiquement intéressante, de par son coût de fabrication trop élevé.
L’homme de l’art connaît également du document WO2012/139998 une installation résultant de l’assemblage de dispositifs flottants, supports de panneau, de conception modulaire et de modules de raccordement, eux-mêmes sous forme de flotteurs. Les dispositifs supports et les modules de raccordement sont destinés à être assemblés pour former un réseau de flotteurs.
Selon cette conception modulaire, chaque dispositif support de panneau, modulaire, est constitué essentiellement d’une enveloppe plastique qui porte plusieurs fonctions et, en particulier :
- une fonction de flotteur : l’enveloppe plastique renferme de manière étanche un volume d’air permettant d’assurer la flottaison du dispositif,
- éventuellement, une fonction d’élément pour incliner le panneau photo voltaïque : sa paroi supérieure est inclinée par rapport à sa paroi inférieure de manière à assurer l’inclinaison du panneau photovoltaïque par rapport au plan d’eau, et
- une fonction d’élément de structure: l’enveloppe plastique constitue la structure par laquelle transitent les efforts du réseau de flotteurs.
L’enveloppe plastique multifonction de ce dispositif modulaire est typiquement obtenue par extrusion-soufflage, d’un seul tenant, ce qui réduit les coûts par rapport à la structure mécano-soudée du dispositif du document US 2008/0029148 Al.
L’homme de l’art connaît encore, du document WO2011/094803, une installation résultant de l’assemblage de dispositifs flottants, supports de panneaux, de conception modulaire, assemblés directement entre eux pour constituer un réseau de flotteurs.
Selon cette conception modulaire, chaque dispositif comprend un flotteur, semble-t-il constitué par une enveloppe, et des supports permettant d’incliner le panneau photovoltaïque par rapport au flotteur.
L’enveloppe forme des éléments de couplage qui permettent l’assemblage entre eux des flotteurs.
L’enveloppe porte plusieurs fonctions, à savoir:
- une fonction de flotteur et,
- une fonction de structure intermédiaire : l’enveloppe constitue la structure par laquelle transitent les efforts du réseau de flotteurs.
La fonction d’incliner le panneau par rapport à la surface de l’eau est assurée par des éléments distincts des flotteurs.
Dans les documents WO2012/139998 ou encore WO2011/094803, l’enveloppe doit être suffisamment résistante pour permettre de résister aux efforts du réseau. Selon les constatations de l’inventeur, il est nécessaire, en pratique, d’augmenter la résistance de cet élément en prévoyant une épaisseur de paroi supérieure à celle qui serait nécessaire pour assurer uniquement la fonction de flotteur.
L’extrusion soufflage d’une enveloppe plastique, de forme complexe, tel qu’enseigné par le document WO2012/139998 est réalisable et a été fabriquée par le demandeur. Toutefois, elle nécessite de la part du fabricant plasturgiste un savoir-faire important, afin d’avoir suffisamment d’épaisseur de matière là où cela s’avère nécessaire, tout en limitant la consommation de plastique.
Selon les constatations des inventeurs, un autre inconvénient des dispositifs des documents WO2012/139998 et WO2011/094803 est celui du transport sur le site de pose de ses éléments constitutifs, et en particulier des éléments flotteurs, pièces semirigides ou rigides, qui sont d’encombrement important.
On connaît encore de la présente Demanderesse, le document WO 2015/092237 qui concerne un dispositif support de panneau photovoltaïque, flottant, comprenant :
- une structure comportant des éléments de couplage à d’autres dispositifs flottants de manière à permettre la formation d’un réseau de dispositifs flottants,
- un ou plusieurs flotteurs, destiné(s) à assurer la flottaison du dispositif, solidarisé(s) à ladite structure,
- des éléments de maintien d’au moins un panneau photo voltaïque.
De manière notable, ladite structure est un élément distinct du ou desdits flotteurs de telle façon à permettre la transmission des efforts entre les dispositifs flottants du réseau, sans transmettre les efforts du réseau au(x)dit(s) flotteurs. H est ainsi possible de dimensionner le ou chacun des flotteurs, formé par une enveloppe d’épaisseur de paroi faible.
Dans cette antériorité, les flotteurs et la structure sont des pièces plastiques qui peuvent être fabriquées à moindre coût et être assemblées rapidement sur site, avantageusement sans moyen de levage. Le ou les flotteurs sont assemblés sur la sous face de la structure par tout moyen adapté, et de préférence de manière amovible. Les différents éléments modulaires constituant le dispositif peut être d’encombrement réduit lors du transport, et par comparaison aux dispositifs des documents WO2012/139998 et WO2011/094803 qui sont d’encombrement important.
Le document WO 2015/092237 décrit encore un équipement pour la réalisation d’une installation photovoltaïque comprenant plusieurs dispositifs modulaires aptes à être assemblés pour former un réseau de dispositif flottant. Ces dispositifs flottants peuvent être assemblés directement entre eux, ou par l’intermédiaire de module de raccordement. L’assemblage est typiquement obtenu par les éléments de couplage, sous forme d’oreilles saillantes, mises en regard, le verrouillage obtenu par des organes dédiés tels que boulon ou goupilles, traversant les oreilles.
Le but de la présente invention est de pallier les inconvénients précités en proposant un équipement, de conception modulaire, de faible coût de revient convenant pour la réalisation d’une installation photovoltaïque flottante, qui soit d’encombrement modeste lorsque désassemblé comparativement aux équipements des antériorités WO2012/139998 et WO2011/094803, et dont l’assemblage sur site est simplifié par rapport à l’équipement divulgué par le document WO 2015/092237.
Un autre but de la présente invention est de proposer une installation résultant de l’assemblage des modules de l’équipement.
Un autre but de la présente invention est de proposer un procédé de fabrication d’un tel équipement, voire d’une telle installation.
D’autres buts et avantages de la présente invention apparaîtront au cours de la description qui n’est donnée qu’à titre indicatif et qui n’a pas pour but de la limiter.
Aussi l’invention concerne un équipement pour la réalisation d’une installation photovoltaïque flottante, de conception modulaire, comprenant :
- des modules flotteurs, et
- des modules de structure,
- des éléments support, destinés à être en appui sur les modules de structure pour le maintien de panneaux photovoltaïques,
- éventuellement des modules de raccordement, lesdits modules de structure et lesdits modules de flotteur étant configurés pour être assemblés afin de réaliser un réseau flottant de dispositifs flottants de panneaux, les modules de structure étant supportés par les modules flotteur, la structure assurant la transmission des efforts du réseau des dispositifs support de panneaux résultant de l’assemblage des modules de structure, directement entre eux, et/ou par l’intermédiaire des modules de raccordement.
Selon l’invention :
- les modules flotteurs sont constitués en tout ou partie par des enveloppes plastiques, renfermant un volume d’air, présentant un goulot avec une ouverture, obturée par un bouchon,
- les modules de structure et/ou les modules de raccordement comportent des oreilles destinées à être mises en regard pour l’assemblage des modules de structure entre eux, directement, ou par l’intermédiaire des modules de raccordement, et dans lequel les modules flotteurs sont configurés de sorte que l’assemblage des oreilles mises en regard est obtenu, en tout ou partie, par l’insertion du goulot au travers des oreilles, le bouchon non présent, puis verrouillage de l’assemblage par la mise en place du bouchon obturant l’ouverture du goulot.
Selon des caractéristiques optionnelles de l’invention, prises seules ou en combinaison :
- les oreilles sont destinées à être sensiblement horizontales lorsque l’installation repose sur une surface horizontale, l’axe du goulot alors sensiblement à la verticale ;
- l’enveloppe plastique de chaque module flotteur est susceptible d’être obtenue par injection soufflage, ou encore extrusion soufflage ;
- une fois le bouchon verrouillé, les oreilles sont maintenues entre deux butées formées par un épaulement à la base du goulot et un épaulement du bouchon ;
- une fois le bouchon verrouillé l’écartement entre les deux épaulements formés entre le bouchon et le goulot assure un jeu entre les oreilles traversées par le goulot, selon la direction de l’axe du goulot ;
- un joint souple circulaire est en appui entre les oreilles traversées par le goulot ;
- le bouchon est un bouchon vissé sur le goulot ;
- le bouchon est un bouchon configuré pour être monté extérieur au goulot, ou alternativement, le bouchon est un bouchon configuré pour être monté intérieur au goulot ;
- la paroi de l’enveloppe plastique du module flotteur est d’épaisseur moyenne inférieure à 2 mm, voire même inférieure à 1 mm, en totalité de l’enveloppe plastique, ou encore sur la partie de l’enveloppe plastique à l’exception du goulot ;
- l’épaisseur de paroi du goulot est supérieure à l’épaisseur de paroi moyenne sur le reste de l’enveloppe plastique ;
- le bouchon présente une partie de renfort s’étendant à hauteur des oreilles, d’épaisseur supérieure à l’épaisseur de paroi du goulot ;
- la partie de renfort du bouchon pénètre le goulot, et présente une surface périphérique en appui sur la paroi interne dudit goulot, au moins à hauteur des oreilles ;
- l’équipement présente une douille de renfort, traversée par le goulot, distincte du bouchon intercalée entre les oreilles et le goulot, éventuellement entre le bouchon et les oreilles, ladite douille de renfort étant destinée à reprendre les efforts de cisaillement des oreilles : cette douille de renfort est ainsi configurée de manière à reprendre les efforts de cisaillement des oreilles, avantageusement sans transmettre ces efforts au goulot;
- les oreilles traversées par le goulot présentent des conformations mâle/femelle, complémentaires, configurées pour être enchevêtrées lors de l’assemblage afin d’assurer la transmission des efforts de cisaillement des oreilles directement entre elles ;
- le bouchon, et/ou encore la douille de renfort peuvent être en plastique renforcé avec des fibres, tel que par exemple polyamide renforcé avec des fibres de verre, ou encore polypropylène renforcé avec des fibres de verre,
- la douille de renfort est en métal.
L’invention concerne encore une installation photovoltaïque flottante résultant de l’assemblage de l’équipement conforme à l’invention et dans laquelle :
- lesdits modules de structure et lesdits modules flotteurs sont assemblés afin de réaliser un réseau flottant de dispositifs support de panneaux, les modules de structure étant supportés par les modules flotteur, la structure assurant la transmission des efforts du réseau flottant de dispositifs support de panneaux résultant de l’assemblage des modules de structure, directement entre eux et/ou par l’intermédiaire des modules de raccordement,
- l’assemblage des oreilles mises en regard est obtenu, en tout ou partie, par l’insertion du goulot au travers des oreilles, le bouchon assurant le verrouillage de l’assemblage.
Selon des caractéristiques optionnelles, prises seules ou en combinaison :
- la structure du réseau résulte au moins en partie de l’assemblage des modules par l’intermédiaire des modules de raccordement, assurant la transmission des efforts du réseau des dispositifs flottants et dans laquelle les modules de raccordement forment une allée de maintenance entre deux rangées de dispositifs support de panneau photovoltaïque ;
- les modules de raccordement formant allée de maintenance sont configurés pour entretoiser les dispositifs flottant support de panneaux photovoltaïques appartenant à une même rangée en créant des inter-espaces entre les dispositifs, les panneaux photovoltaïques portés par les dispositifs flottants supports de panneaux étant prévus débordants, les parties débordantes des panneaux photovoltaïques s’étendant au-dessus desdits inter-espaces,
- les modules de raccordement sont flottants, par exemple sous forme d’une enveloppe plastique extradée soufflée.
L’invention concerne encore un procédé de fabrication d’un équipement selon l’invention, ou encore d’une installation selon l’invention, dans lequel on fabrique les modules flotteurs par injection soufflage.
L’invention sera mieux comprise à la lecture de la description suivante accompagnée des dessins en annexe parmi lesquels :
- La figure la est une vue en perspective d’une installation résultant de l’assemblage des modules d’un équipement conforme à l’invention selon un premier mode de réalisation pour laquelle la structure assurant la transmission des efforts du réseau des dispositifs support de panneaux résulte de l’assemblage des modules de structure par l’intermédiaire des modules de raccordement,
- La figure lb est une vue de dessous de l’installation telle qu’illustrée à la figure 1,
- Les figures 2 à 5 représentent divers modes de réalisations de l’assemblage des oreilles qui est avantageusement obtenu grâce au goulot et au bouchon du module flotteur,
- Les figures 6a et 6b sont des vues de dessus et de dessous d’une installation conforme à un second mode de réalisation pour laquelle la structure assurant la transmission des efforts du réseau des dispositifs support de panneaux résulte de l’assemblage des modules de structure, directement entre eux,
- La figure 7 est une vue de dessus d’une installation conforme à un troisième mode de réalisation pour laquelle la structure assurant la transmission des efforts du réseau flottant de dispositifs support de panneaux résulte de l’assemblage des modules de structure, certains directement entre eux, et d’autres par l’intermédiaire des modules de raccordement, les modules de raccordement étant flottant.
Aussi l’invention est relative à un équipement pour la réalisation d’une installation photovoltaïque flottante, de conception modulaire, comprenant :
- des modules flotteurs 1, et
- des modules de structure 2,
- des éléments support 3, destinés à être en appui sur les modules de structure pour le maintien de panneaux photovoltaïques P,
- éventuellement des modules de raccordement 4.
Lesdits modules de structure 2 et lesdits modules flotteurs 1 sont configurés pour être assemblés afin de réaliser un réseau flottant de dispositifs 7 support de panneaux, les modules de structure 2 étant supportés par les modules flotteurs.
La structure du réseau assurant la transmission des efforts du réseau de dispositifs 7 supports de panneaux résulte de l’assemblage des modules de structure 2, directement entre eux (voir figures 6a et 6b), ou encore par l’intermédiaire des modules de raccordement 4 (voir figures la et lb). Selon un autre mode de réalisation (voir figure 7), la structure du réseau résulte de l’assemblage des modules de structure 2, certains directement entre eux, et d’autres par l’intermédiaire des modules de raccordement 4.
Les modules flotteurs 1, les modules de structure 2, voire les éléments support 3 et le cas échéant les modules de raccordements 4 sont de préférence des éléments plastiques qui peuvent être obtenus aisément et à moindre coût par les techniques de moulage, et en particulier :
- les modules flotteurs peuvent être des pièces plastiques obtenues typiquement par injection soufflage, ou encore extrusion soufflage,
- les modules de structure peuvent être constitués, chacun d’une pièce plastique obtenue par injection moulage, ou l’assemblage de plusieurs pièces plastiques obtenues par injection moulage, ou encore pultrusion,
- les modules de raccordement 4 peuvent être moulés, notamment par extrusion soufflage et être flottants.
Par ailleurs et selon l’invention :
- les modules flotteurs 1 sont constitués chacun en tout ou partie par des enveloppes plastiques renfermant chacune un volume d’air, présentant un goulot 11 avec une ouverture, obturée par un bouchon 12a ; 12b ; 12c, 12d,
- les modules de structure 2 et/ou les modules de raccordement 4 comportent des oreilles 52,54 destinées à être mises en regard pour l’assemblage des modules de structure 2 entre eux, directement ou indirectement par l’intermédiaire des modules de raccordement 4.
Les oreilles 52 sont réalisées par exemple d’un seul tenant avec la ou les pièces plastiques constituant le module de structure 2. Selon une alternative, les oreilles peuvent être ajoutées après moulage (ou pultrusion) au corps de la structure.
De manière notable et selon l’invention, les modules flotteurs 1 sont configurés de sorte que l’assemblage des oreilles 52, 52 ; 52,54 mises en regard est obtenu par l’insertion du goulot 11 de l’enveloppe plastique 10 au travers des oreilles 52, 54 à assembler (le bouchon alors non présent, en particulier retiré), puis verrouillage de l’assemblage par la mise en place du bouchon 12a ; 12b ; 12c, 12d obturant l’ouverture du goulot 11.
Ainsi et selon l’invention, le module flotteur 1 porte non seulement une fonction première pour assurer la flottaison de dispositifs flottant 7 support de panneaux de l’installation, mais combine encore avantageusement une fonction de clé de verrouillage pour l’assemblage des oreilles 52,52 ; 52, 54 entre elles.
Lors d’un même assemblage, on remarque que l’on obtient non seulement le couplage des oreilles 52,52 appartenant aux modules de structure 2 (figures 6a et 6b ou figure 7), ou encore le couplage des oreilles 52, 54 appartenant respectivement au module de structure 2 et audit module de raccordements 4 (figures la et lb), mais encore avantageusement la fixation du module de flotteur 1 au module de structure 2 du dispositif support 7.
Selon un autre mode de réalisation (non illustré), le goulot 11 du module flotteur peut encore permettre de relier une oreille 52 du module de structure 2, et un anneau appartenant à un moyen configuré pour l’ancrage du réseau flottant de dispositifs support de panneaux photovoltaïques. Dans un tel cas l’oreille 52 et l’anneau sont traversés par le goulot et verrouillés ensemble par le bouchon.
Le nombre d’oreilles assemblées par un même flotteur, c’est-à-dire traversées par le goulot 11, peuvent être de deux, voire trois, ou encore quatre. On remarque que les oreilles 52, 54 sont destinées à être sensiblement horizontales lorsque l’installation repose sur une surface horizontale, l’axe du goulot 11 des modules flotteurs étant alors sensiblement à la verticale.
L’enveloppe plastique peut se présenter sous la forme d’un corps creux, par exemple globalement cylindrique, présentant le goulot 11.
Avantageusement, l’enveloppe plastique 10 de chaque module flotteur 1 est susceptible d’être obtenue par injection soufflage ou encore par extrusion soufflage.
Une fois le bouchon verrouillé, les oreilles 52 ; 54 sont maintenues entre deux butées formées en particulier par un épaulement 13 à la base du goulot 11 et un épaulement 14 du bouchon 12a ; 12b ; 12c ; 12d. L’épaulement 13 à la base du goulot 11 peut être obtenu lors du moulage du module flotteur 1.
Une fois le bouchon verrouillée 12a ; 12b ; 12c ; 12d, l’écartement entre les deux épaulements 13,14 formés entre le bouchon et le goulot peut éventuellement assurer la présence d’un jeu entre les oreilles 52 ;54 traversées par le goulot 11, selon la direction de l’axe du goulot 11. Un tel jeu facilite le montage en ce que le bouchon peut être systématiquement mis en butée sur le goulot, lors de sa fixation par exemple par vissage. Eventuellement un joint souple circulaire peut être en appui entre les oreilles traversées par le goulot afin de combler le jeu.
Les oreilles sont de préférence souples de manière à autoriser que la structure du réseau se déforme avec la houle.
Selon un mode de réalisation, le bouchon 12a ; 12b, 12c, 12d peut être un bouchon vissé sur le goulot : selon ce mode de réalisation, le bouchon et le goulot présentent respectivement des filets de vis, mutuellement engageant par vissage.
Il est bien entendu que d’autres modes de fixation peuvent être envisagés pour solidariser le bouchon au goulot tels que :
Collage
Clipsage
Soudage
Goupillage
Montage en force.
Selon une possibilité illustrée aux exemples des figures 2, 4 et 5, le bouchon 12a, 12c, 12d peut être un bouchon configuré pour être monté extérieur au goulot 11. Alternativement, et selon une autre possibilité illustré à la figure 3, le bouchon 12b est un bouchon configuré pour être monté intérieur au goulot 11.
Les oreilles 52, 54 traversées par le goulot 11 assurent la transmission des efforts du réseau de dispositifs support de panneaux : avantageusement différentes dispositions peuvent être prévues afin d’assurer la résistance de l’assemblage aux efforts de cisaillement transmis par le réseau de dispositifs support.
L’enveloppe plastique formant chaque module flotteur 1 peut être d’épaisseur moyenne relativement fine, en particulier inférieure à 3 mm, de préférence inférieure à 2 mm, voire inférieure à 1 mm en ce qu’elle ne transmet pas les efforts du réseau de dispositifs, à l’exception du goulot, selon un mode de réalisation.
Ainsi la paroi de l’enveloppe plastique du module flotteur 1 est, selon un mode de réalisation, d’épaisseur moyenne inférieure à 2 mm, en totalité de l’enveloppe plastique, ou encore sur la partie de l’enveloppe plastique à l’exception du goulot 11.
Selon une première possibilité illustrée à la figure 2, l’épaisseur ep de paroi du goulot 11 peut être renforcée: l’épaisseur ep de paroi du goulot est alors supérieure à l’épaisseur de paroi moyenne sur le reste de l’enveloppe plastique et afin de résister aux efforts de cisaillement des oreilles. On notera que ce renforcement est local, au niveau du goulot 11 seulement du module flotteur: l’épaisseur de paroi peut rester fine (inférieure ou égale à 3 mm, voire inférieure à 2 mm, voire inférieure à 1 mm) sur le reste de l’enveloppe plastique à fonction de flotteur. L’épaisseur ep au niveau du goulot 11 peut être supérieure à 3 mm, voire supérieure à 4 mm ou 5 mm.
Selon une possibilité illustrée à la figure 3, le bouchon 12b peut encore présenter une partie de renfort s’étendant à hauteur des oreilles, d’épaisseur ep2 supérieure à l’épaisseur ep3 de paroi du goulot, et susceptible de reprendre au moins pour partie les efforts de cisaillement exercés par les oreilles 52,54 sur le goulot 11.
Par exemple, à la figure 3 la partie de renfort du bouchon 12b pénètre le goulot 11, et présente une surface périphérique en appui sur la paroi interne dudit goulot 11, au moins à hauteur des oreilles 52,54. Selon cet exemple, l’épaisseur de paroi de l’enveloppe plastique 10 peut rester fine (inférieure à 3 mm, voire inférieure à 2mm), même au niveau du goulot. L’épaisseur ep2 de la partie de renfort du bouchon peut être supérieure à 3mm, voire supérieure à 4 mm, alors que l’épaisseur ep3 de paroi de goulot est inférieure ou égale à 3 mm.
Selon une autre possibilité qui peut être utilisée seule, ou en combinaison avec les solutions précédentes, une douille de renfort 15 (distincte du bouchon 12c) est traversée par le goulot 11. Cette douille 15 est avantageusement intercalée entre les oreilles 52,54 et le goulot 11, éventuellement entre le bouchon 12c et les oreilles 52,54. Cette douille de renfort 13 est destinée à reprendre les efforts de cisaillement transmis par les oreilles 52,54, en évitant leur transfert au goulot 11.
Encore, selon une autre possibilité illustrée à la figure 5, les oreilles 52,54 traversées par le goulot 11 peuvent présenter des conformations mâle/femelle 8,9, complémentaires, configurées pour être enchevêtrées lors de l’assemblage des oreilles afin d’assurer la transmission des efforts de cisaillement des oreilles 52,54 directement entre elles, c’està-dire sans transmettre ces efforts au goulot 11, voire au bouchon 12d. Ces conformations 8,9, lorsque enchevêtrées interdisent un glissement relatif entre les oreilles 52, 54. Le verrouillage du bouchon 12d sur le goulot 11 empêche avantageusement les oreilles 52, 54 de s’écarter l’une de l’autre d’une amplitude suffisante pour dégager les conformations 8,9 : on maintient ainsi les conformations 8,9 mutuellement en prise. Une fois bouchon retiré, les oreilles 52, 54 peuvent être retirées du goulot 11, et écartées l’une de l’autre d’une amplitude suffisante pour dégager les conformations 8,9 et permettre la séparation des oreilles 52, 54.
Selon un mode de réalisation le bouchon 12a, 12b, 12c, 12d, et/ou encore la douille de renfort 15 de l’équipement peuvent être en plastique renforcé avec des fibres, tel que par exemple polyamide renforcé avec des fibres de verre, ou encore polypropylène renforcé avec des fibres de verre. La douille de renfort 15 peut encore être une douille métallique. Le module flotteur 1 peut être en polyéthylène haute densité (PEHD) ou polytéréphtalate d’éthylène (PET).
Selon un mode de réalisation illustré aux figures à titre d’exemple non limitatif, ledit module de structure 2 est une croix 20 dont les deux branches sont chacune terminées par des oreilles 52 à leurs extrémités. La croix peut être constituée par un élément plastique moulé d’un seul tenant, ou encore la réunion et l’assemblage de deux éléments plastiques de forme en V.
Selon un mode de réalisation illustré aux figures la et lb, le dispositif support de panneau 7 comporte ainsi quatre modules flotteurs 1 solidaires respectivement des quatre extrémités de la croix. Un élément support 3 est solidaire de la surface supérieure pour assurer le maintien du panneau photovoltaïque P. Cet élément support 3 peut encore permettre d’incliner le panneau photovoltaïque P par rapport au plan principal horizontal du module de structure 2, par exemple d’un angle compris entre 5° et 30°, voire plus.
Selon ce mode de réalisation, les dispositifs 7 support de panneaux sont assemblés indirectement entre eux par l’intermédiaire des modules de raccordement 4. Ce module de raccordement peut être un élément plastique, par exemple sensiblement rectangulaire qui comporte des oreilles 54 à ses quatre coins.
Selon le mode de réalisation illustré, les modules de raccordement 4 forment une allée de maintenance A entre deux rangées RI, R2 de dispositifs 7 supports de panneaux photovoltaïques.
Selon ce mode de réalisation, deux des oreilles 54 dudit module de raccordement 4a situées d’un même côté peuvent être assemblées aux deux oreilles 52 du module de structure 2 d’un même dispositif support de panneau 7 appartenant à la rangée RI, les deux oreilles 54 situées de l’autre côté étant assemblées aux deux oreilles 52 d’un module de structure 2 d’un dispositif support de panneau appartenant à la rangée R2 consécutives.
Le module de raccordement 4 consécutif appartenant à la même allée de maintenance A peut être utilisé pour entretoiser deux dispositifs support 7 consécutifs appartenant à une même rangée RI ou R2, en créant un inter-espace entre eux. On remarque ainsi que les panneaux photovoltaïques P peuvent être débordants des dispositifs 7, les parties débordantes des panneaux s’étendant au-dessus des inter-espaces entre dispositifs 7.
Ainsi on remarque que le module de raccordement 4b consécutif à celui repéré 4a est utilisé pour cet entretoisement : il présente du côté de la rangée RI, deux oreilles 54 assemblées respectivement à deux dispositifs support 7 consécutifs de la rangée RI, et deux oreilles 54 assemblées respectivement à deux dispositifs support 7 consécutifs de 5 la rangée R2.
Le mode de réalisation des figures 6a et 6b se distingue de celui des figures la et lb en ce que les modules de structures 2 sont assemblés directement entre eux, les oreilles appartenant à deux modules de structure 2 de deux dispositifs support 7 étant respectivement mises en regard. Leur assemblage est obtenu par insertion du goulot 11, 10 puis fixation du bouchon sur le goulot afin de verrouiller les oreilles.
Le mode de réalisation de la figure 7 se distingue des deux précédents en ce que certaines des oreilles des modules de structures sont raccordés à des oreilles appartenant à des modules de raccordement flottant, par exemple sous forme d’enveloppe plastique extrudé soufflé. De tels modules de raccordement apportent un surplus de flottaison 15 utilise lorsque ces éléments sont utilisés comme allée de maintenance. Les oreilles mises en regards appartenant au module de raccordement et au module de structure sont assemblées par des organes de fixation tels que goupilles ou système vis-écrou, traversant les oreilles.
NOMENCLATURE
1. Modules flotteurs,
10. Enveloppe plastique,
11. Goulot,
12a, 12b, 12c, 12d. Bouchons
2. Modules de structure,
20. Croix,
3. Eléments de support,
4. Modules de raccordement,
4a, 4b. Modules de raccordement consécutifs (voir figure lb)
52,54. Oreilles (assemblage) appartenant aux modules de structure et au module de raccordement,
7. Dispositifs flottants support de panneaux,
8,9. Conformations mâle/ femelle assurant la transmission direct des efforts entre les oreilles.
13, 14. Epaulements formé à la base du goulot et sur le bouchon,
15. Douille de renfort,
P. Panneaux photovoltaïques,
100. Installation.
Claims (21)
- REVENDICATIONS1. Equipement pour la réalisation d’une installation photovoltaïque flottante, de conception modulaire, comprenant :- des modules flotteurs (1), et- des modules de structure (2),- des éléments support (3), destinés à être en appui sur les modules de structure pour le maintien de panneaux photovoltaïques (P),- éventuellement des modules de raccordement (4), lesdits modules de structure (2) et lesdits modules flotteur (1) étant configurés pour être assemblés afin de réaliser un réseau flottant de dispositifs (7) support de panneaux, les modules de structure (2) étant supportés par les modules flotteur (1), la structure assurant la transmission des efforts du réseau flottant de dispositifs (7) support de panneaux résultant de l’assemblage des modules de structure (2), directement entre eux, et/ou par l’intermédiaire des modules de raccordement (4), caractérisé en ce que :- les modules flotteurs (1) sont constitués en tout ou partie par des enveloppes plastiques (10) , renfermant un volume d’air, présentant un goulot (11) avec une ouverture, obturée par un bouchon (12a ; 12b ; 12c, 12d),- les modules de structure (2) et/ou les modules de raccordement (4) comportent des oreilles (52,54) destinées à être mises en regard pour l’assemblage des modules de structure (2) entre eux, directement ou par l’intermédiaire des modules de raccordement (4), et dans lequel les modules flotteurs (1) sont configurés de sorte que l’assemblage des oreilles (52,54) mises en regard est obtenu en tout ou partie par l’insertion du goulot (11) au travers des oreilles (52 ;54) le bouchon non présent, puis verrouillage de l’assemblage par la mise en place du bouchon (12a ; 12b ; 12c, 12d) obturant l’ouverture du goulot (11).
- 2. Equipement selon la revendication 1, dans lequel les oreilles (52, 54) sont destinées à être sensiblement horizontales lorsque l’installation repose sur une surface horizontale, l’axe du goulot (11) alors sensiblement à la verticale.
- 3. Equipement selon la revendication 1 ou 2 dans lequel l’enveloppe plastique (10) de chaque module flotteur (1) est susceptible d’être obtenue par injection soufflage ou encore extrusion soufflage.
- 4. Equipement selon l’une des revendications 1 à 3, dans lequel une fois le bouchon verrouillé, les oreilles (52 ; 54) sont maintenues entre deux butées formées par un épaulement (13) à la base du goulot (11) et un épaulement (14) du bouchon (12a ; 12b ; 12c ; 12d).
- 5. Equipement selon la revendication 4, dans lequel une fois le bouchon verrouillé (12a ; 12b ; 12c ; 12d), l’écartement entre les deux épaulements (13,14) formés entre le bouchon et le goulot assure un jeu entre les oreilles (52 ;54) traversées par le goulot (11), selon la direction de l’axe du goulot (11).
- 6. Equipement selon la revendication 5, dans lequel un joint souple circulaire est en appui entre les oreilles traversées par le goulot afin de combler le jeu.
- 7. Equipement selon l’une des revendications 1 à 6, dans lequel le bouchon (12a ; 12b, 12c, 12d) est un bouchon vissé sur le goulot.
- 8. Equipement selon l’une des revendications 1 à 7, dans lequel le bouchon (12a, 12c, 12d) est un bouchon configuré pour être monté extérieur au goulot (11).
- 9. Equipement selon l’une des revendications 1 à 7, dans lequel le bouchon (12b) est un bouchon configuré pour être monté intérieur au goulot (11).
- 10. Equipement selon l’une des revendications 1 à 9, dans lequel la paroi de l’enveloppe plastique du module flotteur (1) est d’épaisseur moyenne inférieure à 2 mm, voire même inférieure à 1 mm, en totalité de l’enveloppe plastique, ou encore sur la partie de l’enveloppe plastique à l’exception du goulot (11).
- 11. Equipement selon l’une des revendications 1 à 10, dans lequel l’épaisseur (ep) de paroi du goulot (11) est supérieure à l’épaisseur de paroi moyenne sur le reste de l’enveloppe plastique (10).
- 12. Equipement selon l’une des revendications 1 à 11, dans lequel le bouchon (12b) présente une partie de renfort s’étendant à hauteur des oreilles, d’épaisseur (ep2) supérieure à l’épaisseur (ep3) de paroi du goulot.
- 13. Equipement selon la revendication 12, dans lequel la partie de renfort du bouchon (12b) pénètre le goulot (11), et présente une surface périphérique en appui sur la paroi interne dudit goulot, au moins à hauteur des oreilles (52,54).
- 14. Equipement selon l’une des revendications 1 à 13, présentant une douille de renfort (15), traversée par le goulot (11), distincte du bouchon (12d) intercalée entre les oreilles (52,54) et le goulot (11), éventuellement entre le bouchon (12c) et les oreilles (52,54), ladite douille de renfort (15) étant configurée de manière à reprendre les efforts de cisaillement des oreilles (52,54) sans transmettre ces efforts au goulot (11).
- 15. Equipement selon l’une des revendications 1 à 14, dans lequel les oreilles (52,54) traversées par le goulot (11) présentent des conformations mâle/femelle (8,9), complémentaires, configurées pour être enchevêtrées lors de l’assemblage afin d’assurer la transmission des efforts de cisaillement des oreilles (52,54) directement entre elles.
- 16. Equipement selon l’une des revendications 1 à 15, dans lequel le bouchon (12a, 12b, 12c, 12d), et/ou encore la douille de renfort (15) de l’équipement selon la revendication 14 sont en plastique renforcé avec des fibres, tel que par exemple polyamide renforcé avec des fibres de verre, ou encore polypropylène renforcé avec des fibres de verre, ou encore la douille de renfort (15) est en métal.
- 17. Installation photovoltaïque flottante (100) résultant de l’assemblage de l’équipement selon l’une quelconque des revendications 1 à 16 et dans laquelle :- lesdits modules de structure (2) et lesdits modules flotteurs (1) sont assemblés afin de réaliser un réseau flottant de dispositifs (7) support de panneaux photovoltaïques, les modules de structure (2) étant supportés par les modules flotteur (1), la structure assurant la transmission des efforts du réseau flottant des dispositifs (7) support de panneaux photovoltaïques résultant de l’assemblage des modules de structure (2), directement entre eux, et/ou par l’intermédiaire des modules de raccordement (4),- l’assemblage des oreilles (52,54) mises en regard est obtenu en tout ou partie par l’insertion du goulot (11) au travers des oreilles (52 ;54), le bouchon (12a, 12b, 12c, 12d) assurant le verrouillage de l’assemblage.
- 18. Installation (100) selon la revendication 17, dans laquelle la structure du réseau résulte de l’assemblage des modules de structure (2) par l’intermédiaire des modules de raccordement (4), assurant la transmission des efforts du réseau flottant des dispositifs (7) support de panneaux et dans laquelle les modules de raccordement (4) forment une allée de maintenance (A) entre deux rangées (RI, R2) de dispositifs support de panneau photo voltaïque.
- 19. Installation selon la revendication 18, dans lequel les modules de raccordement (4) formant allée de maintenance (A) sont configurés pour entretoiser les dispositifs (7) flottant support de panneau appartenant à une même rangée en créant des inter-espaces entre les dispositifs, les panneaux photo voltaïque s portés par les dispositifs (7) flottants supports de panneau étant prévus débordants, les parties débordantes des panneaux photovoltaïques (P) s’étendant au-dessus desdits inter-espaces.
- 20. Installation selon l’une des revendications 17 à 19, dans lequel les modules de raccordement (4) sont flottants, en tout ou partie.
- 21. Procédé de fabrication d’un équipement selon l’une des revendications 1 à 16, ou encore d’une installation selon l’une quelconque des revendications 17 à 20, dans lequel on fabrique les modules flotteurs (1) par injection soufflage ou encore par extrusion soufflage.
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