FR3084052A1 - Dispositif photovoltaique flottant - Google Patents

Dispositif photovoltaique flottant Download PDF

Info

Publication number
FR3084052A1
FR3084052A1 FR1800767A FR1800767A FR3084052A1 FR 3084052 A1 FR3084052 A1 FR 3084052A1 FR 1800767 A FR1800767 A FR 1800767A FR 1800767 A FR1800767 A FR 1800767A FR 3084052 A1 FR3084052 A1 FR 3084052A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
pontoon
photovoltaic
beams
photovoltaic device
constituting
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
FR1800767A
Other languages
English (en)
Other versions
FR3084052B1 (fr
Inventor
Jean Francois Lassabe
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
RAFT SOLAR DEVELOPPEMENT, FR
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to FR1800767A priority Critical patent/FR3084052B1/fr
Publication of FR3084052A1 publication Critical patent/FR3084052A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of FR3084052B1 publication Critical patent/FR3084052B1/fr
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63BSHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B35/00Vessels or similar floating structures specially adapted for specific purposes and not otherwise provided for
    • B63B35/44Floating buildings, stores, drilling platforms, or workshops, e.g. carrying water-oil separating devices
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24SSOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
    • F24S20/00Solar heat collectors specially adapted for particular uses or environments
    • F24S20/70Waterborne solar heat collector modules
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24SSOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
    • F24S25/00Arrangement of stationary mountings or supports for solar heat collector modules
    • F24S25/10Arrangement of stationary mountings or supports for solar heat collector modules extending in directions away from a supporting surface
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02SGENERATION OF ELECTRIC POWER BY CONVERSION OF INFRARED RADIATION, VISIBLE LIGHT OR ULTRAVIOLET LIGHT, e.g. USING PHOTOVOLTAIC [PV] MODULES
    • H02S20/00Supporting structures for PV modules
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63BSHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B35/00Vessels or similar floating structures specially adapted for specific purposes and not otherwise provided for
    • B63B35/44Floating buildings, stores, drilling platforms, or workshops, e.g. carrying water-oil separating devices
    • B63B2035/4433Floating structures carrying electric power plants
    • B63B2035/4453Floating structures carrying electric power plants for converting solar energy into electric energy
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63BSHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B35/00Vessels or similar floating structures specially adapted for specific purposes and not otherwise provided for
    • B63B35/34Pontoons
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24SSOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
    • F24S25/00Arrangement of stationary mountings or supports for solar heat collector modules
    • F24S25/30Arrangement of stationary mountings or supports for solar heat collector modules using elongate rigid mounting elements extending substantially along the supporting surface, e.g. for covering buildings with solar heat collectors
    • F24S25/33Arrangement of stationary mountings or supports for solar heat collector modules using elongate rigid mounting elements extending substantially along the supporting surface, e.g. for covering buildings with solar heat collectors forming substantially planar assemblies, e.g. of coplanar or stacked profiles
    • F24S25/35Arrangement of stationary mountings or supports for solar heat collector modules using elongate rigid mounting elements extending substantially along the supporting surface, e.g. for covering buildings with solar heat collectors forming substantially planar assemblies, e.g. of coplanar or stacked profiles by means of profiles with a cross-section defining separate supporting portions for adjacent modules
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24SSOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
    • F24S25/00Arrangement of stationary mountings or supports for solar heat collector modules
    • F24S25/60Fixation means, e.g. fasteners, specially adapted for supporting solar heat collector modules
    • F24S25/65Fixation means, e.g. fasteners, specially adapted for supporting solar heat collector modules for coupling adjacent supporting elements, e.g. for connecting profiles together
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/40Solar thermal energy, e.g. solar towers
    • Y02E10/47Mountings or tracking
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50Photovoltaic [PV] energy

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Ocean & Marine Engineering (AREA)
  • Photovoltaic Devices (AREA)

Abstract

La présente invention concerne un dispositif de production d'énergie photovoltaïque (1) en milieu aquatique comprenant au moins un ponton photovoltaïque (2) constituant un moyen d'association modulaire de panneaux photovoltaïques (6). Ledit ponton est constitué de l'association réversible d'une structure reposant sur des moyens de flottaison gonflables, ladite structure étant constituée d'éléments profilés: - deux poutres positionnées parallèlement, la hauteur de l'une desdites poutres étant supérieure à la hauteur de l'autre poutre et la semelle desdites poutres constituant un moyen de logement dudit moyen de flottaison - au moins deux moyens d'écartement reliant lesdites poutres - au moins deux moyens de support desdits panneaux photovoltaïques positionnés parallèlement, chaque support étant constitué d'au moins deux glissières opposées constituant des moyens d'accueil des panneaux photovoltaïques, lesdits panneaux étant positionnés par coulissement entre deux moyens de support.

Description

DISPOSITIF photovoltaïque flottant
Domaine de l'invention
La présente invention concerne un dispositif de production d'énergie photovoltaique en milieu aquatique. Plus particulièrement, il s'agit d'un dispositif adaptable et modulaire, constitué d'au moins un ponton comprenant une structure d'accueil de panneaux photovoltaïques reposant sur des moyens de flottaison gonflables.
Brève description de l'antériorité
Au cours de la dernière décennie, les structures photovoltaïques exploitées sur l'eau se sont largement développées. Elles répondent à la fois à la nécessité de développer un mode de production d'énergie non polluant et à la volonté de préserver les terres arables.
Les avantages de ces structures sont nombreux : outre qu'elles laissent libres d'exploitation les surfaces de production agricoles, elles permettent la valorisation économique de plans d'eau (bassins d'irrigation, lacs, etc.) et friches industrielles (carrières désaffectées). Les eaux recouvertes par les dispositifs photovoltaïques en tirent également avantage, ces derniers limitant le réchauffement et l'évaporation de l'eau. Ils permettent également d'éviter la prolifération d'algues et plantes invasives (de type jussie) par la limitation de la température et la diminution du taux d'ensoleillement des surfaces couvertes.
On retrouve, dans l'art antérieur, différents dispositifs photovoltaïques flottants.
Le brevet WO2015092237 décrit par exemple un dispositif 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 destinés à assurer la flottaison de ladite structure, des éléments de maintien d'au moins un panneau photovoltaïque. Ce dispositif se caractérise en ce que la structure est un élément distinct du ou desdits flotteurs, de manière à permettre la transmission des efforts entre les dispositifs flottants du réseau sans transmettre les efforts du réseau auxdits flotteurs. Ce dispositif, exploité par la société Ciel et Terre International, a pour inconvénient d'être un produit non seulement coûteux mais également volumineux, rendant son transport sur site contraignant.
Des dispositifs flottants gonflables, moins volumineux et donc plus facilement transportables ont également été développés.
Le brevet W02007062278 propose un dispositif comprenant une ou plusieurs cellules photovoltaiques attachées à un panneau, lequel est fixé de manière amovible à un élément de flottaison, ce dernier étant gonflable. La structure flottante constitue une sorte de matelas qui
-2ne laisse pas respirer l'eau et qui l'obscurcit, pouvant avoir pour conséquence de modifier le biotope du site d'implantation.
Le brevet WO2012072941 concerne un panneau solaire exploitable en milieu marin ou dans tout autre milieu aquatique comprenant des moyens de captation de l'énergie solaire montés sur une structure flottante monobloc, ladite structure étant gonflable, pouvant notamment être constituée d'un boudin gonflable périphérique. L'absence d'inclinaison du dispositif nuit cependant à la production énergétique. En outre, son horizontalité ne permet pas un nettoyage naturel des panneaux photovoltaïques par les eaux de pluies.
D'une manière générale, les dispositifs existants ont pour inconvénients de ne pas proposer une mise en œuvre adaptable en fonction de l'environnement choisi, d'être difficilement transportables et d'engendrer des coûts de production qui sont souvent élevés pour une rentabilité non optimisée.
Sommaire de l'invention
La présente invention a pour but de remédier à tous les inconvénients de l'art antérieur en proposant un dispositif photovoltaique modulaire, adaptable et facilement transportable.
Il s'agit d'un dispositif photovoltaïque flottant comprenant au moins un ponton photovoltaïque constituant un moyen d'association modulaire d'au moins deux panneaux photovoltaïques, ledit ponton étant constitué de l'association réversible d'au moins une structure reposant sur au moins un moyen de flottaison gonflable, ladite structure étant constituée d'éléments profilés associés par des moyens de fixation réversible, lesdits éléments étant :
- au moins deux poutres positionnées parallèlement l'une par rapport à l'autre, la hauteur de l'une desdites poutres étant supérieure à la hauteur de l'autre poutre et la semelle desdites poutres constituant un moyen de logement dudit moyen de flottaison
- au moins deux moyens d'écartement reliant lesdites poutres au moins deux moyens de support desdits panneaux photovoltaïques positionnés parallèlement l'un par rapport à l'autre, chaque support étant constitué d'au moins deux glissières opposées constituant des moyens d'accueil des panneaux photovoltaïques, lesdits panneaux étant positionnés par coulissement entre deux moyens de support.
Selon un mode préféré de réalisation, le moyen de flottaison est constitué d'une enveloppe souple gonflable par un moyen de remplissage, lesdits moyens de flottaison étant fixés à ladite structure par des moyens de maintien.
Selon une variante, le gonflage dudit moyen de flottaison est réversible.
Préférentiellement, la semelle desdites poutres est concave.
De manière avantageuse, le moyen de support desdits panneaux photovoltaïques est constitué d'une âme et d'au moins deux traverses, chacune des traverses étant séparée en son centre par ladite âme.
-3Selon une autre mode de réalisation, le moyen de support comporte au moins une butée de maintien desdits panneaux photovoltaïques.
Avantageusement, le dispositif comprend au moins un ponton photovoltaïque associé à au moins un ponton photovoltaïque identique par au moins un moyen de liaison.
De manière préférentielle, le dispositif comprend au moins un ponton photovoltaïque associé à un au moins un ponton technique par au moins un moyen de liaison, ledit ponton technique constituant un moyen d'accès audit ponton photovoltaïque
Selon une autre variante, le ponton photovoltaïque comporte au moins un goujon constituant un axe vertical rotatif permettant l'association audit moyen de liaison.
Selon un mode avantageux de réalisation, le ponton technique comporte au moins un goujon constituant un axe vertical rotatif permettant l'association audit moyen de liaison.
Préférentiellement, le moyen de liaison est une barre métallique comportant un trou sur chacune de ses extrémités.
Selon un variante alternative de réalisation, le ponton technique est constitué de l'association réversible d'au moins une structure reposant sur au moins un moyen de flottaison gonflable, ladite structure étant constituée d'au moins deux poutres positionnées parallèlement l'une par rapport à l'autre et reliées par au moins deux moyens d'écartement, ledit moyens d'écartement étant surmontés d'au moins une plate-forme fixée sur lesdites poutres.
Avantageusement, ladite plate-forme est ajourée.
Brève description des dessins
Dans cette description, on se réfère aux dessins suivants:
- Figure 1 : vue d'un ponton photovoltaïque;
- Figure 2 : vue en coupe d'un ponton photovoltaïque;
- Figure 3 : vue d'un détail du ponton photovoltaïque : moyen de flottaison sous la poutre partie haute ;
- Figure 4 : vue en coupe d'un détail du ponton photovoltaïque : moyen de flottaison sous la poutre partie basse ;
- Figure 5 : vue en coupe d'un moyen de support des panneaux photovoltaïques ;
- Figure 6 : vue d'un dispositif constitué de l'association de pontons photovoltaïques ;
- Figure 7 : vue d'un dispositif constitué de l'association de pontons photovoltaïques et de pontons techniques ;
- Figure 8 : vue d'un détail de liaison entre pontons ;
- Figure 9 : vue d'un ponton technique ;
- Figure 10 : vue en coupe d'un ponton technique .
Description détaillée des modes préférés de réalisation
Selon un mode préféré de réalisation, le dispositif (1) selon l'invention est constitué d'un ponton flottant supportant des panneaux photovoltaiques, ci-après dénommé ponton
-4photovoltaïque ou ponton PV (2). Ledit ponton PV (2) constitue un moyen d'association modulaire d'au moins deux panneaux photovoltaïques (6).
Afin de simplifier la compréhension de l'invention, le dispositif sera décrit en situation sur un plan d'eau (PE), la partie basse des éléments du dispositif étant la partie orientée vers le plan d'eau et la partie haute des éléments du dispositif (1) étant la partie orientée vers le ciel.
Le ponton PV (2) a pour caractéristique d'être très peu encombrant lorsqu'il est démonté puisque principalement composé de profilés métalliques et d'éléments dégonflés en plastique qui peuvent être assemblés rapidement et simplement par moyens de fixation réversibles de type boulonnage, tout en offrant, lorsque le ponton (2) est assemblé, des performances de sécurité, de solidité et de résistance aux forces. Le faible encombrement du dispositif avant son montage se répercute directement sur le volume de transport sur site et par conséquent sur le coût dudit transport et sur l'impact écologique.
Le ponton PV (2) est constitué de l'association réversible d'une structure métallique (4) reposant sur deux flotteurs (5).
La structure métallique (4) assure la solidité mécanique du ponton (2). Vue de dessus, l'ensemble de la structure métallique a une forme sensiblement rectangulaire.
Elle est constituée de deux poutres (7a et 7b) sur lesquelles sont fixées des entretoises (8) et des supports (9) destinés à accueillir les panneaux photovoltaïques (6).
Les deux poutres (7a et 7b) ont des hauteurs différentes. Les entretoises (8) et les supports (9) sont par conséquent inclinés par rapport à une ligne horizontale représentée par la surface (S) du plan d'eau (PE). La structure métallique (4), et par voie de conséquence le ponton PV (2), comportent donc une longueur plus haute que l'autre. Afin de simplifier la compréhension de la description, elles seront ci-après dénommées la longueur haute (10) et la longueur basse (11) du ponton (2).
Les poutres (7a et 7b) sont positionnées parallèlement dans la longueur du rectangle constitué par la structure métallique (4).
La poutre (7a) positionnée sur la longueur basse (11) du ponton PV (2) est une poutre métallique profilée en forme de U constituée d'une semelle (7a') encadrée par deux ailes verticales (7a). La semelle (7a') de la poutre est sensiblement concave, ayant pour forme la réplique inversée de la section du flotteur (5) qui va se positionner sous la poutre (7a). Ladite semelle (7a') constitue une moyen de logement d'un moyen de flottaison.
La poutre (7b) positionnée sur la longueur haute (10) du ponton PV (2) est une poutre métallique profilée à double niveau constituée d'un profilé en forme de U inférieur (7bl) surmonté d'un profilé en forme de U supérieur (7b2), les deux profilés étant reliés par des poteaux (7b3) et séparés d'un espace destiné à la circulation de l'air afin de minimiser la prise au vent. L'ensemble des éléments (7bl, 7b2, 7b3) constituant cette poutre (7b) sont associés entre eux par boulonnage ou tout autre moyen de fixation réversible. La semelle (7bl') du
-5profilé inférieur (7bl) est sensiblement concave, ayant pour forme la réplique inversée de la section du flotteur (5) qui va se positionner sous la poutre (7b).
La différence de hauteur entre les deux poutres (7a et 7b) crée une inclinaison pour les éléments fixés entre lesdites poutres, à savoir les entretoises (8) et les supports (9) des panneaux photovoltaïques (6). Ainsi, lesdits panneaux photovoltaïques sont également inclinés par rapport à une ligne horizontale afin d'optimiser leurs performances énergétiques.
Entre les poutres sont placées des entretoises (8) ou moyens d'écartement qui sont des profilés métalliques, positionnées par paire, en croix. Ces entretoises croisées (8) relient les deux poutres (7) et assurent un écartement fixe entre elles. Elles absorbent également les efforts mécaniques subis par la structure (4) et empêchent les effets de torsion. Selon un mode préféré de réalisation, les entretoises sont au nombre de quatre, positionnées par paires croisées, chaque croix formée par deux entretoises (8) correspondant à la moitié de la surface du rectangle constitué par la structure métallique (4). Selon une variante, le nombre d'entretoises (8) est adapté aux dimensions du ponton et aux conditions de son exploitation.
Les entretoises (8) sont fixées sur les poutres (7a, 7b) par boulonnage ou tout autre moyen de fixation réversible.
Sur la partie haute des poutres (7) sont fixés des supports (9) de panneaux photovoltaiques (6). Chaque support (9) est positionné perpendiculairement entre deux poutres (7) et est fixé sur celles-ci par boulonnage ou tout autre moyen de fixation réversible. Les supports (9) sont positionnés parallèlement les uns par rapport aux autres, à intervalle régulier, cet intervalle correspondant à la largeur d'une panneau photovoltaïque (6). Les supports (9) sont des profilés métalliques dont le profil a une forme ressemblant sensiblement à deux I majuscule positionnés l'un au dessus de l'autre. Chaque support comporte une âme centrale verticale (9a), reliant trois traverses :
- une traverse haute (9b) positionnée sur l'extrémité haute de l'âme centrale (9a) du support, perpendiculairement à cette dernière;
- une traverse centrale (9c) positionnée au centre de l'âme centrale (9a) du support (9), perpendiculairement à cette dernière ;
- une traverse basse (9d) positionnée sur l'extrémité basse de l'âme centrale (9a) du support (9), perpendiculairement à cette dernière.
La jonction entre l'âme centrale (9a) et les traverses (9b, 9c, 9d) se fait au centre de chacune des traverses.
Les deux espaces (9e) délimités de part et d'autre de l'âme centrale (9a) entre la partie haute de ladite âme centrale, la traverse haute (9b) et la traverse centrale (9c) forment deux glissières opposées constituant des moyens d'accueil pour les panneaux photovoltaiques (6). Chaque panneau (6) est inséré entre deux supports (9) en coulissant de part et d'autre dans
-6lesdits espaces (9e) ou glissières. Une fois installé, le panneau est supporté, sur chacune de ses longueurs, par la portion de la traverse centrale (9c) de chacun des supports l'encadrant.
Les panneaux photovoltaïques (6) sont de forme rectangulaire et selon un mode préféré de réalisation, cinq panneaux peuvent être insérés entre deux supports (9) et vingt panneaux sur un ponton PV (2).
Une fois insérés par coulissement et positionnés dans les supports (9), les panneaux photovoltaïques (6) sont solidarisés auxdits supports par vissage. Selon une variante, il sont maintenus par des cales montées sur un axe mobile sur chaque extrémité des supports (9), lesdites cales constituant une butée de maintien desdits panneaux photovoltaïques. La mise en place simplifiée des panneaux photovoltaïques et leur fixation réversible à la structure métallique permet de les enlever et de les remplacer facilement en cas de fonctionnement défectueux ou pour tout autre besoin de maintenance.
Une fois les panneaux photovoltaïques (6) installés dans les supports (9), il subsiste des espaces de vide délimités au dessus par les panneaux photovoltaïques (6), sur les côtés par deux supports (9) et en dessous par la poutre (7). Ces espaces laissés vides vont permettre la libre circulation de l'air et diminuer ainsi les résistances au vent du ponton (2).
Chaque ponton (2) comporte deux flotteurs (5) gonflables ou moyens de flottaison gonflables, destinés à être partiellement immergés dans le plan d'eau (PE) et à supporter la structure métallique par flottaison.
Selon un mode préféré de réalisation, une fois gonflé, le flotteur a une forme cylindrique et se positionne sous une poutre (7), la forme concave de la semelle inférieure de ladite poutre épousant la forme arrondie du flotteur (5).
Le fourreau (5a) de chacun des flotteurs est une enveloppe souple gonflable réalisée en matière plastique souple est résistante. L'intérieur du fourreau est rempli par un moyen de gonflage (5b), autrement dénommé moyen de remplissage. Selon un mode préféré de réalisation, le moyen de gonflage est de l'air. Ce moyen est privilégié pour les applications mobiles du dispositif (1) puisqu'il permet un transport, une mise en place et un démontage des flotteurs (5) extrêmement facile et rapide. Selon une variante, le moyen de gonflage (5b) est un matériau de type polyuréthane, polystyrène ou liège. L'utilisation de ces matériaux pour gonfler les flotteurs est préféré pour les applications pérennes du dispositif (1).
Chaque flotteur (5) est solidarisé à la structure par des liens (5c) ou moyens de maintien, de type lanière ou cordage qui entourent les flotteurs (5) puis sont vissés sur la poutre sous laquelle se trouve le flotteur.
Selon un mode préféré de réalisation, la structure métallique (4) a une longueur de 6572 millimètres et une largeur de 4030 millimètres. Chacun des panneaux photovoltaiques a une longueur de 1581 millimètres et une largeur de 809 millimètres. L'angle d'inclinaison des supports (9) de panneaux est sensiblement de 10 degrés. Les flotteurs (5) ont une longueur
-7sensiblement identique à celle des poutres (7a, 7b) de la structure métallique et un diamètre de 400 millimètres.
Selon une variante, la structure métallique (4) est dimensionnée en fonction des contraintes auxquelles est soumis le dispositif (1) : nombre de panneaux photovoltaïques (6), dimension des panneaux photovoltaiques (6), contraintes géographiques et climatiques (vent, neige, altitude, marnage, étiage, etc.).
Selon une variante préférée de réalisation, le dispositif selon l'invention est constitué d'au moins deux pontons PV (2) associés entre eux par un moyen de liaison (12). Le moyen de liaison (12) est une barre métallique comportant un trou à chacune de ses extrémités. La première extrémité de la barre de liaison (12) va s'insérer, par le trou, sur un goujon (18) présent dans la structure métallique d'un premier ponton PV (2). La seconde extrémité va s'insérer, par le trou, sur un goujon (18) présent dans la structure métallique d'un second ponton PV (2). Chacun des goujons sera ensuite verrouillé par un écrou. Le goujon constitue un axe vertical rotatif permettant à la barre de liaison (12) de conserver sa mobilité. Il peut ainsi à la fois maintenir stable les écartements entre les deux pontons (2) et permettre des variations de niveau inhérents à la nature du support aquatique : houle, vent, vagues, surcharge temporaire ou définitive d'un ponton. Selon un mode préféré de réalisation, la structure métallique (4) comporte quatre goujons (18), chacun situé à un angle de ladite structure et la liaison entre deux pontons est assurée par au moins deux moyens de liaison (12).
Selon une autre variante préférée de réalisation, le dispositif (1) selon l'invention est constitué d'un ensemble de pontons PV (2), qui sont associés entre eux, cet ensemble de pontons PV étant lui-même relié par au moins un moyen de liaison (12) à un ponton technique (3). Cette variante de réalisation permet d'adapter et d'exploiter le dispositif (1) sur des surfaces aquatiques importantes.
Le ponton technique (3) constitue une moyen d'accès au ponton PV (2). Il assure la distribution des liaisons électriques des panneaux photovoltaïques fixés sur les pontons PV (2), le support des éléments de sécurité et des différents éléments propres aux structures photovoltaïques ainsi que l'accès des personnels de maintenance aux pontons PV (2).
Afin de permettre un assemblage cohérent et rapide, le ponton technique (3) a une structure et des dimensions similaires au ponton PV (2). Le ponton technique (3) comporte au moins un gonjon (18) constituant un axe vertical rotatif permettant l'association à un moyen de liaison (12).
Le ponton technique (3) est de forme sensiblement rectangulaire. Il comporte deux poutres (13) positionnées parallèlement dans la longueur du rectangle. Ces poutres sont identiques à celle (7b) positionnée sur la longueur haute du ponton PV (2) : il s'agit de poutres métalliques à double niveau, chacune des poutres (13) étant constituée d'un profilé en forme de U inférieur (13a) surmonté d'un profilé en forme de U supérieur (13b), les deux poutres étant reliées par
-8des poteaux (13c) et séparées d'un espace destiné à la circulation de l'air. L'ensemble des éléments (13a, 13b, 13c) constituant cette poutre (13) sont associés entre eux par boulonnage ou tout autre moyen de fixation réversible. La semelle (7bl') du profilé (13a) est sensiblement concave, ayant pour forme la réplique inversée de la section du flotteur (14) qui va se positionner sous la poutre (13).
Sous chacune des poutres (13) est placé un flotteur (14), ou moyen de flottaison gonflable, identique à ceux (5) utilisés sous les pontons PV (2), maintenu aux poutres (13) par un lien (14c) de type lanière ou cordage qui entourent les flotteurs (5) puis sont vissés sur la poutre sous laquelle se trouve le flotteur.
Entre les poutres son fixées des entretoises (15) ou moyens d'écartement qui sont des profilés métalliques servant à relier les poutres et assurant un écartement fixe entre elles. Les entretoises sont fixées sur les profilés inférieurs (13b) des poutres (13) et sont positionnées pour certaines en croix et pour certaines perpendiculairement aux poutres.
A dessus des entretoises (15) est placé une plate-forme ajourée ou un treillis métallique (16) qui est également fixé aux profilés inférieurs (13b) des poutres (13) l'encadrant. Ledit treillis (16) va servir à supporter tous les câbles des panneaux photovoltaïques (6) et le matériel technique.
Sur la partie supérieure du ponton technique, est fixé une seconde plate-forme (17) ajourée de type caillebotis supportée par les deux poutres (13) auxquelles la plate-forme (17) est fixée par boulonnage ou tout autre moyen de fixation au niveau des profilés supérieurs (13b). Ladite plate-forme (17) permet la circulation du personnel et est réalisée en acier galvanisé.
Le dispositif ainsi décrit permet, outres ses performances énergétiques, une totale adaptabilité :
- adaptabilité des dimensions du ponton PV (2), rendue réalisable par le choix des procédés industriels de fabrication simplifiés, permettant de répondre aux exigences de correspondances entre les panneaux photovoltaïques et les onduleurs utilisés ;
- adaptabilité du nombre et de la taille des pontons (2,3) en fonction de la configuration et de la taille du site d'accueil ;
- adaptabilité géographique en raison des facilités de transport et des possibilités d'industrialisation délocalisée ;
- adaptabilité de maintenance, chaque ponton PV (2) formant une unité énergétique dont l'entretien et les réparations peuvent être gérés en l'isolant des autres pontons sans nuire au bon fonctionnement de l'ensemble.
De nombreuses variantes éventuellement susceptibles de se combiner peuvent ici être apportées sans jamais sortir du cadre de l'invention tel qu'il est défini ci-avant.
Les modifications non substantielles qui découleraient de façon évidente, pour l'homme de l'art, de l'utilisation ou de la fabrication dont le brevet est ici requis sans en altérer les
-9dispositions originales, n'en seraient que de simples équivalents techniques et entrent également dans le cadre de la présente invention.

Claims (13)

1) Dispositif photovoltaïque flottant (1) caractérisé en ce qu'il comprend au moins un ponton photovoltaïque (2) constituant un moyen d'association modulaire d'au moins deux panneaux photovoltaiques (6), ledit ponton (2) étant constitué de l'association réversible d'au moins une structure (4) reposant sur au moins un moyen de flottaison gonflable (5), ladite structure étant constituée d'éléments profilés associés par des moyens de fixation réversible, lesdits éléments étant :
- au moins deux poutres (7) positionnées parallèlement l'une par rapport à l'autre, la hauteur de l'une desdites poutres (7b) étant supérieure à la hauteur de l'autre poutre (7a) et la semelle (7a', 7bl') desdites poutres constituant un moyen de logement dudit moyen de flottaison (5)
- au moins deux moyens d'écartement (8) reliant lesdites poutres (7)
- au moins deux moyens de support (9) desdits panneaux photovoltaïques (6) positionnés parallèlement l'un par rapport à l'autre, chaque support étant constitué d'au moins deux glissières opposées constituant des moyens d'accueil des panneaux photovoltaïques (6), lesdits panneaux étant positionnés par coulissement entre deux moyens de support (9).
2) Dispositif photovoltaïque flottant (1) selon la revendication 1 caractérisé en ce que ledit moyen de flottaison (5) est constitué d'une enveloppe (5a) souple gonflable par un moyen de remplissage (5), lesdits moyens de flottaison (5) étant fixés à ladite structure par des moyens de maintien (5c).
3) Dispositif photovoltaïque flottant (1) selon la revendication 2 caractérisé en ce que le gonflage dudit moyen de flottaison (5) est réversible.
4) Dispositif photovoltaïque flottant (1) selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que la semelle (7a', 7bl') desdites poutres (7) est concave.
5) Dispositif photovoltaïque flottant (1) selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que ledit moyen de support (9) desdits panneaux photovoltaïques (6) est constitué d'une âme (9a) et d'au moins deux traverses (9a, 9b, 9c), chacune des traverses étant séparée en son centre par ladite âme (9a).
6) Dispositif photovoltaïque flottant (1) selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que ledit moyen de support (9) comporte au moins une butée de maintien desdits panneaux photovoltaïques (6).
7) Dispositif photovoltaïque flottant (1) selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce qu'il comprend au moins un ponton photovoltaïque (2) associé à au moins un ponton photovoltaïque identique (2) par au moins un moyen de liaison (12).
8) Dispositif photovoltaique flottant (1) selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce qu'il comprend au moins un ponton photovoltaïque (2) associé à un au moins un ponton technique (3) par au moins un moyen de liaison (12), ledit ponton technique (3) constituant un moyen d'accès audit ponton photovoltaïque (2).
9) Dispositif photovoltaïque flottant (1) selon les revendications 7 et 8 caractérisé en ce que le ponton photovoltaïque (2) comporte au moins un goujon (18) constituant un axe vertical rotatif permettant l'association audit moyen de liaison (12).
10) Dispositif photovoltaïque flottant (1) selon la revendication 8 caractérisé en ce que ledit ponton technique (3) comporte au moins un goujon (18) constituant un axe vertical rotatif permettant l'association audit moyen de liaison (12)
11) Dispositif photovoltaïque flottant (1) selon les revendications 7 à 10 caractérisé en ce que le moyen de liaison (12) est une barre métallique comportant un trou sur chacune de ses extrémités.
12) Dispositif photovoltaïque flottant (1) selon la revendication 8 caractérisé en ce que ledit ponton technique (3) est constitué de l'association réversible d'au moins une structure reposant sur au moins un moyen de flottaison gonflable (14), ladite structure étant constituée d'au moins deux poutres (13) positionnées parallèlement l'une par rapport à l'autre et reliées par au moins deux moyens d'écartement (15), ledit moyens d'écartement (15) étant surmontés d'au moins une plate-forme (16, 17) fixée sur lesdites poutres (13).
13) Dispositif photovoltaique flottant (1) selon la revendication précédente caractérisé en ce que ladite plate-forme (16, 17) est ajourée.
FR1800767A 2018-07-17 2018-07-17 Dispositif photovoltaique flottant Active FR3084052B1 (fr)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1800767A FR3084052B1 (fr) 2018-07-17 2018-07-17 Dispositif photovoltaique flottant

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1800767A FR3084052B1 (fr) 2018-07-17 2018-07-17 Dispositif photovoltaique flottant

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FR3084052A1 true FR3084052A1 (fr) 2020-01-24
FR3084052B1 FR3084052B1 (fr) 2020-09-18

Family

ID=63209461

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR1800767A Active FR3084052B1 (fr) 2018-07-17 2018-07-17 Dispositif photovoltaique flottant

Country Status (1)

Country Link
FR (1) FR3084052B1 (fr)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113955027A (zh) * 2021-09-27 2022-01-21 海南浙江大学研究院 一种海上漂浮承载平台以及光伏发电站
US11241799B2 (en) * 2016-03-18 2022-02-08 Intelli-Products Inc. Solar energy array robotic assembly
CN114852273A (zh) * 2022-06-23 2022-08-05 中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司 一种钢架浮筒式海上光伏平台
DE102021105404A1 (de) 2021-03-05 2022-09-08 Sbp Sonne Gmbh Schwimmende Tragstruktur für PV-Module

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20110078800A (ko) * 2009-12-31 2011-07-07 홍익대학교 산학협력단 태양광 발전 모듈의 설치를 위한 친환경 부유 구조물
KR20130085110A (ko) * 2012-01-19 2013-07-29 삼성중공업 주식회사 부유식 태양전지
EP2924365A1 (fr) * 2014-03-24 2015-09-30 Sadef N.V. Profil pour supporter un panneau solaire
KR101712344B1 (ko) * 2015-08-28 2017-03-23 권운철 부유식 태양광 발전장치
EP3167232A1 (fr) * 2014-07-11 2017-05-17 Novaton Erneuerbare Energien AG Système de collecte d'énergie solaire

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20110078800A (ko) * 2009-12-31 2011-07-07 홍익대학교 산학협력단 태양광 발전 모듈의 설치를 위한 친환경 부유 구조물
KR20130085110A (ko) * 2012-01-19 2013-07-29 삼성중공업 주식회사 부유식 태양전지
EP2924365A1 (fr) * 2014-03-24 2015-09-30 Sadef N.V. Profil pour supporter un panneau solaire
EP3167232A1 (fr) * 2014-07-11 2017-05-17 Novaton Erneuerbare Energien AG Système de collecte d'énergie solaire
KR101712344B1 (ko) * 2015-08-28 2017-03-23 권운철 부유식 태양광 발전장치

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11241799B2 (en) * 2016-03-18 2022-02-08 Intelli-Products Inc. Solar energy array robotic assembly
DE102021105404A1 (de) 2021-03-05 2022-09-08 Sbp Sonne Gmbh Schwimmende Tragstruktur für PV-Module
WO2022184724A1 (fr) 2021-03-05 2022-09-09 Sbp Sonne Gmbh Structure de support flottante pour modules photovoltaïques
CN113955027A (zh) * 2021-09-27 2022-01-21 海南浙江大学研究院 一种海上漂浮承载平台以及光伏发电站
CN113955027B (zh) * 2021-09-27 2024-04-30 海南浙江大学研究院 一种海上漂浮承载平台以及光伏发电站
CN114852273A (zh) * 2022-06-23 2022-08-05 中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司 一种钢架浮筒式海上光伏平台
CN114852273B (zh) * 2022-06-23 2023-08-15 中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司 一种钢架浮筒式海上光伏平台

Also Published As

Publication number Publication date
FR3084052B1 (fr) 2020-09-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FR3084052A1 (fr) Dispositif photovoltaique flottant
EP2646757B1 (fr) Panneau solaire flottant et installation solaire constituee d'un assemblage de tels panneaux
US11489485B2 (en) Foldable solar power system
US20180119994A1 (en) Floating Solar System
WO2017220878A1 (fr) Dispositif flottant support d'eolienne offshore et ensemble eolien flottant correspondant
FR3080833A3 (fr) Appareil de support pour module photovoltaique et systeme photovoltaique
EP4143080B1 (fr) Installation solaire flottante
CN107351985B (zh) 一种漂浮式水上光伏阵列的锚固系统
WO2014016508A1 (fr) Ancrage de centrales solaires flottantes
KR101032365B1 (ko) 태양광 발전시스템
FR3050888A1 (fr) Systeme de support flottant pour plusieurs panneaux solaires
FR2968386A1 (fr) Centrale photovoltaique, flottante, destinee a recouvrir tout ou partie d'une etendue d'eau.
FR2944042A1 (fr) Installation de couverture de protection de soleil.
US20240048089A1 (en) Floating platform for solar panel arrays
FR2975474A1 (fr) Profile pour cadre de support de panneau photovoltaique, cadre de support de panneau photovoltaique, ensemble panneau photovoltaique le comprenant et centrale photovoltaique
EP1273069A2 (fr) Dispositif de diffusion hertzienne et pylone pour un tel dispositif
EP2312091B1 (fr) Pylone de communication
CH699564A2 (fr) Arrangement de modules photovoltaïques sur structure de support.
FR2468298A1 (fr) Bac a plantes ou analogue, constitue en beton ou en toute autre matiere susceptible de prise
FR3017260A1 (fr) Dispositif photovoltaique avec structure gonflable pour panneaux solaires flexibles
WO2021260415A1 (fr) Structure porteuse de transport et d'installation in situ de modules de captage d'energie marine
FR2660701A1 (fr) Groupe hydro-electrique a helice a axe horizontal pour production au fil de l'eau.
EP0094853A1 (fr) Procédé et dispositif d'amortissement de houle ou clapot par formation d'un écoulement turbulent au sein du fluide
FR2731725A1 (fr) Brise-houle attenant au rivage et installe en eaux profondes
WO2003074822A1 (fr) Hangar gonflable flottant pour bateau

Legal Events

Date Code Title Description
PLFP Fee payment

Year of fee payment: 3

PLSC Publication of the preliminary search report

Effective date: 20200124

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 4

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 5

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 6

TP Transmission of property

Owner name: RAFT SOLAR DEVELOPPEMENT, FR

Effective date: 20231027

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 7