FR3138747A1 - Dispositif de production d’électricité pour serre de culture ou abri à toiture incurvée - Google Patents
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Abstract
La présente invention concerne un dispositif de production d’électricité pour serre ou abri doté d’une toiture ayant une section incurvée, ledit dispositif comprenant : - au moins un panneau photovoltaïque, - des moyens de support dudit au moins un panneau photovoltaïque, lesdits moyens de support étant conformés pour que ledit au moins un panneau photovoltaïque s’adapte à la forme de ladite toiture ; - des moyens de maintien desdits moyens de support sur ladite serre ou abri. Fig. 1
Description
Le domaine de l’invention est celui des serres de culture et des abris dont la conception et la fabrication répondent aux normes de construction des serres de culture.
Plus particulièrement, l’invention concernent les dispositifs de production d’électricité destinés à équiper de tels serres et abris dont les toitures ne sont pas planes mais sont au moins en partie incurvées.
Il existe des serres de culture qui sont mises en œuvre pour cultiver des végétaux, comme des légumes, des fruits, des plantes…
Il existe également des abris, dont la conception et la fabrication répondent aux normes de construction des serres de culture, et qui sont utilisés pour réaliser le stockage de matériels, comme des outils, des engins agricoles… et/ou le stockage de matériel divers (alimentations animales, produits phytosanitaires…).
Ces serres et abris peuvent être recouverts par une toiture dite plane comprenant un ou plusieurs pans plans. Ils peuvent alternativement être recouverts par une toiture non plane présentant une section incurvée par exemple essentiellement en combinaison d’arcs de cercle.
La présente invention se rapport aux serres et abris à toitures incurvées et donc non planes.
Dans le cadre de la réalisation d’activités diverses et variées, il peut être opportun de disposer de courant électrique dans des serres de culture et dans des abris. Compte tenu de l’implantation de ces serres et abris souvent dans des espaces et territoires isolés, il peut se révéler particulièrement intéressant de les doter d’équipements permettant de produire de manière autonome de l’électricité. Ceci est d’autant plus vrai que les toitures de ces serres et abris offrent des surfaces importantes qui pourraient être exploitées pour implanter par exemple des panneaux photovoltaïques.
Toutefois, la section non plane des toitures incurvées rend délicate l’implantation de panneaux photovoltaïques. En outre, les structures portantes de ces toitures sont généralement relativement légères, ce qui, outre la forme des toitures, peut rendre délicate l’implantation de panneaux photovoltaïques sur les serres et abris. Certaines toitures sont composées d’une charpente métalliques recouvertes de bâches souples dont la présence participe à rendre complexe l’implantation de panneaux photovoltaïques. En effet, leurs supports et éléments de fixation pourraient induire la nécessité de percer les bâches ou films pour se solidariser à la charpente ce qui induirait des risques de détérioration des bâches ou films et de fuites.
Il est ainsi difficile voire impossible d’implanter des panneaux photovoltaïques sur les toitures non planes de serres et abris alors que la surface de ces toitures constitue une grande opportunité et que certaines législations nationales rendent obligatoire l’implantation de panneaux photovoltaïques sur les toitures des bâtiments industriels auxquels sont assimilés les serres et abris.
Il existe donc un besoin de proposer une solution pour permettre d’implanter des panneaux photovoltaïques sur des toitures non planes de serres et abris, préférentiellement sans en changer significativement la conception initiale.
L’invention a notamment pour objectif d’apporter une solution efficace à au moins certains de ces différents problèmes.
En particulier, selon au moins un mode de réalisation, un objectif de l’invention est de fournir une technique permettant l’implantation de panneaux photovoltaïques sur des toitures non planes de serres et d’abris pour produire de l’électricité.
Notamment, l’invention a pour objectif, selon au moins un mode de réalisation, de fournir une telle technique qui permet de fixer des panneaux photovoltaïques rigides ou souples sur une toiture non plane de serre ou d’abris.
Un autre objectif de l’invention est, selon au moins un mode de réalisation, de fournir une telle technique qui puisse permettre d’optimiser, en fonction de l’orientation et de l’exposition au soleil, la production d’électricité au moyen de panneaux photovoltaïques implantés sur une toiture non plane de serre de culture ou d’abris.
Un autre objectif de l’invention est, selon au moins un mode de réalisation, de procurer une telle technique qui n’induit pas une dégradation des toitures sur lesquelles elle est mise en œuvre pour implanter des panneaux photovoltaïques.
Un autre objectif de l’invention est, selon au moins un mode de réalisation, de procurer une telle technique qui soit simple de conception et/ou simple à mettre en place et/ou robuste et/ou bon marché.
Pour ceci, l’invention propose un dispositif de production d’électricité pour serre ou abri doté d’une toiture ayant une section incurvée, ledit dispositif comprenant :
- au moins un panneau photovoltaïque,
- des moyens de support dudit au moins un panneau photovoltaïque, lesdits moyens de support étant conformés pour que ledit au moins un panneau photovoltaïque s’adapte à la forme de ladite toiture ;
- des moyens de maintien desdits moyens de support sur ladite serre ou abri.
Ainsi, l’invention consiste à permettre l’implantation de panneaux photovoltaïques sur une toiture non plane de serre ou d’abris en prévoyant d’interposer entre la toiture et les panneaux solaires un support dont la structure et/ou la forme sont choisis pour qu’ils épousent la forme de la toiture, i.e. qu’ils s’adaptent essentiellement à la forme de la toiture.
Cette technique permet ainsi l’implantation de panneaux photovoltaïques sur une toiture non plane de serre ou d’abris de manière simple, efficace et sans dégrader ni la structure de la serre ou de l’abris ni leur toiture.
Au sens de l’invention, une toiture ayant une section incurvée est une toiture du type ayant une section en arc de cercle et/ou en courbe ou en combinaison d’arcs de cercle et/ou de courbes.
Selon une caractéristique possible, ledit au moins un panneau photovoltaïque est souple, et lesdits moyens de support comprennent au moins une bâche ou film à laquelle ledit au moins un panneau photovoltaïque est solidarisé.
Une telle mise en œuvre permet d’épouser facilement et efficacement la ou les courbures d’une toiture pour y implanter de manière optimale des panneaux photovoltaïques.
Selon une caractéristique possible, ladite bâche ou film s’étire de part et d’autre dudit au moins un panneau photovoltaïque de manière symétrique.
Le panneau est alors centré par rapport au support ce qui peut notamment conduire à assurer un rendement optimal lorsqu’un pignon de la serre ou de l’abri est orienté plein nord ou plein sud.
Selon une caractéristique possible, ladite bâche ou film s’étire de part et d’autre dudit au moins un panneau photovoltaïque de manière dissymétrique.
Le panneau n’est alors pas centré par rapport au support ce qui peut notamment conduire à assurer un rendement optimal lorsqu’un pignon de la serre ou de l’abri n’est pas orienté plein nord ou plein sud.
Selon une caractéristique possible, ladite bâche ou film comprend deux portions qui s’étendent respectivement depuis deux côtés opposés dudit au moins un panneau photovoltaïque.
Selon une caractéristique possible, les extrémités opposées de ladite bâche ou film sont montées sur des tubes enrouleurs.
Ceci permet d’ajuster la position du panneau photovoltaïque pour optimiser le rendement en fonction de l’exposition au soleil de la toiture.
Selon une caractéristique possible chaque extrémité de ladite bâche ou film présente au moins une boucle d’arrimage.
Ceci est un moyen simple et efficace pour assurer la solidarisation du support.
Selon une caractéristique possible, un dispositif selon l’invention comprend au moins un panneau isolant prévu pour être interposé entre ladite toiture et lesdits au moins un panneau photovoltaïque, ledit au moins un panneau isolant comprenant des évidements longitudinaux ménagés pour formés des canaux de passage d’air.
Cette mise en œuvre permet d’assurer un bon refroidissement, ou à tout le moins de limiter la chauffe, du panneau et de la toiture et ainsi de préserver leur intégrité.
Selon une caractéristique possible, un dispositif selon l’invention comprend plusieurs panneaux photovoltaïques rigides, lesdits moyens de support comprenant des moyens d’articulation deux à deux des panneaux photovoltaïques consécutifs selon des axes essentiellement parallèles entre eux et à l’axe longitudinal de ladite toiture.
Il est ainsi possible de réaliser de manière simple et efficace la mise en place de panneaux rigides, moins onéreux que des panneaux flexibles, sur des toitures non planes.
Selon une caractéristique possible, lesdits moyens de support comprennent des cadres, chaque cadre portant un panneau photovoltaïque, lesdits cadres étant consécutivement articulés deux-à-deux au moyen de pattes d’interconnexion et d’axes auxquels sont solidarisées des roulettes prévues pour se déplacer le long de tubulures de la structure de ladite toiture.
Selon une caractéristique possible, le diamètre desdites roulettes est tel qu’une lame d’air est ménagée entre ladite toiture et lesdits panneaux photovoltaïques.
Selon une caractéristique possible, lesdits moyens de maintien comprennent des sangles d’arrimage solidarisées de part et d’autre dudit support et à l’extrémité desquelles sont formées des boucles d’arrimage.
Selon une caractéristique possible, lesdits moyens de maintien comprennent au moins deux barres de reprise d’effort, lesdites barres de reprise d’effort étant prévues pour respectivement passer à travers lesdites boucles d’arrimage placées de part et d’autre dudit support.
Selon une caractéristique possible, lesdits moyens de maintien comprennent des éléments d’ancrage au sol, muraux ou à des chéneaux s’étendant de long de deux côtés opposés de ladite toiture.
Selon une caractéristique possible, lesdits éléments d’ancrage présentant deux échancrures opposées aptes à venir d’insérer dans deux rebords opposés desdits chéneaux et des perçages pour le passage de vis traversant lesdites barres de reprise d’effort.
L’invention, concerne également un procédé d’installation d’un dispositif selon l’une quelconque des variantes exposées ci-dessus sur la toiture d’une serre ou d’un abri, un tel procédé comprenant :
- une étape d’enroulement ou de repliement dudit support ;
- une étape de solidarisation d’au moins un lien de traction à l’extrémité libre dudit support enroulé ou replié ;
- une étape de dépose dudit support enroulé ou replié le long d’un des bords de ladite toiture ;
- une étape de passage sur ladite toiture dudit au moins un lien de sorte que son extrémité libre soit saisissable de l’autre côté de ladite toiture ;
- une étape de traction sur ledit au moins un lien de sorte à déployer sur ladite toiture ledit support enroulé ou replié.
Selon une caractéristique possible, un tel procédé comprend une étape de réglage de la position dudit support de panneau photovoltaïque pour optimiser son rendement en fonction de l’exposition au soleil de ladite toiture.
Selon une variante possible, ladite étape de réglage est réalisée de manière motorisée en temps réel en fonction de la course du soleil.
D’autres caractéristiques et avantages de l’invention apparaîtront à la lecture de la description suivante de modes de réalisation particuliers, donnée à titre de simple exemple illustratif et non limitatif, et des dessins annexés parmi lesquels :
6. Description de modes de réalisation particuliers
On présente en relation avec les figures 1 à 18, un exemple de réalisation d’un dispositif de production d’électricité selon l’invention comprenant des panneaux photovoltaïques souples.
L’application de l’invention décrite ci-après concerne sa mise en œuvre dans le cadre d’un abri et dans le cadre d’une serre de culture.
La représente un abri 10 du type dont la conception et la fabrication répondent aux normes de construction des serres de culture. Un abri de ce type présente une structure identique à celle d’une serre hormis en ce qui concerne sa couverture qui est opaque alors que la couverture d’une serre est translucide.
Un tel abri 10, comme une serre de culture 11, comprend une structure métallique 13 dotée d’une charpente 14, avec ou sans poteaux, sur laquelle est rapportée une toiture 15. Cette toiture 15 comprend une ou plusieurs bâches 16 généralement opaques dans le cas d’un abri ou un ou plusieurs films généralement translucides dans le cas d’une serre de culture.
De manière générale :
- une bâche est un élément de couverture souple, de faible épaisseur, textile, imperméable et opaque, et
- un film est un élément de couverture souple, de faible épaisseur, non textile, imperméable et transparent ou translucide.
Cette toiture 15 n’est pas plane mais est incurvée et présente dans ce mode de réalisation une section transversale essentiellement en arc de cercle ou en combinaison d’arcs de cercle.
La toiture 15 peut s’étendre, comme cela est représenté sur les figures 3 et 4, jusqu’au sol de part et d’autre de l’abri (ou de la serre). Dans la variante illustrée aux figures 1, 2 et 5, la structure peut comprendre des murs latéraux 17 maçonnés ou constitués de blocs préfabriqués jusqu’à l’extrémité supérieure desquels la toiture 15 s’étend.
L’abri, ou la serre, peut également comprendre un unique volume 18, comme cela est représenté sur les figures 2 et 3, ou bien une pluralité de volumes jumelés 18 comme cela est représenté sur les figures 1, 4 et 5. Pour une serre, ces volumes jumelés sont appelés « chapelles » lorsqu’ils sont disposés sur des poteaux permettant de créer un espace unique.
Les extrémités de l’abri ou de la serre peuvent être ouverte. Un de ses extrémités ou bien les deux peuvent être fermées. Lorsque les deux extrémités sont fermées, au moins l’une d’elles est fermée au moyen d’une porte 12.
Dans ce mode de réalisation, le dispositif de production d’électricité pour serre 12 ou abri 11 comprend :
- au moins un panneau photovoltaïque 19,
- des moyens de support d’au moins un panneau photovoltaïque, les moyens de support étant conformés pour que au moins un panneau photovoltaïque s’adapte à la forme de la toiture ;
- des moyens de maintien des moyens de support sur la serre ou abri.
Dans ce mode de réalisation, le ou les panneaux photovoltaïques 19 sont souples. Il peut par exemple s’agir de panneaux CIGS, à Pérovskite, organiques. Les panneaux semi flexibles très fins en Silicium peuvent également s’installer ainsi. Les moyens de support comprennent au moins une bâche ou un film de support 20 à laquelle ou auquel au moins un panneau photovoltaïque 19 est solidarisé.
De manière générale :
- une bâche est un élément de couverture souple, de faible épaisseur, textile, imperméable et opaque, et
- un film est un élément de couverture souple, de faible épaisseur, non textile, imperméable et transparent ou translucide.
Plus précisément, dans ce cas, un support peut être constitué d’une laize unique de bâche ou de film 21 à laquelle est solidarisé, par collage, soudage, confection, tissage ou autre au moins un panneau photovoltaïque 19. Dans le mode de réalisation illustré, la laize unique de bâche ou de film 21 supporte un unique panneau photovoltaïque 19. Dans une variante, la laize unique 21 pourrait supporter plusieurs panneaux 19.
Dans une variante, le support peut comprendre deux portions de laize 22 solidarisées respectivement à deux côtés opposés du panneau photovoltaïque 19. Dans ce cas également, plusieurs panneaux 19 peuvent être mis en œuvre. Ils sont alors solidarisés deux à deux les uns aux autres et les extrémités libres des panneaux 19 situés aux extrémités de l’ensemble de panneaux 19 sont solidarisées aux portions de laize 22.
Les longueurs des portions de laize 22 peuvent être égales ou différentes comme représenté à la .
Dans le cas d’une laize unique 21, le ou les panneaux 19 peuvent être situés au centre de la laize 21 (cf. ) ou bien être décentrés dans la laize unique 21 (cf. ). Comme cela ressort des figures 6 et 7, le fait de centrer ou non le ou les panneaux 19 dans la laize 21 ou entre les portions de laize 22 permet d’optimiser la position des panneaux 19 en fonction de l’orientation et de l’exposition au soleil de l’abri 11 ou de la serre 12.
Les extrémités libres de la laize unique 21 ou bien des portions de laize 22 sont recourbées sur la laize et y sont solidarisées par soudage, collage, tissage, confection ou autre pour former de part et d’autre, i.e. à chaque extrémité, une boucle d’arrimage 23.
Les moyens de maintien d’un élément comprenant un ou plusieurs panneaux photovoltaïques 19 solidarisés à une laize unique 21 ou bien à deux portions de laize 22 comprennent au moins deux barres de reprise d’effort 24. Ces barres de reprise d’effort 24 sont prévues pour respectivement passer à travers les boucles d’arrimage 23 placées de part et d’autre de la laize unique 21 ou des portions de laize 22.
Les moyens de maintien comprennent des éléments d’ancrage 25 prévus pour coopérer avec des chéneaux 26 s’étendant de long de deux côtés opposés de la toiture 16. En l’absence de chéneaux, ils pourraient se fixer au sol ou sur un mur. Ces éléments d’ancrage 25 comprennent chacun, dans ce mode de réalisation, un profilé métallique 250 présentant deux échancrures opposées 251 aptes à venir d’insérer dans deux rebords opposés des chéneaux 26. Pour cela, un chéneau 26 se présente essentiellement sous la forme d’une portion de cylindre ouvert dont les extrémités opposées 261 sont repliées à l’intérieur pour former deux espaces de réception 260 des échancrures 251 des éléments d’ancrage 25. Les éléments d’ancrage sont également traversés par des perçages 252 pour le passage de vis 27 traversant les barres de reprise d’effort. L’axe de chacun de ces perçages 252 est incliné pour suivre la pente de la toiture.
Les profilés 250 sont creux et le fond 253 de ces profilés 250 présente une découpe 254 au niveau de chaque perçage 252. Cette découpe 254 est conçue pour venir en appui contre la paroi supérieure 255 du profilé 250 lorsqu’un écrou 28 vissé à l’extrémité d’une vis 27 passant à travers un des perçages 252 vient en appui contre la découpe 254 en cours de vissage.
La profondeur des échancrures 251 et la hauteur des plis des extrémités du chéneau 26 sont choisies de manière telle que l’espace entre le fond des éléments d’ancrage 25 et le fond des chéneaux 26 soit suffisant pour ne pas entraver le bon écoulement des eaux pluviales.
Un dispositif selon l’invention peut optionnellement comprendre au moins un panneau isolant 29 prévu pour être interposé entre la toiture 16 et le ou les panneaux photovoltaïques 19 ou la bâche ou film 20 à laquelle ils sont solidarisés.
Un tel panneau isolant 29 comprenant des évidements longitudinaux 290 ménagés pour formés des canaux de passage d’air.
Un tel panneau isolant 29 peut être formé d’un seul tenant ou bien être constitué par l’assemblage d’une pluralité de panneaux 29 assemblés entre eux par exemple comme un puzzle, avec tenons et mortaises transmettant les efforts. Il est avantageusement réalisé en mousse de polypropylène isolante déformable et incassable. Il se présente alors comme une structure alvéolaire pouvant être moulée et/ou découpée au fil chaud. Il est alors sans risque pour la toiture équipée et permet à la fois de supporter mécaniquement le ou les panneaux et à la fois de laisser circuler l’air pour évacuer les calories.
On présente, en relation avec les figures 22 à 26, un mode de réalisation dans lequel les panneaux photovoltaïques 19 ne sont plus souples mais sont rigides.
Dans ce cas, les moyens de support comprenant des moyens d’articulation deux à deux des panneaux photovoltaïques consécutifs selon des axes essentiellement parallèles entre eux et à l’axe longitudinal de la toiture.
Pour cela, les moyens de support comprennent des cadres 30. Chaque cadre 30 présente une forme essentiellement quadrangulaire et porte un panneau photovoltaïque 19. Les cadres 30 sont consécutivement articulés deux-à-deux au moyen d’axes 31 aux extrémités desquels sont montées des roulettes 32 prévues pour se déplacer le long de tubulures 140 de la charpente 14 de la toiture 15.
Le diamètre des roulettes 32 est tel qu’une lame d’air est ménagée entre la toiture 15 et les panneaux photovoltaïques 19.
Le matériau des roulettes 32 est tel que sa dureté est suffisamment peu élevée pour ne pas endommager la toiture, par exemple un caoutchouc résistant aux UV et d’une dureté shore A comprise entre 45 et 65.
On présente, en relation avec les figures 30 à 34, des variantes de ce mode de réalisation.
Selon une première variante illustrée aux figures 30 et 31, les cadres 30 portant deux panneaux consécutifs sont articulés entre eux au moyen de pattes d’interconnexion 311, 312 et d’axe(s) 31.
Une paire de pattes d’interconnexion 311, 312 est fixée de part et d’autre des cadres 30 consécutifs. Elles font saillie, depuis les bords en regard de deux cadres 31 consécutifs, en direction les unes des autres.
Dans cette variante, les pattes d’interconnexion sont de deux types. Selon un premier type, les pattes d’interconnexion 311 sont planes et comprennent une portion de solidarisation à une paroi 301 d’un bord du cadre 30 et une portion de solidarisation d’un axe 31 de roulette 32. Selon un deuxième type, les pattes d’interconnexion 312 présentent une portion de solidarisation au cadre 3121, et une portion 3122de solidarisation d’un axe 31 de roulette 32. Ces portions s’étendent dans des plans parallèles et distants et sont reliées par un raccordement 3123.
Pour articuler deux cadres 30 consécutifs, les extrémités opposées de leurs bords 300 en regard l’un de l’autre sont équipées de pattes d’interconnexion. Un premier cadre 30 est équipé de pattes 311 du premier type à deux extrémités d’un bord 300 et l’autre cadre 30 est équipé de pattes 312 du deuxième type à deux extrémités opposées du bord 300 en regard du bord 300 équipé de pattes d’interconnexion de l’autre cadre 30. Ceci permet de faciliter l’articulation entre eux des cadres 30 consécutifs. Néanmoins, dans une variante, les cadres 30 consécutifs pourraient être équipés de pattes d’un même type.
Les axes 31 portant les roulettes 32 peuvent passer à travers les pattes d’interconnexion 311, 312 pour finaliser l’articulation entre eux des cadres consécutifs. Les axes 31 portant les roulettes 32 peuvent relier les deux paires de pattes d’interconnexion permettant d’articuler deux cadres 30 consécutifs. Dans ce cas, un axe unique 31 portent les roulettes 32 placées entre deux cadres consécutifs. Dans une variante, illustrée aux figures 30 et 31, les pattes d’interconnexion de deux cadres consécutifs 30 formant une paire située d’un côté sont reliées entre elles au moyen d’un axe individuel 31. Dans ce cas, plutôt que d’utiliser un unique axe pour articuler deux cadres 30 consécutifs, deux axes individuel 31 sont mis en œuvre à cet effet de part et d’autre des cadres articulés.
Les pattes d’interconnexion 311, 312 sont solidarisées aux cadres 30 de préférence par vissage ou par tout autre moyen adapté comme le collage, le rivetage, le soudage…
Les figures 32, 33, 34 illustrent une variante selon laquelle les pattes d’interconnexion 311, 312 se présentent sous la forme de fourches interconnectées deux à deux par un axe 31 portant une roulette 32 pour former un essieu E.
Pour articuler deux cadres 30 consécutifs, un tel essieu E est solidarisé aux extrémités opposées des bords 300 en regard des cadres 30 consécutifs. Chaque paire de pattes d’interconnexion formant un essieu E comprend deux types de pattes ayant des largeurs entre les branches 40 de la fourche différentes de sorte que la fourche d’une patte puisse s’introduire entre la fourche de l’autre patte.
Les branches 40 de chaque fourche sont reliées au cadre 30 par une portion d’assemblage 41. Cette portion d’assemblage 41 peut être plane pour permettre de fixer chaque fourche à une paroi d’un côté d’un cadre. Cette portion d’assemblage 41 peut alternativement former une cornière qui peut permettre de fixer chaque fourche à deux parois d’un côté d’un cadre lorsqu’il est constitué de cornières également.
Les fourches sont solidarisées aux cadres 30 de préférence par vissage ou par tout autre moyen adapté comme le collage, le rivetage, le soudage…
Les fourches forment préférentiellement un angle par rapport à leur portion d’assemblage pour permettre de décaler l’axe de rotation des roulettes 32 en direction de la face du cadre 30 destinée à être orientée vers la toiture. Ceci permet de maximiser la circulation d’air entre la toiture et les panneaux photovoltaïques portés par les cadres et ainsi d’améliorer le refroidissement des panneaux et d’optimiser leur rendement.
6.2. Installation d’un dispositif de production d’électricité sur une toiture
Un dispositif de production d’électricité selon l’invention peut être mis en place sur la toiture d’une serre ou d’un abri de la manière suivante.
Dans le cas du mode de réalisation à panneaux souples, une première étape est mise en œuvre consistant à enrouler chaque ensemble constitué d’un ou plusieurs panneaux photovoltaïques 19 et de sa bâche ou film de support 20 (à laize unique ou à portions de laize). Dans le cas du mode de réalisation à panneaux photovoltaïques rigides, les panneaux sur leurs supports articulés sont repliés les uns contre les autres en accordéon.
Une deuxième étape est mise en œuvre consistant à solidariser au moins un lien de traction 34 à l’extrémité libre du support enroulé ou replié.
L’ensemble ainsi enroulé ou replié peut être conditionné par exemple dans un emballage 33.
Une fois acheminé sur le lieu d’installation, le support enroulé ou replié, le cas échéant conditionné dans son emballage, est déposé le long d’un des bords de la toiture à équiper.
Une étape de passage sur la toiture du ou des liens de sorte que son extrémité libre soit saisissable de l’autre côté de la toiture est mise en œuvre.
On met ensuite en œuvre une étape de traction sur le ou les liens de sorte à déployer sur la toiture le support enroulé ou replié.
Avant de solidariser le support de panneau photovoltaïque à la serre ou à l’abri, une étape de réglage de la position du support de panneau photovoltaïque pour optimiser son rendement en fonction de l’exposition au soleil de la toiture de la serre ou de l’abri.
Cette étape peut consister, sur le site d’installation, à régler la position du support par rapport à la toiture. Elle peut également consister, en amont de l’installation sur le site, à choisir les longueurs des portions de laizes en fonction du cas d’application.
Un met ensuite en œuvre une étape de solidarisation de manière à maintenir le dispositif solidaire de la serre ou de l’abri.
Pour cela, on positionne une barre de reprise d’effort 24 dans chaque boucle d’arrimage 23. Puis, on positionne, à chaque extrémité de chaque barre de reprise d’effort 23, un élément d’ancrage 25 de manière telle que ses échancrures 251 viennent se loger dans les espaces de réception 260 des chéneaux 260. On assure ensuite le maintien en position au moyen de vis 27 passant dans les perçages 252 et d’écrous 28.
Un seul ou bien une pluralité de dispositifs selon l’invention peuvent ainsi être mis en place sur la toiture d’une serre ou d’un abri.
Lorsqu’il est souhaité d’interposer des panneaux isolants entre la toiture et les panneaux photovoltaïques, ce ou ces panneaux isolants sont mis en place sur la toiture avant les panneaux photovoltaïques en utilisant par exemple une technique similaire à celle employer pour déployer les ensembles composés des panneaux photovoltaïques et de leurs supports enroulés ou repliés.
Si l’espace disponible le permet, une variante consiste à solidariser les panneaux photovoltaïques aux panneaux isolants avant installation, l’ensemble restant flexible, puis d’installer le tout par une méthode similaire.
Dans la variante illustrée à la , les éléments d’ancrage 25’, en forme de plaque en double L, sont fixés directement dans le chéneau au moyen de boulons.
Dans une variante illustrée à la , plutôt que de former des boucles d’arrimage aux extrémités libres de la bâche ou film de support 20, deux sangles d’arrimage 35 sont solidarisées à chacune de ses extrémités libres. Ces sangles 34 comprennent préférentiellement un anneau ou une boucle d’arrimage 35 pour permettre de solidariser le dispositif avec des boulons et des éléments d’ancrage 25, 25’ et le cas échéant des barres de reprise d’effort 24.
Dans la variante illustrée à la , des fourreaux d’arrimage 36 sont ménagées sur les bords opposés longitudinaux de la bâche ou film de support 20 pour permettre le passage de câble ou de lien d’arrimage 37.
Les dispositifs selon l’invention peuvent être maintenus en position en les solidarisant aux chéneaux. Ils peuvent alternativement être solidarisés au sol sur lequel repose la serre ou l’abri.
Dans une variante non illustrée, les extrémités opposées de la bâche ou film de support sont montées sur des tubes enrouleurs susceptibles d’être entraînés en rotation manuellement ou de façon motorisée. Ceci permet d’ajuster la position du ou des panneaux solaires par rapport à la toiture en fonction de son exposition au soleil. Une automatisation permettrait d’opérer automatiquement à un tel réglage en fonction de la course du soleil. Cette méthode s’applique également à la variante illustrée à la , le mode réalisation permettant intrinsèquement un déplacement aux roulettes.
L’étape de réglage de la position des supports de panneaux photovoltaïques peut dans ce cas consister à enrouler-dérouler les supports pour ajuster la position des panneaux en fonction de l’exposition au soleil. Dans le cas de la mise en œuvre d’une motorisation, l’étape de réglage peut être réalisée de manière motorisée en temps réel en fonction de la course du soleil.
Claims (18)
- Dispositif de production d’électricité pour serre ou abri doté d’une toiture ayant une section incurvée, ledit dispositif comprenant :
- au moins un panneau photovoltaïque,
- des moyens de support dudit au moins un panneau photovoltaïque, lesdits moyens de support étant conformés pour que ledit au moins un panneau photovoltaïque s’adapte à la forme de ladite toiture ;
- des moyens de maintien desdits moyens de support sur ladite serre ou abri. - Dispositif selon la revendication 1 dans lequel ledit au moins un panneau photovoltaïque est souple, et en ce que lesdits moyens de support comprennent au moins une bâche ou film à laquelle ledit au moins un panneau photovoltaïque est solidarisé.
- Dispositif selon la revendication 2 dans lequel ladite bâche ou film s’étire de part et d’autre dudit au moins un panneau photovoltaïque de manière symétrique.
- Dispositif selon la revendication 2 dans lequel ladite bâche ou film s’étire de part et d’autre dudit au moins un panneau photovoltaïque de manière dissymétrique.
- Dispositif selon l’une quelconque des revendications 2 à 4 dans lequel ladite bâche ou film comprend deux portions qui s’étendent respectivement depuis deux côtés opposés dudit au moins un panneau photovoltaïque.
- Dispositif selon l’une quelconque des revendications 2 à 5 dans lequel les extrémités opposées de ladite bâche ou film sont montées sur des tubes enrouleurs.
- Dispositif selon l’une quelconque des revendications 2 à 6 dans lequel chaque extrémité de ladite bâche ou film présente au moins une boucle d’arrimage.
- Dispositif selon l’une quelconque des revendications 1 à 7 comprenant au moins un panneau isolant prévu pour être interposé entre ladite toiture et lesdits au moins un panneau photovoltaïque, ledit au moins un panneau isolant comprenant des évidements longitudinaux ménagés pour former des canaux de passage d’air.
- Dispositif selon la revendication 1 comprenant plusieurs panneaux photovoltaïques rigides, lesdits moyens de support comprenant des moyens d’articulation deux à deux des panneaux photovoltaïques consécutifs selon des axes essentiellement parallèles entre eux et à l’axe longitudinal de ladite toiture.
- Dispositif selon la revendication 9 dans lequel lesdits moyens de support comprennent des cadres, chaque cadre portant un panneau photovoltaïque, lesdits cadres étant consécutivement articulés deux-à-deux au moyen de pattes d’interconnexion et d’axes auxquels sont solidarisées des roulettes prévues pour se déplacer le long de tubulures de la structure de ladite toiture.
- Dispositif selon la revendication 10 dans lequel le diamètre desdites roulettes est tel qu’une lame d’air est ménagée entre ladite toiture et lesdits panneaux photovoltaïques.
- Dispositif selon l’une quelconque des revendications 1 à 11 dans lequel lesdits moyens de maintien comprennent des sangles d’arrimage solidarisées de part et d’autre dudit support et à l’extrémité desquelles sont formées des boucles d’arrimage.
- Dispositif selon l’une quelconque des revendications 7 à 12 dans lequel lesdits moyens de maintien comprennent au moins deux barres de reprise d’effort, lesdites barres de reprise d’effort étant prévues pour respectivement passer à travers lesdites boucles d’arrimage placées de part et d’autre dudit support.
- Dispositif selon la revendication 13 dans lequel lesdits moyens de maintien comprennent des éléments d’ancrage au sol, muraux ou à des chéneaux s’étendant de long de deux côtés opposés de ladite toiture.
- Dispositif selon la revendication 14 dans lequel lesdits éléments d’ancrage présentant deux échancrures opposées aptes à venir d’insérer dans deux rebords opposés desdits chéneaux et des perçages pour le passage de vis traversant lesdites barres de reprise d’effort.
- Procédé d’installation d’un dispositif selon l’une quelconque des revendications 1 à 15 sur la toiture d’une serre ou d’un abri, ledit procédé comprenant :
- une étape d’enroulement ou de repliement dudit support ;
- une étape de solidarisation d’au moins un lien de traction à l’extrémité libre dudit support enroulé ou replié ;
- une étape de dépose dudit support enroulé ou replié le long d’un des bords de ladite toiture ;
- une étape de passage sur ladite toiture dudit au moins un lien de sorte que son extrémité libre soit saisissable de l’autre côté de ladite toiture ;
- une étape de traction sur ledit au moins un lien de sorte à déployer sur ladite toiture ledit support enroulé ou replié. - Procédé selon la revendication 16 comprenant une étape de réglage de la position dudit support de panneau photovoltaïque pour optimiser son rendement en fonction de l’exposition au soleil de ladite toiture.
- Procédé selon la revendication 17 dans lequel ladite étape de réglage est réalisée de manière motorisée en temps réel en fonction de la course du soleil.
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| FR2208109A FR3138747A1 (fr) | 2022-08-04 | 2022-08-04 | Dispositif de production d’électricité pour serre de culture ou abri à toiture incurvée |
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| FR2208109A FR3138747A1 (fr) | 2022-08-04 | 2022-08-04 | Dispositif de production d’électricité pour serre de culture ou abri à toiture incurvée |
| FR2208109 | 2022-08-04 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR3138747A1 true FR3138747A1 (fr) | 2024-02-09 |
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| FR2208109A Pending FR3138747A1 (fr) | 2022-08-04 | 2022-08-04 | Dispositif de production d’électricité pour serre de culture ou abri à toiture incurvée |
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- 2022-08-04 FR FR2208109A patent/FR3138747A1/fr active Pending
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Non-Patent Citations (1)
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