EP4736314A1

EP4736314A1 - Chargeur rapide avec refroidissement liquide, sans bruit, pour véhicule électrique

Info

Publication number: EP4736314A1
Application number: EP24737089.3A
Authority: EP
Inventors: Mustapha Belhabib
Original assignee: Tonomia Srl
Current assignee: Tonomia Srl
Priority date: 2023-06-30
Filing date: 2024-06-26
Publication date: 2026-05-06
Also published as: WO2025003244A1

Abstract

L'invention a pour objet une installation (1) à production d'énergie configurée pour être installée notamment sur un sol, notamment sur un parking, et comportant un pilier central (2) configuré pour porter au moins un toit (3) pourvu d'au moins un panneau solaire (4), et le pilier (2) loge un réservoir central (270), notamment pour la récupération de l'eau de pluie.

Description

Chargeur rapide avec refroidissement liquide, sans bruit, pour véhicule électrique

L’invention concerne une installation à production d’énergie pouvant être installée sur un sol, notamment sur un parking. D’une manière générale, l’installation est configurée pour la production d’énergie et/ou le stockage d’énergie et/ou de recharge électrique.
L'énergie solaire est une source d'énergie renouvelable sans limitation d'approvisionnement. Cependant les coûts de fabrication et d'exploitation peuvent impacter l’intérêt pour l’utilisation d’énergie solaire. Par ailleurs, le réseau électrique se retrouve souvent saturé en été, d’où la nécessité d’installer une capacité de stockage suffisante non seulement pour l’énergie autoproduite mais également offrir une possibilité pour équilibrer le réseau.
La présente invention vise notamment à améliorer les installations à production d’énergie solaire, en termes de production et de stockage.
L’invention a ainsi pour objet une installation à production d’énergie configurée pour être installée notamment sur un sol, et notamment comportant un pilier central notamment configuré pour porter au moins un toit pourvu d’au moins un panneau solaire, le toit comportant notamment au moins un canal de circulation d'air s’étendant au moins partiellement sous le panneau solaire pour permettre à l’air dans le canal d'être chauffé par la chaleur dégagée par le panneau solaire.
Selon l’un des aspects de l’invention, le toit est réalisé en deux parties disposées de part et d'autre du pilier central.
Selon l’un des aspects de l’invention, les deux parties du toit sont parallèles. Les deux parties du toit peuvent être dans le prolongement l'une de l'autre.
Selon l’un des aspects de l’invention, les deux parties de toit s'étendent chacun suivant un plan incliné par rapport au pilier.
Autrement dit, le toit n’est pas perpendiculaire au pilier.
Selon l’un des aspects de l’invention, les deux parties de toit s'étendent suivant un plan commun incliné par rapport au pilier.
Selon l’un des aspects de l’invention, le plan commun est incliné par rapport au pilier d’un angle compris entre 70° et 90°, notamment d’un angle d’environ 85°.
Dans un autre exemple de réalisation de l’invention, les deux parties du toit s’étendent dans des plans respectifs qui sont sécants. Notamment ces deux parties du toit forment, en profil, un Y avec le pilier central.
Selon l’un des aspects de l’invention, les deux parties du toit sont espacées l’une de l’autre par une ouverture.
Selon l’un des aspects de l’invention, le haut du pilier s’étend à travers cette ouverture.
Selon l’un des aspects de l’invention, cette ouverture entre les deux parties de toit permet en outre au vent de s’écouler dans cette ouverture de sorte à casser les efforts que pourrait exercer un vent fort sur l'installation.
Selon l’un des aspects de l’invention, les deux parties du toit présente une superficie identique.
En variante, l'une des parties de toit peut présenter une superficie plus grande que pour l'autre partie du toit, ou une forme différente.
Selon l’un des aspects de l’invention, le toit présente un pourtour rectangulaire.
Selon l’un des aspects de l’invention, les deux parties du toit présente chacune un pourtour rectangulaire.
Selon l’un des aspects de l’invention, le toit comporte au moins un caisson configuré pour soutenir le ou les panneaux solaires. La largeur du caisson ainsi que celle des panneaux solaires sont ajustables (par exemple en étant modulaires) pour s’adapter aux normes de largeurs de places de parking, qui peuvent varier d’une région à une autre.
Selon l’un des aspects de l’invention, chaque partie du toit comporte son propre caisson sur lequel sont montés le ou les panneaux solaires.
Selon l’un des aspects de l’invention, le caisson comporte des appuis, notamment métalliques, sur lesquels sont posés les panneaux solaires. Par exemple, le caisson comporte des appuis notamment métalliques sur lesquels sont posés les panneaux solaires sur la partie supérieure et un panneau en laminé haute pression, ou autre matière biosourcée, sur la partie inférieure.
Selon l’un des aspects de l’invention, ces appuis sont formés par un rebord périphérique du caisson.
Selon l’un des aspects de l’invention, les appuis peuvent également être formé par des barreaux transversaux disposés à différents emplacements du caisson.
Selon l’un des aspects de l’invention, les barreaux transversaux d’appui sont rectilignes et disposés de manière parallèle et équidistantes entre elles.
Selon l’un des aspects de l’invention, l’ouverture entre les deux parties de toit est formée entre deux bords rectilignes parallèles en regard de ces parties de toit, et les barreaux transversaux sont parallèles à ces bords.
Selon l’un des aspects de l’invention, le ou les panneaux solaires reposent ainsi sur le rebord périphérique et sur les barreaux transversaux qui se trouvent alors sous les panneaux solaires.
Selon l’un des aspects de l’invention, chaque caisson comporte au moins une fente d'entrée d'air configurée pour permettre à de l'air de s'écouler à l'intérieur du caisson et de permettre à l'air d'être chauffé par le ou les panneaux solaires qui ferment le caisson. Une grille à mailles suffisamment fines est disposée sur les fentes d’entrée pour filtrer tout objet ou corps extérieur. Des barres transversales extérieures soutenant les caissons sont configurées pour protéger les fentes d’admission d’air contre l’infiltration d’eau de pluie.
Selon l’un des aspects de l’invention, la fente d'entrée d'air s'étend le long d'un bord du caisson.
Selon l’un des aspects de l’invention, chaque caisson comporte au moins deux fentes d'entrée d'air disposées le long de deux côtés opposés du caisson. Pour les panneaux d’extrémité, une fente supplémentaire pourrait être ajoutée. Les fentes peuvent être de mêmes dimensions ou différentes les unes des autres.
Selon l’un des aspects de l’invention, le caisson comporte une fente de collecte de l'air configurée pour permettre l'évacuation de l'air provenant de la fente ou des fentes d’entrée et ayant circulé dans le caisson en été chauffé par le ou les panneaux solaires.
Selon l’un des aspects de l’invention, la fente d'entrée d'air présente une forme longiligne.
Selon l’un des aspects de l’invention, la fente de collecte d’air présente une forme longiligne. Des fentes multiples, notamment de forme circulaire ou ovale, sont également envisageables.
Selon l’un des aspects de l’invention, l’une au moins des entrées d’air dans le caisson est formée par une ou plusieurs fentes d’entrée d’air qui sont de manière alignée le long d’un côté du caisson. D’autres fentes d’entrée secondaires peuvent être placées perpendiculairement aux fentes de collecte.
Selon l’un des aspects de l’invention, les fentes d'entrée d'air et la ou les fentes de collecte sont parallèles entre elles.
Selon l’un des aspects de l’invention, les fentes d'entrée d'air et la ou les fentes de collecte sont perpendiculaires aux barreaux transversaux d’appui pour les panneaux solaires.
Selon l’un des aspects de l’invention, la ou les fentes de collecte sont situées à équidistance des fentes d'entrée d'air.
Selon l’un des aspects de l’invention, l’installation comporte en outre une poutre longitudinale se raccordant au pilier central et la poutre longitudinale s'étend dans l'espace entre les deux parties du toit, notamment parallèlement aux deux bords en regard des deux parties de toit.
Selon l’un des aspects de l’invention, l’installation comporte encore une poutre transversale se raccordant au pilier central et portant les deux parties de toit.
Selon l’un des aspects de l’invention, l’installation comprend ainsi le pilier central qui porte la poutre longitudinale et la poutre transversale.
Il est ainsi possible de former l’installation avec un nombre total de pilier/poutres égal à trois. Ce nombre peut être de quatre en cas de poutres transversales distinctes, dédiées à chaque partie de toit.
Selon l’un des aspects de l’invention, la poutre longitudinale et la poutre transversale se croisent à angle droit.
Selon l’un des aspects de l’invention, la fente d'évacuation d'air dans le caisson du toit est ouverte sur la poutre transversale qui est creuse.
Selon l’un des aspects de l’invention, les poutres sont creuses ainsi que le pilier central, de sorte que l’air ayant circulé dans le caisson et qui est chauffé par le ou les panneaux solaires circule à travers la fente d'évacuation d'air en direction de la poutre transversale.
Selon l’un des aspects de l’invention, cette poutre transversale est creuse et forme ainsi, en entier ou en partie, un canal d'évacuation de l'air chauffé. Chaque poutre transversale peut être équipée d’un ventilateur pour évacuer l’air vers un conduit principal, notamment dans la poutre longitudinale.
Selon l’un des aspects de l’invention, ce canal d'évacuation dans la poutre transversale se prolonge dans la poutre longitudinale.
Selon l’un des aspects de l’invention, la poutre longitudinale est configurée pour évacuer l'air qui y circule vers un système de récupération de chaleur de l'air.
Selon l’un des aspects de l’invention, ce système comporte par exemple une pompe à chaleur placée par exemple dans un bâtiment pour le chauffer.
Selon l’un des aspects de l’invention, l'installation comporte un ventilateur, notamment un ventilateur électrique, configuré pour aspirer l'air vers le canal de circulation d'air dans la poutre longitudinale.
Selon l’un des aspects de l’invention, cette aspiration d'air permet de créer l’écoulement d’air depuis la ou les fentes d'entrée d'air sur le caisson du toit vers le canal de la poutre longitudinale.
Selon l’un des aspects de l’invention, le ventilateur est un ventilateur à pâles rotatives.
Selon l’un des aspects de l’invention, le ventilateur est placé au sein de la poutre longitudinale. D’autres ventilateurs peuvent être aussi placés sur chaque poutre transversale.
Selon l’un des aspects de l’invention, le pilier et/ou la poutre longitudinale et/ou la poutre transversale sont réalisées avec chacun un assemblage de plaques notamment à base de matériaux biosourcés, bois ou autres tel que des laminés à haute pression de papier et de résines destinés à des bardages extérieurs.
Selon l’un des aspects de l’invention, cet assemblage de plaques forment une enveloppe externe du pilier et/ou de la poutre longitudinale et/ou de la poutre transversale.
Selon l’un des aspects de l’invention, l’assemblage comporte en outre des éléments de poutre, notamment en bois, disposés de manière parallèles sur un contour par exemple rectangulaire, et entre lesquels sont disposées les plaques. Les éléments de poutre peuvent être également en acier, notamment pour le pilier central où l’échange de chaleur n’est pas critique.
Pour le pilier central, ces éléments de poutre mesurent par exemple 3 à 6 mètres ou plus.
Selon l’un des aspects de l’invention, dans l'espace intérieur de cette enveloppe, sont disposées des structures alvéolées, par exemple en matière plastique. Ceci permet de renforcer le pilier et/ou les poutres et, en même temps, de permettre une circulation d’air.
Selon l’un des aspects de l’invention, la structure alvéolée présente un pourtour rectangle ou carré.
Selon l’un des aspects de l’invention, la structure alvéolée présente une forme de grille ou en nid d'abeille.
Selon l’un des aspects de l’invention, la structure alvéolée occupe toute une section intérieure du pilier ou de la poutre.
Selon l’un des aspects de l’invention, plusieurs structures alvéolées sont prévues dans le pilier creux et/ou la poutre creuse, notamment à distance les unes des autres.
Selon l’un des aspects de l’invention, les structures alvéolées peuvent être en matière plastique renforcée, notamment avec des fibres de verre.
Selon l’un des aspects de l’invention, l’assemblage de plaques en bois est renforcé par des renforts, notamment des renforts métalliques.
Selon l’un des aspects de l’invention, les renforts métalliques sont sur une face externe de l’assemblage de plaques. En variante, les renforts métalliques peuvent être sur la face interne, notamment pour des raisons esthétiques ou fonctionnelles quand la conduction thermique n’est pas affectée.
Selon l’un des aspects de l’invention, les renforts métalliques peuvent représenter une forme en V ou en croix.
Selon l’un des aspects de l’invention, les renforts métalliques sont configurés pour renforcer mécaniquement le pilier et/ou la poutre longitudinale et/ ou la poutre transversale.
Selon l’un des aspects de l’invention, les renforts métalliques peuvent également servir pour interconnecter la poutre longitudinale et la poutre transversale au pilier central.
L'invention est particulièrement avantageuse car elle permet une double production d'énergie, à savoir une énergie sous forme électrique grâce aux panneaux solaires et une énergie sous forme de chaleur récupérée par la circulation d'air qui récupère la chaleur dégagée par les panneaux solaires.
Selon l’un des aspects de l’invention, l’énergie produite peut être utilisée pour des applications industrielles, commerciales ou résidentielles. L'installation selon l'invention peut être placée par exemple sur un parking, par exemple d’un centre commercial, d’une gare, d’un aéroport ou d'un complexe industriel.
Selon l’un des aspects de l’invention, l'installation comporte une borne de recharge électrique ou plusieurs bornes de recharge électrique configurées pour la recharge d'un ou plusieurs véhicules électriques garés sur les places couvertes par l’installation.
Selon l’un des aspects de l’invention, la borne de recharge comporte une prise de recharge à brancher sur un véhicule électrique.
Selon l’un des aspects de l’invention, un circuit électrique permet de relier les panneaux solaires à un onduleur capable de produire de l'électricité compatible avec une recharge pour véhicule électrique.
Selon l’un des aspects de l’invention, l'onduleur est disposé sur l'installation.
Par exemple, l'onduleur est attaché à au pilier central de cette installation.
Selon l’un des aspects de l’invention, l'onduleur peut être placé à une hauteur suffisante pour être plus haut que la taille moyenne d'une personne.
Selon l’un des aspects de l’invention, l'onduleur est placé par exemple à 2 m ou plus du sol.
Selon l’un des aspects de l’invention, la borne de recharge est posée sur un socle de l'installation.
Selon l’un des aspects de l’invention, la borne de recharge est posée contre le pilier. Les bornes de recharge très rapide, plus encombrantes, pourraient être placées longitudinalement loin du pilier, à une distance égale ou inférieure à la largeur d’une place de parking. Les bornes de recharge compactes, notamment quand elles sont alimentées directement par les batteries avec un courant continu sans passer par l’onduleur, peuvent être intégrées dans le pilier central.
Selon l’un des aspects de l’invention, le toit est configuré pour couvrir 1 ou 4 places de parking pour véhicules automobiles.
Selon l’un des aspects de l’invention, chaque partie de toit est configuré pour recevoir une pluralité de panneaux solaires, par exemple 4 ou 5 panneaux solaires.
Selon l’un des aspects de l’invention, le toit présente une longueur totale d’au moins 2 mètres, mesurée parallèlement à la poutre longitudinale.
Selon l’un des aspects de l’invention, le toit présente une dimension mesurée suivant la poutre transversale d’au moins 4 mètres, ou 5 mètres.
Selon l’un des aspects de l’invention, chaque panneau solaire est configuré pour avoir une densité de puissance au minimum de 400 Wp (Watt-peak) par panneau.
Selon l’un des aspects de l’invention, cette densité de puissance peut être choisie à 700 Wp nominal.
Selon l’un des aspects de l’invention, le toit est incliné et présente un bord inférieur qui est le plus proche du sol lorsque l'installation est montée. Ce bord inférieur est à une hauteur d’environ 4,2 mètres du sol. Ceci permet de répondre à des normes de sécurité.
Selon l’un des aspects de l’invention, le pilier central est creux et définit un logement pour recevoir un ou plusieurs modules de batterie.
Selon l’un des aspects de l’invention, chaque module de batterie est relié à l'onduleur, lui-même relié aux panneaux solaires qui servent alors à la recharge électrique du ou des modules de batterie.
Selon l’un des aspects de l’invention, le module de batterie peut être à technologie au sodium. En variante, il est utilisé une technologie de batterie au lithium.
Selon l’un des aspects de l’invention, les structures alvéolées sont configurées pour définir les différents logements recevant les modules de batterie.
Selon l’un des aspects de l’invention, le pilier central comprend des logements sur plusieurs étages pour recevoir les modules de batterie.
Selon l’un des aspects de l’invention, le pilier central est fixé sur un socle au moins partiellement enterré.
Selon l’un des aspects de l’invention, le socle est configuré pour être enterré dans le sol et est de relativement faible hauteur, cette hauteur étant notamment inférieure à 600 mm.
Selon l’un des aspects de l’invention, l'installation comporte un système d'ancrage enterré configuré pour maintenir le socle du pilier central ancré dans le sol.
Selon l’un des aspects de l’invention, le dispositif d'ancrage comporte des câbles enterrés avec chacun une extrémité solidaire du socle de l'installation et une autre extrémité accrochée à une cheville configurée pour être fixée en profondeur dans le sol.
Selon l’un des aspects de l’invention, les câbles sont au nombre de quatre. Notamment les câbles d’ancrage servent également de conduit de masse électrique pour l’installation. Les câbles d’ancrage d’une des installations pourraient être plus longs que les autres de plusieurs mètres de profondeur pour servir de paratonnerre. Ces ancrages particuliers sont reliés par câblage à un mât sur le toit pour canaliser la foudre.
Selon l’un des aspects de l’invention, le socle de l'installation déborde sur une certaine hauteur du sol lorsque le socle est fixé au sol.
Selon l’un des aspects de l’invention, le socle présente, sur cette hauteur émergée, une forme choisie pour servir d'arrêt à une roue d'un véhicule.
Ainsi lorsqu’un véhicule s'approche du pilier central pour se garer sous le toit, la roue de la voiture la plus proche du pilier central vient buter contre le socle de sorte à signaler au conducteur qu'il ne peut pas s'approcher davantage du pilier central.
Ceci constitue une sécurité fiable pour éviter qu’un véhicule ne percute le pilier central de l'installation. Si besoin, des poteaux de sécurité supplémentaires pourront être ajoutés.
Selon l’un des aspects de l’invention, le socle présente une bordure en croix configurée pour servir d'arrêt pour une roue de véhicule.
Selon l’un des aspects de l’invention, l'installation utilise des matériaux durables tels que le bois et du métal.
Selon l’un des aspects de l’invention, les pièces de l’installation peuvent en outre être réutilisées, réparées ou recyclées.
Selon l’un des aspects de l’invention, le bois est utilisé dans les poutres et piliers et peut être un bois traité en utilisant de l'huile de cuivre sous haute pression dans une autoclave.
Selon l’un des aspects de l’invention, les panneaux de bois sous les panneaux solaires et qui forment le caisson sont protégés par un bouclier métallique pour éviter un stress thermique sur ces panneaux en bois.
Selon l’un des aspects de l’invention, l'installation comporte un système de nettoyage des panneaux solaires.
Selon l’un des aspects de l’invention, le système de nettoyage est de type hydraulique.
Selon l’un des aspects de l’invention, le système de nettoyage comporte un organe de projection de liquide sur le ou les panneaux solaires.
Selon l’un des aspects de l’invention, cet organe de projection de liquide comprend un tube placé le long d'un bord supérieur du toit, ou de chaque partie de toit.
Selon l’un des aspects de l’invention, le tube est muni d'une fente, notamment longitudinale, le long de ce bord supérieur du toit.
Selon l’un des aspects de l’invention, un liquide est projeté à travers cette fente, notamment sous pression modérée, en vue de nettoyer la surface des panneaux solaires, notamment sans les endommager.
Selon l’un des aspects de l’invention, le tube est relié à une réserve d'eau, par exemple une réserve de récupération d'eau de pluie.
Selon l’un des aspects de l’invention, la liaison entre la réserve et le ou les tubes de projection est réalisée par un conduit logé dans le pilier central.
Selon l’un des aspects de l’invention, le conduit, de préférence rigide, est en matière plastique renforcée, par exemple renforcée avec des fibres de verre. Le conduit peut également servir comme renfort du pilier central en se liant aux poutres en bois à travers des plaques composites alvéolées.
Selon l’un des aspects de l’invention, le conduit s'étend depuis le bas jusqu'en haut du pilier central.
Par exemple, le conduit présente une hauteur d'au moins 80 % ou 90% de la hauteur totale du pilier central. Avantageusement le volume d’eau dans le conduit ne dépasse les 90% afin de contenir le volume d’une eau gelée. Le choix des matériaux composites du conduit ou réservoir doit lui permettre de résister aux contraintes de gels tout en participant à la rigidité de la structure du pilier principal.
Selon l’un des aspects de l’invention, un ou plusieurs tuyaux peuvent être prévus pour connecter le tube de projection d'eau à ce conduit vertical.
Selon l’un des aspects de l’invention, le ou les tuyaux sont disposés dans le caisson qui supporte le ou les panneaux solaires.
Selon l’un des aspects de l’invention, le système de nettoyage peut comporter deux tubes de projections d'eau, l'un pour l’une des parties du toit et l'autre pour l'autre partie du toit.
Selon l’un des aspects de l’invention, l'installation comporte une pompe à eau configurée pour pomper l'eau de la réserve et la diriger vers le système de nettoyage.
Selon l’un des aspects de l’invention, l'installation comporte une gouttière configurée pour récupérer de l'eau de pluie qui s’écoule sur le toit, et pour diriger l'eau de pluie récupérée dans la réserve du pied central.
Selon l’un des aspects de l’invention, la pompe pour pomper l'eau est de type électrique. Elle peut être activée par un capteur de poussière et/ou à des intervalles de temps prédéfinis.
Selon l’un des aspects de l’invention, l’eau récupérée peut être filtrée avant de rejoindre le réservoir. Avantageusement le niveau d’eau dans le réservoir est contrôlé par un capteur de distance situé sur un boitier de contrôle principale installé en haut du piller central.
Selon l’un des aspects de l’invention, l'installation comprend une ou plusieurs caméras thermiques de contrôle, notamment fixée au sommet du pilier central, et configurée pour mesurer la température à la surface des panneaux solaires.
Selon l’un des aspects de l’invention, cette caméra thermique est montée fixe sur le pilier central ou montée de manière mobile, par exemple pour lui permettre de tourner et d'être orientée vers les panneaux solaires. Notamment les caméras thermiques sont montées fixes sur le pilier central ou la caméra est montée de manière mobile notamment lorsqu’il s’agit d’une seule caméra.
Selon l’un des aspects de l’invention, la caméra thermique permet de surveiller en permanence l'apparition potentielle de points chauds à la surface des panneaux solaires.
Les points chauds peuvent représenter un danger pour l’installation. La caméra thermique permet éventuellement de détecter la présence d’animaux (oiseaux, rongeurs, insectes) qui peuvent endommager l’installation à travers le dépôt de déchets, de nids ou en rongeant les câbles. La détection sera transmise à un module électronique qui déclenche par exemple un son repoussoir des animaux. Elle peut également contribuer à alerter sur une action de malveillance humaine (vol, casse). Des capteurs de température sont éventuellement utilisés pour surveiller la température dans des endroits le nécessitant.
Selon l’un des aspects de l’invention, l’installation comprend une unité de commande configurée pour recevoir des informations provenant de la caméra thermique et déclencher une alerte lorsqu'un point chaud a été détecté sur l'un des panneaux solaires.
Selon l’un des aspects de l’invention, le toit comporte un système d'alerte d'incendie configuré pour générer une alerte en cas de feu ou de température anormale sur le toit.
Selon l’un des aspects de l’invention, le système d'alerte d'incendie comprend des fils qui serpente sous les panneaux solaires.
Selon l’un des aspects de l’invention, ces fils sont configurés pour fondre en cas de forte température.
La fonte du fil crée un court-circuit, ce qui permet de déclencher une alerte. Les fils pourront également être reliés au boitier de commande pour assurer des pré-alertes (par exemple par messagerie, téléphone, …).
Selon l’un des aspects de l’invention, les fils du système d'alerte d'incendie sont placés sur le chemin de l'écoulement d'air sous les panneaux solaires de sorte que ses fils génèrent des turbulences dans cet écoulement de l'air favorisant un meilleur échange thermique entre l'air et les panneaux solaires. Les fils sont notamment retenus par des dispositifs sur la partie basse des caissons afin de rester à une distance contrôlée et suffisante des panneaux solaires.
Il est possible de prévoir des éléments de perturbation autre que ces fils ou en complément de ces fils.
L’invention concerne également un ensemble d'installations comportant une pluralité d'installations telles que décrites plus haut, ces installations étant notamment disposées côte à côte.
Par exemple, les poutres longitudinales sont placées les unes dans le prolongement des autres.
Ainsi il est possible de récupérer de l’air chauffé au bout de cette succession de poutres longitudinales.
Il est ainsi possible de créer une grande surface de panneaux solaires abritant plusieurs places de parking.
La récupération de calories grâce à l’invention peut par exemple servir au chauffage de bâtiments grâce à l'air circulant sous les panneaux solaires.
L’air qui sert au transport de calories issues des panneaux solaires pourraient être remplacé par tout autre fluide approprié, par exemple un liquide.
L’invention permet une solution modulaire en termes de montage des installations, chaque installation pouvant être autonome.
L'invention permet notamment de disposer côte à côte des installations identiques avec un nombre choisi pour couvrir des besoins prédéterminés. Ceci permet notamment de ne pas recourir à un système centralisé sensible à chaque défaut partiel de l’installation.
Selon l’un des aspects de l’invention, chaque installation est autonome en énergie pour son fonctionnement.
Selon l’un des aspects de l’invention, chaque installation est autonome en termes de contrôle électronique.
Selon l’un des aspects de l’invention, chaque installation est mécaniquement autonome.
L'eau de pluie récupérée peut être utilisée pour laver les voitures, pour refroidir les bornes de recharge, les batteries, l’onduleur ou alimenter des sanitaires des bâtiments environnants.
L’installation peut comporter des dispositifs lumineux d’information ou d'alerte qui sont alimentés électriquement par les modules de batterie.
L'installation peut comporter une unité de commande telle qu’un ordinateur, capable de collecter les informations provenant des différents capteurs et équipements de l'installation.
Les transmissions d'information peuvent être réalisées de manière non filaire en utilisant un protocole de cryptage vers une antenne centrale.
L'installation peut comporter un écran configuré pour afficher des informations, par exemple sur la qualité de l'air ou sur la météo.
L’installation est particulièrement ergonomique.
L’invention permet de recharger plusieurs véhicules à la fois, que ces véhicules soient garés vers l'avant ou vers l'arrière.
L’installation peut être équipée d’un ou plusieurs écrans d’affichage, par exemple d’information ou de publicité, notamment dans le cas des parkings de centres commerciaux.
L’installation peut être équipée de détecteurs ultrasons de présence des véhicules afin d’identifier les places libres de stationnement.
Les places de stationnement pourront être réservées par des applications dans les véhicules ou les téléphones portables.
Selon l’un des aspects de l’invention, l’installation est équipée d’un dispositif de régulation de la température du réservoir, configuré notamment pour chauffer du liquide dans le réservoir. Le dispositif de régulation de la température du réservoir comporte par exemple un chauffage réalisé par câble autorégulateur ou une résistance électrique entourant le réservoir. Ainsi l’installation est équipée d’un dispositif de régulation de la température pour éviter le gel de l’eau du réservoir en hiver et permettre un fonctionnement optimal des batteries nécessaire, notamment pour la technologie lithium fer phosphate. Le chauffage est réalisé par câble autorégulateur ou de simple résistance électrique entourant le réservoir. En variante, la résistance électrique peut être du type plongeur, à savoir une résistance configurée pour être plongée dans le liquide du réservoir. Le refroidissement de l’eau du réservoir et donc des batteries qui l’entourent est réalisé par la circulation de l’eau sur les panneaux solaires durant la nuit. Grâce à l’invention, il est possible de chauffer ou refroidir les batteries, et/ou l'onduleur et/ou les chargeurs, selon les besoins. L’invention permet notamment d’obtenir un chargeur rapide avec refroidissement liquide, sans bruit, pour véhicule électrique.
L'invention permet notamment d'avoir une installation « tout en un » qui est relativement facile à installer, à un coût raisonnable. L’aspect « tout en un » concerne notamment l’intégration de plusieurs, voire tous, ces éléments dans l’installation :

les panneaux solaires,
la récupération de chaleur par l’air,
les cellules de batteries,
un onduleur et/ou un redresseur,
une boîte de contrôle intégrant une logique de gestion,
le ou les chargeurs,
la récupération de l’eau de pluie.

Le fait d'utiliser des batteries pour stocker l'énergie électrique, produite par les panneaux solaires et/ou rechargées par le réseau électrique, permet d'installer des chargeurs (ou bornes de recharge), par exemple pour recharger des véhicules électriques, en étant affranchi de contraintes, par exemple de contraintes réglementaires sur la puissance électrique utilisable.
Si on le souhaite, les batteries de l'installation peuvent être rechargées par exemple la nuit par prélèvement d'électricité sur le réseau électrique, notamment sur le réseau électrique urbain pendant les heures creuses durant lesquelles l’énergie est moins coûteuse et/ou plus abondante, ou lorsque le ciel (de jour) est couvert en heures creuses.
Selon l’un des aspects de l’invention, l'installation comprend un circuit de fluide (notamment de liquide), notamment d'eau de pluie récupérée, pour refroidir et/ou chauffer une ou des bornes de recharge, et/ou une ou des batteries, et/ou un ou des onduleurs de l’installation. Le circuit de fluide est raccordé au réservoir.
L'invention est particulièrement avantageuse grâce à la fonction de refroidissement par liquide de refroidissement (par exemple de l’eau), qui génère beaucoup moins de bruit qu'un refroidissement par air utilisant des ventilateurs bruyants.
L'invention permet ainsi d'avoir une installation particulièrement silencieuse, le refroidissement des différents composants sur l'installation étant essentiellement réalisé par du liquide de refroidissement (par exemple de l’eau).
Selon l’un des aspects de l’invention, une borne de recharge pour le véhicule est intégrée au sein du pilier.
Selon l’un des aspects de l’invention, l'onduleur est disposé sur le haut du pilier.
Selon l’un des aspects de l’invention, des modules de puissance de charge électrique (liés à l’onduleur) sont disposés sur une face du pilier, notamment les uns au-dessus des autres sur cette face de manière à former une rangée sur la hauteur du pilier.
Selon l’un des aspects de l’invention, un onduleur est disposé au-dessus de cette rangée de modules de puissance de charge électrique. Ces modules sont par exemple au nombre de quatre.
Selon l’un des aspects de l’invention, la borne de recharge est placée en dessous de cette rangée de modules de puissance de charge électrique, sur la même face du pilier.
Selon l’un des aspects de l’invention, la borne de recharge comporte une prise de branchement au bout d'un câble permettant le branchement sur un véhicule électrique pour la recharge.
Selon l’un des aspects de l’invention, la borne de recharge comprend un contrôleur électronique configuré pour gérer par exemple le paiement et/ou afficher des informations de charge.
Selon l’un des aspects de l’invention, le pilier présente, en section transversale, un pourtour extérieur rectangulaire, avec deux grands côtés et deux petits côtés. Ce pourtour est notamment différent d’un carré.
Selon l’un des aspects de l’invention, les modules de puissance de charge électrique sont disposés sur une face du pilier, qui correspond à un petit côté du pourtour rectangulaire.
Selon l’un des aspects de l’invention, des cellules de batterie sont disposées sur les deux grands côtés du pourtour rectangulaire du pilier.
Selon l’un des aspects de l’invention, les petits côtés du pourtour rectangulaire sont dépourvus de cellules de batterie.
Selon l’un des aspects de l’invention, chaque pilier loge 2x160 cellules, soit 320 cellules de batterie, pour par exemple une capacité de 320 kWh.
Selon l’un des aspects de l’invention, les cellules de batterie sont rangées suivant plusieurs étages, par exemple 20 étages, le long de la hauteur du pilier.
Par exemple, chaque étage comprend deux rangées de 8 cellules couchées, soit 16 cellules par étages.
Selon l’un des aspects de l’invention, le pourtour rectangulaire du pilier présente un côté compris entre 200 mm et 800 mm et un autre côté compris entre 200 mm et 1200 mm, ayant notamment des dimensions sensiblement de 600 mm x 900 mm.
L‘invention permet un ordre de positionnement avantageux des différents éléments électriques.
De préférence, un ou des chargeurs électriques sont positionnés en bas, sur le pilier. Au-dessus du ou des chargeurs sont positionnées des batteries (ou cellules de batterie) et au-dessus des batteries est positionné un onduleur. Ainsi les batteries sont intercalées (dans le sens de la hauteur) entre le ou les chargeurs et l’onduleur.
Avantageusement ces différents éléments électriques sont disposés sur une face latérale du pilier.
Selon l’un des aspects de l’invention, les batteries, ou cellules de batterie, sont montées dans au moins un rack, notamment une pluralité de racks, afin notamment de permettre un montage avec des connexions électriques des batteries sur un côté extérieur du pilier.
Le ou les racks sont par exemple disposés verticalement.
Par exemple, les batteries sont mises dans un rack les unes à côté des autres, et au-dessus de cette rangée, est disposée une autre rangée de batteries. Il est ainsi possible de former plusieurs lignes de batterie, ou cellules de batterie. La connectivité entre cellules de batterie se fait en bas des lignes, du côté extérieur du pilier. Ainsi la connectique est tournée vers l'extérieur du pilier, à l'opposé du réservoir.
Ceci permet de connecter les batteries, ou cellules de batterie, en série ou en parallèle. On peut faire la connectique à la fin, une fois que les cellules sont posées contre le réservoir.
Selon l'un des aspects de l'invention, les deux parties du toit, notamment disposées en Y, sont jointives avec la poutre longitudinale, de manière étanche.
Ainsi il n'y a pas d'espace d'écoulement entre les parties du toit et la poutre longitudinale. On peut dire que le toit est fermé.
Le fait que les parties du toit soient jointives de manière étanche avec la poutre longitudinale, permet d'éviter que de l'eau ne coule le long du pilier et apporte de l'humidité indésirable sur les parties électroniques logées dans le pilier.
Avantageusement les parties du toit jointives de manière étanche avec la poutre longitudinale sont configurées pour collecter de l’eau, notamment de l’eau de pluie, qui peut être collectée vers un réservoir central, notamment logé dans un pilier de l’installation
Selon l'un des aspects de l'invention, la poutre longitudinale est au moins en partie métallique.
Selon l’un des aspects de l’invention, la poutre longitudinale est en acier par exemple.
Selon l’un des aspects de l’invention, le pilier loge un réservoir central, notamment pour la récupération de l'eau de pluie.
Selon l’un des aspects de l’invention, le réservoir peut présenter un volume supérieur à 150 litres, notamment entre 300 et 600 litres, par exemple de 500 litres environ.
Ce réservoir peut présenter une section transversale rectangulaire.
Selon l’un des aspects de l’invention, le réservoir est adjacent à au moins une rangée de cellules de batterie, notamment une pluralité de rangées de cellules de batterie disposées sur des faces du pilier.
Selon l’un des aspects de l’invention, le réservoir est interposé entre deux rangées de cellules de batterie disposées sur des faces opposées du pilier.
Selon l’un des aspects de l’invention, le réservoir peut présenter un volume relativement important, grâce à la section transversale du pilier.
Selon l’un des aspects de l’invention, une poutre longitudinale du toit comporte des fenêtres pour permettre de recueillir l'air provenant du toit vers le conduit principal de la poutre longitudinale.
Selon l’un des aspects de l’invention, le canal d'évacuation de la poutre transversale se raccorde ainsi facilement au conduit principal de la poutre longitudinale.
Selon l’un des aspects de l’invention, le ventilateur pour faire circuler l'air (circulation forcée) dans le conduit principal de la poutre longitudinale pour évacuer de l'air chaud chauffé par les panneaux solaires peut être relativement silencieux. Ce ventilateur ne fonctionne que lorsqu’il est nécessaire de refroidir les panneaux solaires (donc principalement le jour, et non la nuit).
Selon l’un des aspects de l’invention, une tubulure est configurée pour conduire l'eau récupérée dans la gouttière vers le réservoir au sein du pilier.
Selon l’un des aspects de l’invention, la tubulure peut être sur le passage de l'air récupéré dans le conduit principal de la poutre longitudinale.
La tubulure est par exemple placée entre la poutre transversale à la sortie de celle-ci, et une fenêtre de la poutre longitudinale.
Selon l’un des aspects de l’invention, une pompe à eau est configurée pour faire circuler l'eau prélevée dans le réservoir pour l'emmener sur le ou les panneaux solaires et faire couler l'eau sur les panneaux solaires (notamment en générant un rideau d’eau ou lame d’eau, de préférence sans pulvérisation ni jet d’eau), notamment la nuit pour refroidir l'eau au contact des panneaux solaires.
Selon l’un des aspects de l’invention, l’eau refroidie est retournée dans le réservoir de sorte à refroidir les cellules de batterie qui sont susceptibles de chauffer lors de leur recharge, par exemple par un réseau électrique, par exemple pendant la nuit (lorsque les panneaux solaires sont à l’arrêt).
Selon l’un des aspects de l’invention, l’eau est déposée sur le panneau solaire par une fente pour distribuer l'eau sous la forme d’un rideau ou de lame d’eau, qui s'écoule ensuite uniformément sur la surface du panneau solaire pour être refroidi, notamment durant la nuit par température fraîche.
L'invention concerne encore un procédé de refroidissement de cellules de batterie grâce à un circuit d'eau configuré pour permettre la circulation d'eau, dans une installation précitée, comportant les étapes suivantes :

faire s’écouler de l'eau sur un ou plusieurs panneaux solaires, notamment pendant la nuit, permettant de refroidir l'eau,
récupérer cette eau refroidie pour refroidir des cellules de batterie de l’installation.

L'invention est avantageuse dans le sens où elle permet d'utiliser les panneaux solaires lorsqu’ils sont suffisamment froids, comme refroidisseur du liquide circulant vers les batteries, les chargeurs …
Selon l’un des aspects de l’invention, le pilier comprend un bardage configuré pour fermer la jonction entre la poutre longitudinale et la poutre transversale.
L’invention concerne encore un ensemble de deux installations disposés côte-à-côte.
Selon l’un des aspects de l’invention, les cellules de batterie sont disposées de manière couchée. Avantageusement les bornes des cellules sont sur une même face du pilier. Ceci peut permettre une interconnexion facile et une accessibilité accrue pour le montage et la maintenance. Ceci permet également le contact du boîtier de batterie contre les parois du réservoir de liquide qui est à fonction calorifique.
Ceci permet de faciliter la connexion des cellules de batterie et permet d'être moins encombrant.
De préférence, le toit est fixe. Il n'y a pas de système pour faire bouger les panneaux solaires, par exemple poursuivre la course du soleil.
L’invention concerne encore un pilier configuré pour être assemblé dans une installation précitée, permettant notamment un chauffage de batteries, notamment pour des batteries au lithium.
L’invention concerne encore un toit ou une partie de toit configuré pour être assemblé dans une installation précitée.
Selon l’un des aspects de l’invention, les batteries sont refroidies ou chauffées directement ou indirectement par le liquide du réservoir.
Selon l’un des aspects de l’invention, la borne de recharge est alimentée par les batteries, ou le réseau électrique ou les deux à la fois.
Selon l’un des aspects de l’invention, la borne de recharge correspond à un chargeur rapide associé à un module AC/DC (alimenté par le réseau ou un onduleur) ou un module DC/DC (alimenté par les batteries) ou AC/DC et DC/DC (Réseau/Onduleur et Batteries).
Selon l’un des aspects de l’invention, le chargeur est refroidi directement ou indirectement avec l’eau d’un réservoir de l’installation.
Selon l’un des aspects de l’invention, le liquide de refroidissement du ou des chargeurs est le même ou différent de celui du réservoir. Dans le cas où les liquides sont différents, un circuit de refroidissement secondaire utilisant un second fluide calorifique est réalisé entre le liquide du réservoir et la surface du chargeur.
Selon l’un des aspects de l’invention, la récupération de chaleur se fait avec un écoulement d’air dans le sens de la largeur des panneaux, perpendiculairement au sens du courant électrique traversant les cellules photovoltaïques du même panneau afin d’éviter des gradients de température entre cellules photovoltaïques du panneau.
L’invention prévoit la possibilité d’utiliser des batteries Lithium ou Sodium sans changer les autres composants électriques, notamment d’onduleur.
Selon l’un des aspects de l’invention, l’installation est pourvue de caméras thermiques permanentes.
L’invention a encore pour objet une installation à production d’énergie configurée pour être installée notamment sur un sol, notamment sur un parking, et comportant un pilier central configuré pour porter au moins un toit pourvu d’au moins un panneau solaire, le toit comportant au moins un canal de circulation d'air s’étendant au moins partiellement sous le panneau solaire pour permettre à l’air dans le canal d'être chauffé par la chaleur dégagée par le panneau solaire, et le toit est configuré de sorte que la récupération de chaleur se fait avec un écoulement d’air dans le sens de la largeur des panneaux, perpendiculairement au sens du courant électrique traversant des cellules photovoltaïques du même panneau.
L’invention a encore pour objet une installation à production d’énergie configurée pour être installée notamment sur un sol, notamment sur un parking, et comportant un pilier central notamment configuré pour porter au moins un toit pourvu d’au moins un panneau solaire, et le pilier loge un réservoir central, notamment pour la récupération de l'eau de pluie, le réservoir pouvant notamment présenter un volume supérieur à 150 litres, notamment entre 300 et 600 litres, par exemple de 500 litres environ, et le réservoir est adjacent à au moins une rangée de cellules de batterie, notamment une pluralité de rangées de cellules de batterie disposées sur des faces du pilier, et le réservoir est notamment interposé entre deux rangées de cellules de batterie disposées sur des faces opposées du pilier.
L’invention a encore pour objet une installation à production d’énergie configurée pour être installée notamment sur un sol, notamment sur un parking, et comportant un pilier central configuré pour porter au moins un toit pourvu d’au moins un panneau solaire, et le toit comporte deux parties du toit, notamment disposées en Y, qui sont jointives avec la poutre longitudinale, de manière étanche.
L’invention a encore pour objet une installation à production d’énergie configurée pour être installée notamment sur un sol, notamment sur un parking, et comportant un pilier central notamment configuré pour porter au moins un toit pourvu d’au moins un panneau solaire, et le pilier loge un réservoir central, notamment pour la récupération de l'eau de pluie, et l'installation comprend des modules de centre de données, et comporte un circuit de fluide caloporteur configuré pour refroidir le ou les modules de centre de données.
Selon l'un des aspects de l'invention, l'installation comprend des chargeurs configurés pour recharger des véhicules électriques ou hybrides.
Selon l'un des aspects de l'invention, le chargeur comporte un boîtier pourvu de raccords fluidiques permettant de raccorder un circuit de fluide caloporteur au boîtier pour faire passer le fluide caloporteur à l'intérieur du boîtier notamment pour refroidir le chargeur.
Selon un autre aspect de l'invention, l'installation comprend des modules de centre de données, encore appelé Data Center en anglais.
Notamment, les modules de centre de données comportent un ou plusieurs serveurs informatiques.
Selon l'un des aspects de l'invention, le ou les serveurs informatiques sont configurés pour être connectés électriquement au(x) module(s) de batterie de l'installation.
Autrement dit, il est possible d'utiliser les batteries de l'installation qui sont notamment rechargées par le ou les panneaux solaires, pour l'alimentation électrique des modules de centre de données disposés sur l'installation selon l'invention.
L'installation peut être dépourvu de chargeur électrique pour la recharge de véhicule et l'installation comporte, à la place de ces chargeurs, des modules de centre de données (Data Center).
Les modules de centre de données sont configurés pour réaliser des calculs, de préférence sans stockage de données.
Autrement dit, les calculs sont réalisés sans le besoin de stockage de données dans les serveurs informatiques sur cette installation.
Selon l'un des aspects de l'invention, les modules de centre de données sont connectés pour des communications de données haut débit avec des centres de données distants (notamment de type nuage informatique ou Cloud en anglais).
Les serveurs informatiques disposés sur l'installation sont notamment configurés pour faire des calculs intensifs de modèle d'intelligence artificielle basés notamment sur des cartes graphiques (GPU), sans exclure l’utilisation de microprocesseurs (CPU) si les besoins l’exigent.
Les serveurs informatiques, lors de leur fonctionnement, dégagent une quantité de chaleur substantielle.
Selon l'un des aspects de l'invention, l'installation comporte un circuit de fluide caloporteur configuré pour refroidir le ou les modules de centre de données.
Selon l'un des aspects de l'invention, le modules de centre de données comporte un boîtier et le circuit de fluide caloporteur est connecté à ce boîtier de sorte que du fluide caloporteur puisse circuler dans le boîtier pour refroidir le ou les serveurs informatiques.
Ainsi le liquide caloporteur (par exemple de l’eau glycolée) en quittant le boîtier du module de centre de données présente une température plus élevée qu'à son entrée.
Par ailleurs, comme l'électricité utilisée pour l'alimentation électrique des serveurs informatiques provient de l'énergie solaire issue des panneaux solaires, l'invention permet de réduire l'empreinte CO2 dans le fonctionnement des serveurs informatiques.
L'invention permet ainsi de profiter d'emplacements disponibles, par exemple sur les installations placées sur des parkings de véhicules, pour héberger des modules de centre de données qui peuvent alors fonctionner grâce à l'électricité produite par les panneaux solaires et être refroidis par exemple par de l'eau de pluie récupérée.
L'invention, grâce à la récupération de l'eau de pluie pour faire le refroidissement, il n'est pas nécessaire d'utiliser de l'eau provenant du réseau de ville par exemple. Ceci peut permettre une meilleure gestion de l'eau. La forte consommation en eau de ville a été souvent la raison d’abandon de projets de data centers.
La présente invention permet également de réduire les coûts d'installation pour les modules de centre de données, en partageant l’emplacement avec les autres fonctionnalités de l’installation de parking.
Selon l'un des aspects de l'invention, le circuit de fluide caloporteur est configuré pour transporter de la chaleur issue des modules de centre de données pour chauffer, indirectement, les batteries.
Selon l'un des aspects de l'invention, le circuit de fluide caloporteur est configuré pour chauffer l'eau dans le réservoir qui est en échange thermique avec les batteries, notamment en hiver.
Ainsi la chaleur produite par les modules de centre de données sert à chauffer le fluide (l’eau) dans le circuit de fluide qui, à son tour, va chauffer l'eau dans un réservoir central, permettant ainsi de chauffer les batteries qui sont placées de manière adjacente au réservoir central.
Selon l'un des aspects de l'invention, l'installation comporte un réservoir de liquide additionnel, notamment pour recevoir de l'eau de pluie récupérée.
Selon l'un des aspects de l'invention, le réservoir additionnel est rempli d'eau.
Selon l'un des aspects de l'invention, l’eau dans les réservoirs sont renouvelées la nuit, en étant circulé sur les panneaux solaires notamment par une pompe.
Selon l'un des aspects de l'invention, le réservoir additionnel est disposé sur un côté du pilier, notamment sur une face du pilier, étant notamment adjacent au réservoir central.
Selon l'un des aspects de l'invention, les réservoirs sont configurés pour être alimentés en eau récupérée à l'aide d'une ou plusieurs gouttières provenant du toit.
Selon l'un des aspects de l'invention, un conduit est prévu avantageusement pour conduire l'eau s'écoulant sur les panneaux solaires et récupérée par la gouttière vers les réservoirs d'eau.
Selon l'un des aspects de l'invention, le circuit de fluide caloporteur est un circuit fermé qui comprend des portions, par exemple en serpentin, qui sont configurés pour être immergés dans l'eau du réservoir central et des portions, par exemple en serpentin, qui sont configurés pour être immergés dans le réservoir additionnel.
Le circuit de fluide caloporteur est pourvu d'une pompe pour faire circuler le fluide dans le circuit.
Le circuit de fluide caloporteur comporte au moins une vanne 3 voies configurée pour gérer la circulation de fluide caloporteur, sélectivement, soit en direction du réservoir central, soit en direction du réservoir additionnel.
Lorsque le réservoir central n'a pas besoin d'être chauffé (par exemple en mode été), la vanne 3 voies est configurée pour permettre la circulation de fluide caloporteur dans la portion du circuit de fluide caloporteur vers le réservoir additionnel de sorte que la chaleur transportée par ce circuit de fluide caloporteur soit récupérée par l'eau dans le réservoir additionnel, et non dans l’eau du réservoir central (le chauffage des batteries n’étant pas souhaitable en été).
Lorsque le réservoir central a besoin d'être chauffé (par exemple en mode hiver), la vanne 3 voies est configurée pour permettre la circulation de fluide caloporteur dans la portion du circuit de fluide caloporteur vers le réservoir central de sorte que la chaleur transportée par ce circuit de fluide caloporteur soit récupérée par l'eau dans le réservoir central, et non dans l’eau du réservoir additionnel.
Le réservoir central avec de l'eau chauffée par le circuit de fluide caloporteur permet de chauffer des parois qui, à leur tour, vont chauffer les batteries.
La chaleur générée par les modules de calcul comme les modules de recharge, pourrait être récupérée à travers un échangeur de chaleur pour la valoriser pour le chauffage des bâtiments.
D’autres caractéristiques, détails et avantages de l’invention ressortiront plus clairement à la lecture de la description qui suit d’une part, et de plusieurs exemples de réalisation donnés à titre indicatif et non limitatif en référence aux dessins schématiques annexés d’autre part, sur lesquels :
La est une représentation en perspective d’un ensemble pour parking comprenant plusieurs installations selon un exemple de réalisation de l’invention ;
La est une vue selon une direction différente, de l’ensemble pour parking de la ;
La est une représentation en perspective, d’une installation de l’ensemble pour parking de la ;
La est une représentation du pilier central de l’ensemble pour parking de la ;
La est une représentation d’un caisson de l’installation de la ;
La est une représentation du caisson de la , en vue depuis le dessous ;
La est une représentation en coupe de l’installation de la ;
La est une représentation du système de nettoyage de l’installation de la ;
La est une représentation de l’intérieur du pilier central de l’installation de la ;
La est une représentation de l’intérieur de la poutre longitudinale de l’installation de la ;
La est une représentation d’une borne de recharge de l’installation de la ;
La est une représentation d’un câble chauffant pour l’eau de l’installation de la ;
La est une représentation d’une installation avec une disposition de partie de toit en Y ;
La est une représentation d’un caisson avec des fente se collecte de section variable ;
La est une représentation d’installations selon un autre exemple de réalisation de l’invention ;
La est une représentation des installations de la , selon une vue différente ;
La est une vue de détail des installations de la ;
La est une autre vue de détail des installations de la ;
La est une représentation en coupe du pilier du dispositif de contrôle universel de la ;
La est une représentation d’installations selon un autre exemple de réalisation de l’invention ;
La est une vue de détail agrandie d’une partie de l’installation de la .
Les caractéristiques, variantes et les différentes formes de réalisation de l’invention peuvent être associées les unes avec les autres, selon diverses combinaisons, dans la mesure où elles ne sont pas incompatibles ou exclusives les unes par rapport aux autres. On pourra notamment imaginer des variantes de l’invention ne comprenant qu’une sélection de caractéristiques décrites par la suite de manière isolée des autres caractéristiques décrites, si cette sélection de caractéristiques est suffisante pour conférer un avantage technique et/ou pour différencier l’invention par rapport à l’état de la technique antérieur.
On a représenté, sur les figures 1 et 2, un ensemble 100 comportant une pluralité d'installations à production d’énergie 1 selon un exemple de réalisation de l’invention, ces installations 1 étant disposées côte à côte.
Les installations 1 sont placées sur un parking, par exemple d’un centre commercial, d’une gare, d’un aéroport ou d'un complexe industriel.
Chaque installation à production d’énergie 1 est configurée pour être installée sur un sol S, et comporte un pilier central 2 configuré pour porter un toit 3 pourvu de panneaux solaires 4.
Le toit 3 comporte des canaux de circulation d'air 7 s’étendant sous les panneaux solaires 4 pour permettre à l’air dans chaque canal 7 d'être chauffé par la chaleur dégagée par les panneaux solaires 4, comme illustré sur la et 7.
Chaque toit 3 est réalisé en deux parties 8 et 9 disposées de part et d'autre du pilier central 2.
Les deux parties 8 et 9 du toit 3 sont parallèles et sont dans le prolongement l'une de l'autre.
Les deux parties 8 et 9 de toit s’étendent suivant un plan commun PC incliné par rapport au pilier 2.
Le plan commun PC est incliné par rapport au pilier 2 d’un angle AG compris entre 70° et 90°, notamment d’un angle d’environ 85°.
Les deux parties 8 et 9 du toit sont espacées l’une de l’autre par une ouverture 10.
Le haut du pilier 2 s’étend à travers cette ouverture 10.
Cette ouverture 10 entre les deux parties de toit permet en outre au vent de s’écouler dans cette ouverture 10 de sorte à casser les efforts que pourrait exercer un vent fort sur l'installation.
Les deux parties 8 et 9 du toit 3 présente une superficie identique et présentent un pourtour rectangulaire.
Chaque toit 3 comporte au moins un caisson 12 configuré pour soutenir les panneaux solaires 4. La largeur du caisson 12 ainsi que celle des panneaux solaires 4 sont ajustables (par exemple en étant modulaires) pour s’adapter aux normes de largeurs de places de parking, qui peuvent varier d’une région à une autre.
Chaque partie 8, 9 du toit comporte son propre caisson 12 sur lequel sont montés les panneaux solaires 4.
Le caisson 12 comporte des appuis métalliques 14 sur lesquels sont posés les panneaux solaires. Par exemple, le caisson 12 comporte des appuis notamment métalliques 14 sur lesquels sont posés les panneaux solaires sur la partie supérieure et un panneau 15 en laminé haute pression, ou autre matière biosourcée, sur la partie inférieure, comme illustré sur la .
Ces appuis 14 sont formés notamment par un rebord périphérique du caisson 12.
Les appuis 14 peuvent également être formé par des barreaux transversaux 16 disposés à différents emplacements du caisson 12.
Les barreaux transversaux 16 d’appui sont rectilignes et disposés de manière parallèle et équidistantes entre elles.
L’ouverture 10 entre les deux parties 8, 9 de toit est formée entre deux bords rectilignes 18, 19 parallèles en regard de ces parties 9, 9 de toit, et les barreaux transversaux 16 sont parallèles à ces bords, comme illustré sur la .
Les panneaux solaires 4 reposent ainsi sur le rebord périphérique et sur les barreaux transversaux 16 qui se trouvent alors sous les panneaux solaires.
Chaque caisson 12 comporte des fentes d'entrée d'air 20 configurées pour permettre à de l'air de s'écouler à l'intérieur du caisson 12 et de permettre à l'air d'être chauffé par les panneaux solaires 4 qui ferment le caisson 12. Une grille à mailles suffisamment fines peut être disposée sur les fentes d’entrée 20 pour filtrer tout objet ou corps extérieur. Des barres transversales extérieures soutenant les caissons 12 sont configurées pour protéger les fentes d’admission d’air contre l’infiltration d’eau de pluie.
Chaque fente d'entrée d'air 20 s'étend le long d'un bord 21 du caisson 12.
Chaque caisson 12 comporte des paires de fentes d'entrée d'air 20 disposées le long de deux côtés 21 opposés du caisson 12. Pour les panneaux d’extrémité, une fente supplémentaire pourrait être ajoutée. Les fentes peuvent être de mêmes dimensions ou différentes les unes des autres.
Le caisson 12 comporte une fente de collecte de l'air 22 configurée pour permettre l'évacuation de l'air provenant des fentes d’entrée 20 et ayant circulé dans le caisson 12 en été chauffé par les panneaux solaires 4, comme illustré sur la .
La fente d'entrée d'air 20 présente une forme longiligne.
La fente de collecte d’air 22 présente une forme longiligne.
Les fentes d’entrée d’air 20 sont alignées le long de chaque côté 21 du caisson 12. D’autres fentes d’entrée secondaires peuvent être placées perpendiculairement aux fentes de collecte.
Les fentes d'entrée d'air 20 et les fentes de collecte 22 sont parallèles entre elles, et sont perpendiculaires aux barreaux transversaux 16 d’appui pour les panneaux solaires.
Les fentes de collecte 22 sont situées à équidistance des fentes d'entrée d'air 20.
L’installation 1 comporte en outre une poutre longitudinale 25 se raccordant au pilier central vertical 2 et la poutre longitudinale 25 s'étend dans l'espace/ouverture 10 entre les deux parties 8, 9 du toit, parallèlement aux deux bords 21 du toit.
Dans l’ensemble 100 de plusieurs installations 1, les poutres longitudinales 25 sont placées les unes dans le prolongement des autres.
Ainsi il est possible de récupérer de l’air chauffé au bout de cette succession de poutres longitudinales 25.
L’installation 1 comporte encore une poutre transversale 26 se raccordant au pilier central 2 et portant les deux parties 8, 9 de toit.
L’installation 1 comprend ainsi le pilier central 2 qui porte la poutre longitudinale 25 et la poutre transversale 26.
Il est ainsi possible de former l’installation 1 avec un nombre total de pilier/poutres égal à trois.
La poutre longitudinale 25 et la poutre transversale 26 se croisent à angle droit.
La fente d'évacuation/collecte d'air 22 dans le caisson 12 du toit est ouverte sur la poutre transversale 26 qui est creuse.
Les poutres 25 et 26 sont creuses ainsi que le pilier central 2, de sorte que l’air ayant circulé dans le caisson 12 et qui est chauffé par les panneaux solaires 4 circule à travers la fente d'évacuation d'air 22 en direction de la poutre transversale 26.
Chaque poutre transversale 26 est creuse et forme ainsi, en entier ou en partie, un canal d'évacuation de l'air chauffé. Chaque poutre transversale 26 peut être équipée d’un ventilateur 28 (voir ) pour évacuer l’air vers un conduit principal, dans la poutre longitudinale 25.
Ce canal d'évacuation dans la poutre transversale 26 se prolonge dans la poutre longitudinale 25.
La poutre longitudinale 25 est configurée pour évacuer l'air qui y circule vers un système de récupération de chaleur de l'air. Selon l’un des aspects de l’invention, ce système comporte par exemple une pompe à chaleur placée par exemple dans un bâtiment pour le chauffer.
Le ventilateur 28 est électrique, et configuré pour aspirer l'air vers le canal de circulation d'air dans la poutre longitudinale 25.
Cette aspiration d'air permet de créer l’écoulement d’air depuis les fentes d'entrée d'air 20 sur le caisson 12 du toit vers le canal de la poutre longitudinale 25.
Le ventilateur 28 est placé au sein de la poutre longitudinale 25. D’autres ventilateurs peuvent être aussi placés sur chaque poutre transversale 26.
Le pilier 2 et/ou la poutre longitudinale 25 et/ou la poutre transversale 26 sont réalisées avec chacun un assemblage de plaques à base de matériaux biosourcés, bois ou autres tel que des laminés à haute pression de papier et de résines destinés à des bardages extérieurs.
L’assemblage de plaques 30 forment une enveloppe externe du pilier 2 et/ou de la poutre longitudinale 25 et/ou de la poutre transversale 26.
Comme on peut le voir sur la , l’assemblage 30 comporte en outre des éléments de poutre 31 en bois, disposés de manière parallèle, aux quatre coins du pourtour rectangulaire, et entre lesquels sont disposées les plaques. Les éléments de poutre 31 peuvent être également en acier, notamment pour le pilier central 2 où l’échange de chaleur n’est pas critique.
Pour le pilier central 2, ces éléments de poutre 31 mesurent par exemple 3 à 6 mètres ou plus.
Dans l'espace intérieur de cette enveloppe, sont disposées des structures alvéolées 32, en matière plastique.
Chaque structure alvéolée 32 présente un pourtour rectangle ou carré, et présente une forme de grille ou en nid d'abeille.
La structure alvéolée 32 occupe toute une section intérieure du pilier 2 ou de la poutre 25, 26.
Plusieurs structures alvéolées 32 sont prévues dans le pilier 2 creux et/ou la poutre creuse 25, 26, à distance les unes des autres.
Les structures alvéolées 32 peuvent être en matière plastique renforcée, notamment avec des fibres de verre.
L’assemblage de plaques 30 en bois est renforcé par des renforts 33, notamment des renforts 33 métalliques.
Les renforts 33 sont sur une face externe de l’assemblage de plaques 30. En variante, les renforts 33 peuvent être sur la face interne, notamment pour des raisons esthétiques ou fonctionnelles quand la conduction thermique n’est pas affectée.
Les renforts 33 métalliques peuvent représenter une forme en V ou en croix, et sont configurés pour renforcer mécaniquement le pilier 2 et/ou la poutre longitudinale 25 et/ ou la poutre transversale 26.
Les renforts 33 métalliques peuvent également servir pour interconnecter la poutre longitudinale 25 et la poutre transversale 26 au pilier central 2.
L'installation 1 comporte une borne de recharge électrique 35 ou plusieurs bornes de recharge électrique 35 configurées pour la recharge d'un ou plusieurs véhicules électriques V garés sur les places Pk couvertes par l’installation 1, comme illustré sur a .
La borne de recharge 35 comporte une prise de recharge à brancher sur un véhicule électrique V.
Un circuit électrique permet de relier les panneaux solaires 4 à un onduleur 37 capable de produire de l'électricité compatible avec une recharge pour véhicule électrique.
L'onduleur 37 est disposé sur l'installation 1, étant attaché à au pilier central 2 de cette installation (voir ).
L'onduleur 37 peut être placé à une hauteur suffisante pour être plus haut que la taille moyenne d'une personne.
L'onduleur 37 est placé par exemple à 2 mètres ou plus du sol.
La borne de recharge 35 est posée sur un socle 39 de l'installation 1, contre le pilier 2.
Le toit 3 est configuré pour couvrir une ou quatre places de parking Pk pour véhicules automobiles.
Chaque partie 8, 9 de toit est configuré pour recevoir une pluralité de panneaux solaires, par exemple 4 ou 5 panneaux solaires.
Le toit 3 présente une longueur totale d’au moins 2 mètres, mesurée parallèlement à la poutre longitudinale 25.
Chaque toit 3 présente une dimension mesurée suivant la poutre transversale 26 d’au moins 4 mètres, ou 5 mètres.
Chaque panneau solaire 4 est configuré pour avoir une densité de puissance au minimum de 400 Wp (Watt-peak) par panneau, choisie à 700 Wp nominal par exemple.
Le toit 3 est incliné et présente un bord inférieur 41 qui est le plus proche du sol lorsque l'installation 1 est montée. Ce bord inférieur 41 est à une hauteur d’environ 4,2 mètres du sol.
Le pilier central 2 est creux et définit un logement 42 pour recevoir plusieurs modules de batterie 43.
Chaque module de batterie 43 est relié à l'onduleur 37, lui-même relié aux panneaux solaires 4 qui servent alors à la recharge électrique du module de batterie 43.
Le module de batterie 43 peut être à technologie au sodium.
Les structures alvéolées 32 sont configurées pour définir les différents logements 42 recevant les modules de batterie 43.
Le pilier central 2 comprend des logements 42 sur plusieurs étages pour recevoir les modules de batterie 43, comme on peut le voir sur la .
Le pilier central 2 est fixé sur au socle 39.
Le socle 39 est configuré pour être enterré dans le sol et est de relativement faible hauteur, cette hauteur étant notamment inférieure à 600 mm.
L'installation 1 comporte un système d'ancrage 45 enterré configuré pour maintenir le socle 39 du pilier central 2 ancré dans le sol, comme illustré sur la .
Le dispositif d'ancrage 45 comporte des câbles 46 enterrés avec chacun une extrémité solidaire du socle 39 de l'installation et une autre extrémité accrochée à une cheville 47 configurée pour être fixée en profondeur dans le sol.
Les câbles 46 sont au nombre de quatre. Notamment les câbles d’ancrage servent également de conduit de masse électrique pour l’installation. Les câbles d’ancrage 46 d’une des installations pourraient être plus longs que les autres de plusieurs mètres de profondeur pour servir de paratonnerre. Ces ancrages particuliers sont reliés par câblage à un mât sur le toit 3 pour canaliser la foudre.
Le socle 39 de l'installation déborde sur une certaine hauteur du sol lorsque le socle 39 est fixé au sol.
Le socle 39 présente, sur cette hauteur émergée, une forme choisie pour servir d'arrêt à une roue d'un véhicule.
Ainsi lorsqu’un véhicule s'approche du pilier central 2 pour se garer sous le toit 3, la roue de la voiture la plus proche du pilier central 2 vient buter contre le socle 39 de sorte à signaler au conducteur qu'il ne peut pas s'approcher davantage du pilier central 2.
Ceci constitue une sécurité fiable pour éviter qu’un véhicule ne percute le pilier central 2 de l'installation.
Le socle 39 présente une bordure 48 en croix configurée pour servir d'arrêt pour une roue de véhicule.
L'installation 1 utilise des matériaux durables tels que le bois et/ou du métal.
Selon l’un des aspects de l’invention, les panneaux de bois sous les panneaux solaires et qui forment le caisson 12 sont protégés par un bouclier métallique pour éviter un stress thermique sur ces panneaux en bois.
L'installation 1 comporte un système de nettoyage 50 des panneaux solaires, de type hydraulique, comme illustré sur la .
Le système de nettoyage 50 comporte un organe 51 de projection de liquide sur les panneaux solaires 4.
Cet organe 51 de projection de liquide comprend un tube 53 placé le long d'un bord supérieur 54 du toit 3.
Le tube 53 est muni d'une fente 55 longitudinale, le long de ce bord supérieur 54 du toit 3.
Un liquide est projeté à travers cette fente 55, sous pression modérée, en vue de nettoyer la surface des panneaux solaires 4, sans les endommager.
Le tube 53 est relié à une réserve d'eau 60, ici une réserve de récupération d'eau de pluie.
La liaison entre la réserve 60 et les tubes 53 de projection est réalisée par un conduit 57 logé dans le pilier central 2, visible sur les figures 4 et 9.
Le conduit 57, rigide, est en matière plastique renforcée, par exemple renforcée avec des fibres de verre. Le conduit 57 peut également servir comme renfort du pilier central 2 en se liant aux poutres en bois à travers des plaques composites alvéolées.
Le conduit 57 s'étend depuis le bas jusqu'en haut du pilier central 2.
Par exemple, le conduit 57 présente une hauteur d'au moins 80 % ou 90% de la hauteur totale du pilier central 2. Avantageusement le volume d’eau dans le conduit ne dépasse les 90% afin de contenir le volume d’une eau gelée. Le choix des matériaux composites du conduit ou réservoir doit lui permettre de résister aux contraintes de gels tout en participant à la rigidité de la structure du pilier principal.
Plusieurs tuyaux peuvent être prévus pour connecter le tube 53 de projection d'eau à ce conduit vertical 57.
Ces tuyaux sont disposés dans les caissons 12.
Le système de nettoyage 50 peut comporter deux tubes de projections d'eau, l'un pour l’une des parties 8 du toit 3 et l'autre pour l'autre partie 9 du toit 3.
L'installation 1 comporte une pompe à eau 59 configurée pour pomper l'eau de la réserve 60 et la diriger vers le système de nettoyage 50.
L'installation 1 comporte une gouttière 68 configurée pour récupérer de l'eau de pluie qui s’écoule sur le toit 3, et pour diriger l'eau de pluie récupérée dans la réserve du pied central.
La pompe 59 pour pomper l'eau est de type électrique. Elle peut être activée par un capteur de poussière et/ou à des intervalles de temps prédéfinis, ou durant la nuit en été pour refroidir l’eau du réservoir chauffé par la chaleur dégagée par les batteries.
L’eau récupérée peut être filtrée avant de rejoindre le réservoir 60. Avantageusement le niveau d’eau dans le réservoir 60 est contrôlé par un capteur de distance situé sur un boitier de contrôle principale installé en haut du piller central.
L'installation 1 comprend une ou plusieurs caméras thermiques de contrôle 61, notamment fixée au sommet du pilier central 2, et configurée pour mesurer la température à la surface des panneaux solaires 4.
Cette caméra thermique 61 est montée fixe sur le pilier central 2 ou montée de manière mobile, par exemple pour lui permettre de tourner et d'être orientée vers les panneaux solaires. Notamment les caméras thermiques sont montées fixes sur le pilier central 2 ou la caméra est montée de manière mobile notamment lorsqu’il s’agit d’une seule caméra.
La caméra thermique 61 permet de surveiller en permanence l'apparition potentielle de points chauds à la surface des panneaux solaires.
Les points chauds peuvent représenter un danger pour l’installation 1. La caméra thermique 61 permet éventuellement de détecter la présence d’animaux (oiseaux, rongeurs, insectes) qui peuvent endommager l’installation à travers le dépôt de déchets, de nids ou en rongeant les câbles. La détection sera transmise à un module électronique qui déclenche par exemple un son repoussoir des animaux. Elle peut également contribuer à alerter sur une action de malveillance humaine (vol, casse). Des capteurs de température sont éventuellement utilisés pour surveiller la température dans des endroits le nécessitant.
L’installation peut comprendre une unité de commande configurée pour recevoir des informations provenant de la caméra thermique 61 et déclencher une alerte lorsqu'un point chaud a été détecté sur l'un des panneaux solaires.
Le toit 3 comporte un système d'alerte d'incendie 65 configuré pour générer une alerte en cas de feu ou de température anormale sur le toit 3.
Le système d'alerte d'incendie 65 comprend des fils 66 qui serpente sous les panneaux solaires 4.
Ces fils 66 sont configurés pour fondre en cas de forte température.
La fonte du fil crée un court-circuit, ce qui permet de déclencher une alerte. Les fils pourront également être reliés au boitier de commande pour assurer des pré-alertes (par exemple par messagerie, téléphone, …).
Les fils 66 du système d'alerte d'incendie sont placés sur le chemin de l'écoulement d'air sous les panneaux solaires de sorte que ses fils génèrent des turbulences dans cet écoulement de l'air favorisant un meilleur échange thermique entre l'air et les panneaux solaires. Les fils 66 sont notamment retenus par des dispositifs sur la partie basse des caissons afin de rester à une distance contrôlée et suffisante des panneaux solaires.
Il est possible de prévoir des éléments de perturbation autre que ces fils 66 ou en complément de ces fils.
Lorsque la température ambiante est faible ou négative (moins de 5°C par exemple), l’eau du réservoir 60 peut être chauffée électriquement par un câble 190 illustré sur la , ou une bande chauffante ou par autre moyen pour éviter le gel de l’eau tout en rayonnant de la chaleur pour chauffer les batteries et augmenter ainsi leur performance et prolonger leur durée de vie. En été, l’eau du réservoir 60 chauffée durant la journée par les batteries est refroidie la nuit en la faisant couler sur les panneaux solaires tout en les nettoyant au passage, sachant que le niveau de poussière est généralement plus élevé en été. Le câble 190 forme une spirale autour du conduit 57 logé dans le pilier central 2.
Dans un autre exemple de réalisation de l’invention illustré à la , les deux parties du toit 200 et 201 s’étendent dans des plans respectifs qui sont sécants, en formant, en profil, un Y avec le pilier central 2. D’une manière générale, la disposition des parties de toit peut être adaptée en fonction de contraintes environnementales et/ou de besoin de récupération d’eau.
Les bornes de recharge rapide dont la puissance dépasse 100kW pourraient être placées loin du mât ou plier central 2.
Dans un exemple, l’installation contenant des batteries au lithium ou sodium dont la capacité pourrait varier de 5kWh à plus de 100 kWh permet le stockage de l’électricité produite par les panneaux solaires ou servir de moyen d’absorber un surplus d’électricité en cas de saturation du réseau durant un excès de production éolienne et photovoltaïque. Cette électricité pourrait être réinjectée dans le réseau lorsque la demande l’exige.
Dans une variante illustrée en , les sections des fentes 22 peuvent varier pour une meilleure uniformité de l’air dans le caisson 12. Notamment, plus on est loin du pilier plus la fente de collecte 22 est large pour compenser les pertes de charges.
On a représenté, sur les figures 15 et 16, un ensemble 250 comportant deux installations à production d’énergie 251 selon un exemple de réalisation de l’invention, ces installations 1 étant disposées côte à côte.
Chaque installation à production d’énergie 251 comprend deux parties de toit 200 et 201 s’étendent dans des plans respectifs qui sont sécants, en formant, en profil, un Y avec le pilier central 2.
Pour chaque installation à production d’énergie 251, une borne de recharge 254 pour le véhicule est intégrée au sein du pilier 2.
L'onduleur 37 est disposé sur le haut du pilier 2.
Des modules 255 de puissance de charge électrique (liés à l’onduleur) sont disposés sur une face 256 du pilier 2, notamment les uns au-dessus des autres sur cette face de manière à former une rangée sur la hauteur du pilier 2, comme on peut le voir sur la .
L'onduleur 37 est disposé au-dessus de cette rangée de modules 255 de puissance de charge électrique. Ces modules 255 sont par exemple au nombre de quatre.
La borne de recharge 254 est placée en dessous de cette rangée de modules de puissance de charge électrique, sur la même face 256 du pilier 2.
La borne de recharge 254 comporte une prise de branchement 258 au bout d'un câble permettant le branchement sur un véhicule électrique pour la recharge.
La borne de recharge 254 comprend un contrôleur électronique 259 configuré pour gérer par exemple le paiement et/ou afficher des informations de charge.
Le pilier 2 présente, en section transversale, un pourtour extérieur rectangulaire, avec deux grands côtés et deux petits côtés. Ce pourtour est notamment différent d’un carré.
Les modules 255 de puissance de charge électrique sont disposés sur une face du pilier, qui correspond à un petit côté du pourtour rectangulaire 260, comme on peut le voir sur la .
Des cellules de batterie 261 sont disposées sur les deux grands côtés du pourtour rectangulaire 260 du pilier 2.
Les petits côtés du pourtour rectangulaire 260 sont dépourvus de cellules de batterie.
Chaque pilier loge 2x160 cellules 261, soit 320 cellules de batterie, pour par exemple une capacité de 320 kWh.
Les cellules de batterie 261 sont rangées suivant plusieurs étages, par exemple 20 étages, le long de la hauteur du pilier.
Par exemple, chaque étage comprend deux rangées de 8 cellules couchées, soit 16 cellules par étages.
Par exemple le pourtour rectangulaire 260 du pilier est de 600 mm x 900 mm.
Selon l'un des aspects de l'invention, les deux parties du toit 200 et 201, notamment disposées en Y, sont jointives avec la poutre longitudinale 264, de manière étanche.
Le fait que les parties du toit 200 et 201soient jointives de manière étanche avec la poutre longitudinale 264, permet d'éviter que de l'eau ne coule le long du pilier 2 et apporte de l'humidité indésirable sur les parties électroniques logées dans le pilier 2.
La poutre longitudinale 264 est en acier par exemple.
Le pilier 2 loge un réservoir central 270, pour la récupération de l'eau de pluie.
Le réservoir 270 peut présenter un volume entre 300 et 600 litres, par exemple de 500 litres environ.
Ce réservoir 270 peut présenter une section transversale rectangulaire.
Le réservoir 270 est adjacent à des rangées de cellules de batterie 261 disposées sur des faces du pilier 2, comme illustré sur la .
Le réservoir 270 est interposé entre deux rangées de cellules de batterie 261 disposées sur des faces opposées du pilier 2.
Le réservoir 270 peut présenter un volume relativement important, grâce à la section transversale du pilier 2.
La poutre longitudinale 264 comporte des fenêtres 272 pour permettre de recueillir l'air provenant du toit vers le conduit principal 275 de la poutre longitudinale 264, comme illustré sur la .
Le canal d'évacuation 276 de la poutre transversale 277 se raccorde ainsi facilement au conduit principal 275 de la poutre longitudinale 264.
Une tubulure 280 est configurée pour conduire l'eau récupérée dans la gouttière vers le réservoir 270 au sein du pilier.
La tubulure 280 est par exemple placée entre la poutre transversale 277 à la sortie de celle-ci, et une fenêtre 272 de la poutre longitudinale 264.
Une pompe à eau est configurée pour faire circuler l'eau prélevée dans le réservoir 270 pour l'emmener sur le ou les panneaux solaires à cellules photovoltaïques, et faire couler l'eau sur les panneaux solaires (notamment en générant un rideau d’eau ou lame d’eau, de préférence sans pulvérisation ni jet d’eau), notamment la nuit pour refroidir l'eau au contact des panneaux solaires.
L’eau refroidie est retournée dans le réservoir 270 de sorte à refroidir les cellules de batterie qui sont susceptibles de chauffer lors de leur recharge, par exemple par un réseau électrique, par exemple pendant la nuit (lorsque les panneaux solaires sont à l’arrêt). On forme ainsi un circuit de fluide 279 (notamment de liquide), ici d'eau de pluie récupérée, pour refroidir et/ou chauffer une ou des bornes de recharge, et/ou une ou des batteries, et/ou un ou des onduleurs de l’installation. Les tubulures 280 appartiennent à ce circuit de fluide 279.
L’eau est déposée sur le panneau solaire par une fente pour distribuer l'eau sous la forme d’un rideau ou lame d’eau, qui s'écoule ensuite uniformément sur la surface du panneau solaire pour être refroidi, notamment durant la nuit par température fraîche.
Le pilier 2 comprend un bardage 288 configuré pour fermer la jonction entre la poutre longitudinale et la poutre transversale.
Les batteries sont refroidies ou chauffées directement ou indirectement par le liquide du réservoir 270.
La borne de recharge est alimentée par les batteries, ou le réseau électrique ou les deux à la fois.
La borne de recharge correspond à un chargeur rapide associé à un module AC/DC (alimenté par le réseau ou un onduleur) ou un module DC/DC (alimenté par les batteries) ou AC/DC et DC/DC (Réseau/Onduleur et Batteries).
Le chargeur est refroidi directement ou indirectement avec l’eau du réservoir 270.
Le liquide de refroidissement des chargeurs est le même ou différent de celui du réservoir 270. Dans le cas où les liquides sont différents, un circuit de refroidissement secondaire utilisant un second fluide calorifique est réalisé entre le liquide du réservoir et la surface du chargeur.
La récupération de chaleur se fait avec un écoulement d’air dans le sens de la largeur des panneaux, perpendiculairement au sens du courant électrique.
L’invention prévoit la possibilité d’utiliser des batteries Lithium ou Sodium sans changer d’onduleur.
L’installation est pourvue de caméras thermiques permanentes.
Dans l’exemple de réalisation de l’invention décrit en figures 20 et 21, l'installation 1 comprend des modules de centre de données 300, encore appelé Data Center en anglais.
Les modules de centre de données 300 comportent un ou plusieurs serveurs informatiques.
Les serveurs informatiques sont configurés pour être connectés électriquement aux batteries 302 de l'installation 1.
Autrement dit, il est possible d'utiliser les batteries 302 de l’installation 1 qui sont notamment rechargées par le ou les panneaux solaires, pour l'alimentation électrique des modules de centre de données 300 disposés sur l’installation 1 selon l'invention.
L’installation 1 peut être dépourvu de chargeur électrique pour la recharge de véhicule et l’installation 1 comporte, à la place de ces chargeurs, des modules de centre de données 300 (Data Center).
Les modules de centre de données 300 sont configurés pour réaliser des calculs avec ou sans stockage de données.
Autrement dit, les calculs sont réalisés sans forcément avoir besoin de stocker les données dans les serveurs informatiques sur cette installation.
Selon l'un des aspects de l'invention, les modules de centre de données 300 sont connectés pour des communications de données haut débit avec des centres de données distants (notamment de type nuage informatique ou Cloud en anglais).
Les serveurs informatiques disposés sur l’installation 1 sont notamment configurés pour faire des calculs de modèle d'intelligence artificielle.
Les serveurs informatiques, lors de leur fonctionnement, dégagent une quantité de chaleur substantielle.
L’installation 1 comporte un circuit de fluide caloporteur 310 configuré pour refroidir le ou les modules de centre de données 300.
Le modules de centre de données 300 comporte un boîtier 303 et le circuit de fluide caloporteur 310 est connecté à ce boîtier 303 de sorte que du fluide caloporteur puisse circuler dans le boîtier 303 pour refroidir le ou les serveurs informatiques.
Le boîtier 308 est pourvu de raccords fluidiques 322 permettant de raccorder un circuit de fluide caloporteur au boîtier pour faire passer le fluide caloporteur à l'intérieur du boîtier.
Le circuit de fluide caloporteur 310 comporte des ramifications pour amener le fluide dans les différents modules de centre de données 300.
Ainsi le liquide caloporteur (par exemple de l’eau glycolée) en quittant le boîtier 303 du module de centre de données présente une température plus élevée qu'à son entrée.
Le circuit de fluide caloporteur 310 est configuré pour transporter de la chaleur issue des modules de centre de données 300 pour chauffer, indirectement, les batteries 302.
Le circuit de fluide caloporteur 310 est configuré pour chauffer l'eau dans le réservoir qui est en échange thermique avec les batteries 302.
Ainsi la chaleur produite par les modules de centre de données 300 sert à chauffer le fluide (l’eau) dans le circuit de fluide qui, à son tour, va chauffer l'eau dans un réservoir central 307, permettant ainsi de chauffer les batteries 302 qui sont placées de manière adjacente au réservoir central 307.
L’installation 1 comporte un réservoir de liquide additionnel 308 pour recevoir de l'eau de pluie récupérée.
Le réservoir additionnel 308 est disposé sur un côté du pilier, notamment sur une face du pilier, étant notamment adjacent au réservoir central 307.
Les réservoirs 307 et 308 sont configurés pour être alimentés en eau récupérée à l'aide d'une ou plusieurs gouttières provenant du toit.
Un conduit est prévu avantageusement pour conduire l'eau s'écoulant sur les panneaux solaires et récupérée par la gouttière vers les réservoirs d'eau.
Le circuit de fluide caloporteur 310 est un circuit fermé qui comprend des portions 317, par exemple en serpentin, qui sont configurés pour être immergés dans l'eau du réservoir central 307 et des portions 318, par exemple en serpentin, qui sont configurés pour être immergés dans le réservoir additionnel 308.
Le circuit de fluide caloporteur 310 est pourvu d'une pompe pour faire circuler le fluide dans le circuit.
Le circuit de fluide caloporteur 310 comporte au moins une vanne 3 voies 316 configurée pour gérer la circulation de fluide caloporteur, sélectivement, soit en direction du réservoir central 307, soit en direction du réservoir additionnel 308.
Lorsque le réservoir central 307 n'a pas besoin d'être chauffé (par exemple en mode été), la vanne 3 voies est configurée pour permettre la circulation de fluide caloporteur dans la portion du circuit de fluide caloporteur 310 vers le réservoir additionnel 308 de sorte que la chaleur transportée par ce circuit de fluide caloporteur 310 soit récupérée par l'eau dans le réservoir additionnel 308, et non dans l’eau du réservoir central 307 (le chauffage des batteries 302 n’étant pas souhaitable en été).
Lorsque le réservoir central 307 a besoin d'être chauffé (par exemple en mode hiver), la vanne 3 voies est configurée pour permettre la circulation de fluide caloporteur dans la portion du circuit de fluide caloporteur 310 vers le réservoir central 307 de sorte que la chaleur transportée par ce circuit de fluide caloporteur 310 soit récupérée par l'eau dans le réservoir central 307, et non dans l’eau du réservoir additionnel 308.
Le réservoir central 307 avec de l'eau chauffée par le circuit de fluide caloporteur 310 permet de chauffer des parois qui, à leur tour, vont chauffer les batteries 302.

Claims

Installation (1) à production d’énergie configurée pour être installée notamment sur un sol, notamment sur un parking, et comportant un pilier central (2) notamment configuré pour porter au moins un toit (3) pourvu d’au moins un panneau solaire (4), et le pilier (2) loge un réservoir central (270), notamment pour la récupération de l'eau de pluie, le réservoir pouvant notamment présenter un volume supérieur à 150 litres, notamment entre 300 et 600 litres, par exemple de 500 litres environ, et le réservoir (270) est notamment adjacent à au moins une rangée de cellules de batterie, notamment une pluralité de rangées de cellules de batterie disposées sur des faces du pilier, et le réservoir est notamment interposé entre deux rangées de cellules de batterie disposées sur des faces opposées du pilier.
Installation selon la revendication précédente, dans laquelle l'installation comprend des modules de centre de données, et comporte un circuit de fluide caloporteur (310) configuré pour refroidir le ou les modules de centre de données.
Installation selon la revendication précédente, dans laquelle les modules de centre de données (300) comporte un boîtier (303) et le circuit de fluide caloporteur (310) est connecté à ce boîtier (303) de sorte que du fluide caloporteur puisse circuler dans le boîtier (303) pour refroidir le ou les serveurs informatiques.
Installation selon l’une des revendications précédentes, dans laquelle le toit (3) comporte au moins un canal de circulation d'air (7) s’étendant au moins partiellement sous le panneau solaire (4) pour permettre à l’air dans le canal d'être chauffé par la chaleur dégagée par le panneau solaire (4), et le toit est notamment configuré de sorte que la récupération de chaleur se fait avec un écoulement d’air dans le sens de la largeur des panneaux (4), perpendiculairement au sens du courant électrique traversant des cellules photovoltaïques du même panneau.
Installation selon l’une des revendications précédentes, dans laquelle le toit (3) est réalisé en deux parties (8, 9) disposées de part et d'autre du pilier central (2), ces deux parties du toit (3) étant par exemple parallèles et notamment dans le prolongement l'une de l'autre suivant un plan incliné par rapport au pilier, et dans laquelle les deux parties (8, 9) du toit (3) sont espacées l’une de l’autre par une ouverture (10).
Installation selon l’une des revendications précédentes, dans laquelle le toit (3) comporte au moins un caisson (12) configuré pour soutenir le ou les panneaux solaires, et le caisson (12) comporte notamment des appuis (14), notamment métalliques, sur lesquels sont posés les panneaux solaires.
Installation selon la revendication précédente, dans laquelle chaque caisson (12) comporte au moins une fente d'entrée d'air (20) configurée pour permettre à de l'air de s'écouler à l'intérieur du caisson (12) et de permettre à l'air d'être chauffé par le ou les panneaux solaires (4) qui ferment le caisson (12), la fente d'entrée d'air (20) s'étendant notamment le long d'un bord du caisson (12).
Installation selon l’une des revendications précédentes, dans laquelle les batteries, ou cellules de batterie, sont montées dans au moins un rack, notamment une pluralité de racks.
Procédé de refroidissement de cellules de batterie grâce à un circuit d'eau configuré pour permettre la circulation d'eau, dans une installation selon l’une des revendications précédentes, comportant les étapes suivantes :
faire s’écouler de l'eau sur un ou plusieurs panneaux solaires (4), notamment pendant la nuit, permettant de refroidir l'eau,

récupérer, notamment dans le réservoir (270), cette eau refroidie pour refroidir des cellules de batterie de l’installation.
Pilier (2) configuré pour être assemblé dans une installation selon l’une des revendications 1 à 10, permettant notamment un chauffage de batteries, notamment pour des batteries au lithium.