Brevet FR2877510A1 — publié le 20060505

La présente invention concerne des principes de fabrication d'un générateur solaire autonome et portable permettant de générer un courant électrique alternatif ou continu basse tension pour des équipements électriques qui lui sont rattachés directement ou indirectement. L'appareil constituant le dispositif permettra notamment l'alimentation électrique en 12 volts ou en 220 volts. La conception dudit générateur permet de transporter et d'installer le générateur électrique solaire autonome portable en tous endroits et ainsi de favoriser la production d'énergie électrique pouvant servir à alimenter des appareils utilisant une source d'énergie électrique. De plus ce dispositif à les particularités d'être très économique et de ne produire aucune source de pollution. L'invention adoptera des particularités pour être utilisée dans des milieux ou des confinements spécifiques tels que. laboratoires, milieux explosifs, centrales nucléaires... . Il existe aujourd'hui des systèmes autonomes d'alimentation en courant électrique appelés communément groupes électrogènes. La plupart de ces systèmes fonctionnent avec un moteur thermique utilisant un produit pétrolier. Ces systèmes demandent qu'on est une réserve de carbUrant constante, un entretien ou révision de bon fonctionnement en changeant les pièces d'usures engendrant dans le même temps un coût supplémentaire pour la production d'énergie. Qui plus est ces systèmes sont souvent encombrants, lourds à manipuler, bruyants et polluants l'environnement. Pour remédier à ces inconvénients le brevet d'invention français n 01 13560 décrit un dispositif autonome d'alimentation en courant alternatif basse tension d'équipements électriques, notamment pour véhicule. Ce système fournit un premier élément de réponse aux inconvénients sus mentionnés ci-dessus. En effet ce brevet décrit un dispositif utilisant des panneaux solaires montés sur un véhicule et les différen.=s moyens pour produire une source d'énergie électrique permettant d'alimenter des équipements électriques. Il cîte également un système portatif se raccordant au dispositif dudit véhicule ou fonctionnant avec une batterie et devant subir une réalimentation. 2877510 2 Ce système devient totalement caduc lorsqu'il n'y a pas la possibilité de se servir du véhicule ou s'il ne peut pas être accessible. Par ailleurs le panneau sur le véhicule ne se trouve pas toujours dans une position et une orientation optimale pour recevoir les rayons solaires. Le système présenté par de brevet reste fixé au véhicule ce qui limite son champ d'action et de service. Il en est de même pour le système portatif qui n'est pas autonome par lui-même mis à part l'alimentation fournit par une batterie. Mais comme toute batterie elle s'épuise rapidement et permet d'effectuer un travail limité dans un temps relativement court et par rapport à l'amplitude d'énergie demandée. La liste des inconvénients ne se limite pas à ces présentes descriptions, mais servira de façon à éviter dans une mesure substantielle ces inconvénients et d'autres encore et d'y remédier. Le nouveau générateur autonome solaire mobile et portable présente des avantages très intéressants par rapport aux générateurs électriques autonomes et aux différentes applications décrites ci-dessus. Le but de l'invention est de ournir un générateur électrique autonome solaire mobile et portable et ses dérivés d'applications améliorés tout en conservant les avantages des produits existants. Dans ce but, d'autres caractéristiques et avantages apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui va suivre, description faite en référence au dessin annexé dans lequel: -la figure 1 représente: schématiquement le générateur électrique solaire autonome mobile et portable. En référence à la figure 1:Les principes de conception et de fabrication d'un générateur électrique autonome solaire mobile et portable (1) est formé par un. support (2). Ce support sera réalisé de façon à recevoir tous les éléments faisant partie intégrante du dispositif. Ainsi la taille du support dépendra dans une large mesure des pièces principales, fondamentales et des pièces particulières en fonction des options ou des applications souhaitées par le client final. Le support(2) pourra être conçu en métal ferreux.et/ou non ferreux et/ou en matières plastiques et/ou en alliages. Les techniques de fabrication emportent 'aussi l'idée que le support soit réalisé de façon à être: rigide et non démontable (dispositif soudé) et/ou par vissage et/ou par encliquetage... . une préférence sera donnée de toute évidence à un support dont les parties entre elles sont démontables et remontables sans l'intervention d'un outil spécifique. C'est pourquoi les éléments prenant position sur ledit support seront agencés de manière à pouvoir les enlever très rapidement et pour leur remplacement éventuel aisé. On pourra de surcroît dans le concept de la réalisation procéder à la mise en place de pattes de calages prédéfinies pour l'insertion d'éléments constitutifs au bon fonctionnement du générateur et pour une meilleure stabilité. Selon les options choisies pour la constitution du support et prenant en compte l'ambiance ou il doit évoluer le support sera parachever par des techniques de traitement comme l'application d'une peinture ou d'un revêtement. Le revêtement sera d'une manière générale antistatique ( lorsque le chariot ou support évolue dans une industrie de fabrication de composants électroniques), antidéflagrant ou un isolant électrique. Le revêtement dudit support couleurs et notamment matériau possédant dans caractéristiques d'une acceptera également de différentes couleur fluorescente et/ou un ses principes intrinsèques les accumulation d'auto luminescence. une Cette particularité permet d'évoluer dans des endroits possédant peu de lumière ou des confinements sans lumière, afin de repérer rapidement le générateur et dans le principe d'économiser l'énergie de la génératrice. Une variante du support permettra d'y inclure des lumières de positionnement et des systèmes émetteur-récepteur, ainsi que des puces électroniques d'identification et de traçabilité et de la gestion de l'entretien et du remplacement des pièces. Le support recevra selon les besoins et les fonctions des moyens de transports amovibles et mobiles (4) roulettes, chenilles, chenilles à moteurs, roues tractées... Les moyens de transport intégreront par voie de conséquence des caractéristiques aux surfaces d.e roulement, mais également dans les ambiances ou ils doivent évoluer. Le chariot ou support recevra des panneaux solaires (3) dépliables et rétractables manuellement ou automatiquement par programmation. Ces panneaux pourront selon le cas être de deux types pour fournir de l'énergie électrique ou de l'eau chaude ou la conjugaison des deux. Selon une variante les panneaux solaires sont mobiles et articulés et reliés à un système de recherche (5) de positionnement pour capter le maximum de rayonnements solaires en un minimum de temps. Le système pourra également intégrer un dispositif GPS (5A) marque déposée pour une recherche par satellite et un 'récepteur-programmateur pour intégrer toutes les données transmises manuellement ou par satellite (5B) ce qui permettra selon la météo d'optimiser le générateur autonome portable. Le support, intégrera également des moyens de préhension et de transport.- Le support selon les versions accusera un système électronique de pilotage à distance par télécommande (5C). Si le générateur électrique solaire doit évoluer sur des surfaces, qui ne sont pas planes, il sera pourvu d'un dispositif par vérins électriques ou hydrauliques lui permettant de rester stable et de se conformer à la situation du terrain (5D). Le support adoptera des sangles de maintien (5E) et d'arrimage à déroulement et à enroulement automatique. Si le générateur évolue dans des ambiances humides ou froides ou chaudes il recevra un carénage étanche (5F) et/ou un carénage isolant du froid avec l'intégration d'un absorbeur d'humidité (5G) et d'un isolant pour la chaleur (5H). Le carénage ou l'habillage(6) pourra accepter des décors ou des imitations de revêtement. On retiendra notamment les imitations bois, métaux. L'homme de métier comprendra aisement que les formes du support de la génératrice électrique solaire et son habillage peuvent changer de formes géométriques et de designs en fonction des tendances, mais aussi pour satisfaire à des principes techniques souhaités par le client final ou l'utilisateur final. La génératrice selon l'invention pourra produire un courante d'une tension de 12volts jusqu'à 380volts en passant par ce qui est le plus communément usité ou utilisé à savoir une tension de 220volts. Pour ce faire le support(2) possédera un convertisseur (7) 12volts/220volts de lwatts à 2000 watts et des batteries ou accumulateurs de 12 ou 24volts possédant de différents. ampérages. Les batteries pourront être remplacées par des piles a accumulation ou des piles à combustible. On comprendra aisément que les systèmes d'accumulations d'énergies actuels auront tendance à évoluer avec le temps. Le dispositif intégrera également un gestionnaire de charge et de décharge des batteries (8) et du dysfonctionnement de l'ensemble selon l'invention. Pourra également prendre place un chargeur de batterie(9) intégré à l'ensemble pour suppléer ou pour fournir de l'énergie dans le cas d'une défaillance importante dans le système. Le générateur possédera en plus. -un système de sécurité de sur tension et de parafoudre (10) ; -un dispositif pour relier l'ensemble à la terre (11) ; - des prises 12V et 24V et 220V (12) - des prises spécifiques informatiques (12A) ; un dispositif d'interconnexion entre plusieurs générateurs (13) ; en ce que le générateur électrique solaire intègre directement des systèmes de production ou des systèmes de mesures annexes ou connexes (par exemple: un système de production d'eau chaude, d'éclairage batteur, trancheuse..., ou des thermomètres, balances, viscosimètres... . en ce que la fabrication du générateur électrique solaire est conçue pour pouvoir intégrer en complément des groupes électrogènes existants; en ce que les principes de fabrication du générateur permettent de l'intégrer dans une structure existante ou à créer comme une machine pour la rendre autonome lorsqu'il y a une coupure d'électricité. Il est entendu que l'invention ne se limite pas aux domaines d'applications et d'activités précédemment décrits, ainsi que les améliorations substantielles qui pourront en découler. 25 30 REVENDICATIONS: l.Générateur électrique solaire autonome mobile et portable (1) caractérisé en ce qu'il formé par un support (2) possédant des moyens de transport amovibles (4) et recevant des panneaux solaires (3) dépliables et rétractables manuellement et/ou automatiquement par programmation et reliés à un système de recherche (5) de positionnement et d'un convertisseur (7) 12volts/220volts et de batteries d'accumulation ou pile à combustible et d'un gestionnaire de charge et de décharge et de dysfonctionnement de l'ensemble (8) protégé par un carénage de protection (6). 2. Générateur électrique solaire autonome mobile et portable selon la revendication 1 caractérisé en ce que le support (2) pourra être conçu en métal ferreux et/ou en métal non ferreux et/ou en matières plastiques et/ou en alliages; en ce que le support (2) est rigide et non démontable ou que le support (2) soit démontable et remontés sans outil; en ce que le support (2) possède des pattes de calage prédéfinies pour l'insertion d'éléments constitutifs au fonctionnement du générateur. 3. Générateur électrique solaire autonome mobile et portable selon la revendication 1 caractérisé en ce que le support (2)recevra des traitements de peinture ou d'un revêtement qui seront antistatique et antidéflagrant; en ce que le support (2) accepte différentes couleurs et notamment une couleur fluorescente et/ou un matériau possédant une caractéristique d'auto luminescence. 4. Générateur électrique solaire autonome mobile et portable selon la revendication 1 caractérisé en ce que le support (2) adopte des lumières de positionnement et des systèmes émetteur-récepteur et des puces électroniques d'identification et de traçabilité et de la gestion de l'entretien et du remplacement des pièces; en ce que le support possède des panneaux pour fournir de 35 l'énergie électrique ou de l'eau chaude ou la conjugaison des deux. 5. Générateur électrique solaire autonome mobile et portable selon la revendication 1 caractérisé en ce que les panneaux solaires (3) sont mobiles et articulés et reliés à un système de recherche et de positionnement (5) ; en ce que le système intègre un dispositif GPS (5A) et un récepteur -programmateur (5B) ; en ce que le support possède des moyens de transport et de préhension, d'un système électronique de pilotage à distance par télécommande (5C) ; en ce que le support (2) possède des vérins électriques ou hydrauliques (5D) en ce que le support (2) adopte des sangles de maintien (5E)et d'arrimage à déroulement et à enroulement automatique; en ce que le support reçoit un carénage étanche (5F)et/ou un carénage isolant intégrant un absorbeur d'humidité (5G) et d'un isolant de la chaleur (5H). 6. Générateur électrique solaire autonome mobile et portable selon la revendication 1 caractérisé en ce que le 20 support intègre un chargeur de batterie (9). 7. Générateur électrique solaire autonome mobile et portable selon la revendication 1 caractérisé en ce que le générateur possède un système de sécurité de sur tension et de parafoudre (10) un dispositif de mise à la terre (11) des prisesl2V et 24V et 220V (12) des prises spécifiques informatiques(12A) un dispositif d'interconnexion entre plusieurs générateurs (13). 8. Générateur électrique solaire autonome mobile et portable selon la revendication 1 caractérisé en ce que le générateur intègre directement des systèmes de production ou des systèmes de mesures; en ce que le générateur intègre en complément des groupes électrogènes existants.