Brevet FR2895575A1 — publié le 20070629

La présente invention concerne un dispositif de raccordement électrique particulièrement adapté aux panneaux solaires électriques ou à d'autres producteurs d'énergie Les panneaux solaires électriques sont composés de cellules réagissant à la chaleur du soleil et produisant un courant électrique sous son effet . Ces cellules sont tenues entre des couches de verre ou de plastique transparent et elles sont reliées par un réseau de pistes en général en étain qui rassemble le courant de chacune d'entre elles . Ces pistes sont rassemblées sur un des bords des panneaux et servent au raccordement électrique des panneaux solaires entre eux ou avec un élément extérieur. Les pistes rassemblées au bord des panneaux comportent usuellement un pôle positif, un pôle négatif et une ou plusieurs autres pistes qui sont raccordées aux pistes des pôles positifs et négatifs par une diode. Ce sont ces pistes qu'il faut pouvoir raccorder à un ou des câbles pour alimenter un appareil ou pour les connecter aux pistes de panneaux voisins de façon à mettre en série ou en parallèle les pôles positifs et négatifs de plusieurs panneaux et de drainer ainsi le courant produit par une rangée de panneaux vers un collecteur de puissance ainsi rassemblée. Une des solutions connues consiste à équiper chaque panneau d'un boîtier de connexion usuellement collé sur la surface du panneau. Il faut souder des câbles sur les pistes des panneaux, les introduire dans le boîtier dont le fond est ouvert et raccorder les dits câbles sur un bornier contenu dans le dit boîtier. On peut embrocher des diodes en cavalier sur ce bornier. Le boîtier est équipé à son extérieur de connecteurs fixes raccordés au bornier. Il y a par exemple un connecteur fixe à gauche du boîtier et un autre à droite. Les boîtiers sont connectés les uns aux autres par des câbles équipés de connecteurs mobiles qui forment ainsi une guirlande. Cette solution a l'inconvénient d'être encombrante et de provoquer d'importantes zônes d'ombre sur le panneau. Elle a surtout l'inconvénient majeur de faire passer le drainage du courant en série ou en parallèle par un grands nombre de connecteurs débrochables et de bornes avec autant de points de résistance électrique qui induisent d'importantes pertes particulièrement sensibles dans un système de production d'électricité tel que des panneaux solaires qui produisent une tension très basse en courant continu. Le câblage de ces boîtiers oblige à utiliser des outillages et à souder. Le dispositif de raccordement selon notre invention diminue toutes les pertes en ligne et permet la liaison électrique de tous les pôles positifs ou négatifs d'une rangée de panneaux solaires avec un unique câble qui n'est jamais coupé. Il permet aussi un montage sans l'intervention d'aucun outillage. Le dispositif selon l'invention comporte un boîtier compact en deux parties. Dans une première partie qu'on appelle le tiroir, sont tenus un ou plusieurs contacts avec un dispositif auto dénudant tels qu'en appliquant une pression de ces contacts sur le ou les câbles à raccorder, ils découpent les gaines des câbles et viennent faire contact avec leur âme par un effet de pince . Les câbles traversent le dispositif sans être coupés. Dans une autre partie que l'on appelle le fond , on a ménagé des logements qui reçoivent directement les pistes du panneau solaire ou des conducteurs qu'on leur aurait raccordés qui viennent tapisser l'intérieur des dits logements, formant ainsi des contacts femelles. La partie des contacts de tiroir opposée au dispositif auto-dénudant a une forme de préférence élastique destinée à coïncider avec.les logements du fond tapissés par les pistes. Les câbles étant passés en travers du boîtier, le tiroir est poussé dans le fond .Cette simple opération établit une liaison électrique entre chaque câble et la piste lui correspondant. Sous la pression du mouvement du tiroir, les contacts, par leur partie arrière auto-dénudante, par exemple en forme de pince à bord coupant, dénudent les câbles et font contact sur les conducteurs par pincement ou pression, et leur partie avant s'enfonce dans les logements du fond de boîtier et se met ainsi en contact avec les pistes qui les tapissent. Les câbles de chaque polarité sont ainsi mis en contact direct avec les pistes par un seul et unique élément de contact, par un mouvement perpendiculaire à l'axe du câble. Les câbles passent de boîtier en boîtier sans jamais être coupés ni raccordés au travers d' un connecteur ou d'un bornier et drainent le courant cumulé de la rangée de panneaux dont ils traversent les tiroirs de boîtier sans aucune résistance électrique autre que celle de leur propre conducteur. Les contacts auto-dénudants peuvent coulisser dans des logements solidaires d'un des éléments de boîtier ou être tenus dans un troisième élément isolant intermédiaire qui leur sert de support. Dans une forme particulière de l'invention, le boîtier est équipé de contacts supplémentaires qui permettent de se raccorder en leur avant à des pistes supplémentaires et en leur arrière de raccorder une ou plusieurs diodes avec les contacts des pôles positifs et négatifs. Ces diodes sont tenues dans des logements dans le tiroir et peuvent facilement être changées en retirant le tiroir du fond. Dans une forme particulière de l'invention, le fond du boîtier est équipé de bossage dans sa partie supérieure qui lui permet de se cliper dans le profil dans lequel est posé le panneau solaire. Le dispositif peut être ainsi fixé sans vis et sans avoir recours à aucun outillage. Le dessin en annexe illustre l'invention. La fig. 1 représente un fond de boitier (1) avec des logements (2) tapissés par des conducteurs (3) et présentant un bossage (4)en sa partie supérieure pour un éventuel clipage. La fig. 2 représente un tiroir (5) avec des contacts auto dénudants (6) tenus dans des supports(7) avec des diodes (8) 30 REVENDICATIONS 1 ) Boîtier de connexion électrique caractérisé en ce qu'il est composé d'au moins deux éléments de boîtier et de un ou plusieurs contacts auto-dénudant permettant le raccordement d'un ou plusieurs câbles à des conducteurs sans que les câbles dussent être coupés, et dont un élément du boîtier est équipé de logements pouvant recevoir des conducteurs tapissant ces logements formant ainsi des contacts femelles recevant les contacts auto-dénudants. 2 ) Boîtier de connexion selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que les contacts destinés à faire contact avec l'âme du câble ont une partie arrière en forme de pince à bords coupants qui dans un mouvement perpendiculaire à l'axe du câble découpe son isolation et vient pincer son âme pour se raccorder électriquement 3 ) Boîtier de connexion selon l'une quelconque des précédentes revendications caractérisé en ce que les contacts auto-dénudants ont une partie élastique permettant le contact électrique sur les conducteurs tapissant les logements de l'élément de boîtier qui en est équipé. 4 ) Boîtier de connexion selon l'une quelconque des précédentes revendications caractérisé en ce que l'un des éléments de boîtier comporte des logements de support ou de maintien des contacts auto-dénudants qui sont solidaires du-dit élément de boîtier tout en gardant une liberté de déplacement permettant la fonction de connexion dénudante du câble 5 ) Boîtier de connexion selon l'une quelconque des précédentes revendications caractérisé en ce que les contacts sont tenus dans un troisième isolant intermédiaire qui leur sert de support. 6 ) Boîtier de connexion selon l'une quelconque des précédentes revendications caractérisé en ce qu'il comporte une ou plusieurs diodes entre des contacts. 7 ) Boîtier de connexion selon l'une quelconque des précédentes revendications caractérisé en ce que le fond de boîtier comporte un bossage pour être clipé dans un support extérieur.