Brevet FR2989830A1 — publié le 20131025

Dispositif pour contrôler les conversions d'énergie dans les concentrateurs solaires mixtes thermiques et photovoltaïques La présente invention se rapporte aux concentrateurs solaires mixtes et plus 5 particulièrement à ceux qui permettent de faire de la cogénération d'énergie solaire, c'est-à-dire de transformer l'énergie solaire en deux types d'énergie, à savoir pour partie en énergie électrique et pour partie en énergie calorifique. ETAT DE LA TECHNIQUE 10 La plupart des capteurs solaires à concentration ne transforment l'énergie solaire qu'en une seule autre énergie, par exemple soit en énergie électrique grâce à des cellules photovoltaïques, soit en énergie calorifique grâce à des capteurs thermiques. 15 Pourtant il est intéressant de collecter aussi l'énergie calorifique qui apparaît lors de l'utilisation des cellules photovoltaïques. En effet les cellules photovoltaïques ne transforment que 20 à 30% de l'énergie solaire reçue, en électricité. Le reste de l'énergie solaire reçue est typiquement perdu en chaleur dissipée dans l'atmosphère et qui entraine au passage l'échauffement de la cellule et une perte de son efficacité. 20 On connaît déjà des capteurs solaires photovoltaïques sous concentration qui récupèrent à la fois l'énergie électrique générée et l'énergie calorifique non transformée en électricité, qui est récupérée principalement en faisant circuler un liquide caloporteur en contact thermique avec la cellule photovoltaïque. Cette opération permet aussi d'abaisser la température de la cellule, ce qui augmente son 25 efficacité, puisqu'on sait que le rendement de conversion des cellules photovoltaïques diminue au-delà d'une certaine température. Mais ces capteurs à cogénération d'énergie électrique et d'énergie calorifique connus utilisent les cellules photovoltaïques comme capteurs thermiques uniquement à titre accessoire et pour limiter les pertes, ce qui ne correspond pas à leur fonction 30 dédiée de conversion d'énergie solaire en énergie électrique. Cet usage accessoire offre par conséquent un rendement de conversion médiocre. En outre, les capteurs solaires mixtes sous concentration de ce type ne permettent pas de contrôler la part d'énergie solaire qui sera transformée en électricité et la part qui sera transformée en énergie calorifique. Ce partage reste aléatoire et dépend principalement des conditions climatiques et d'ensoleillement du concentrateur solaire, alors qu'il pourrait être intéressant de privilégier de façon contrôlée la production d'électricité ou la production de chauffage en fonction des besoins. Ainsi en hiver il est plus intéressant de transformer l'énergie solaire en calories pour le chauffage des habitations que de la transformer en l'énergie électrique, étant donné que les rendements de la conversion en énergie calorifique 10 sont bien meilleurs que ceux de la conversion en énergie électrique. BUT DE L'INVENTION L'invention a pour but principal de remédier aux inconvénients précités des 15 concentrateurs solaires mixtes connus. En particulier, l'invention a pour but de décrire un dispositif qui va permettre d'une part de capturer et de concentrer l'énergie solaire, puis de la transformer en énergie électrique et en énergie calorifique, sans les inconvénients des systèmes à cogénération connus. L'invention a également pour but de proposer un concentrateur solaire capable de contrôler en 20 temps réel la quantité d'énergie solaire qui sera transformée en électricité et celle qui sera transformée en calories thermiques. Cette répartition contrôlée entre les deux modes de conversion de l'énergie solaire devra être faite en fonction des conditions de luminosité, en fonction des besoins et/ou en fonction des performances et des rentabilités demandées. En effet une cellule photovoltaïque est coûteuse, et 25 augmenter l'intensité et la durée de son fonctionnement permet alors d'augmenter sa rentabilité. RESUME DE L'INVENTION 30 Dans son principe de base, l'invention a pour objet un nouveau concentrateur solaire qui comporte d'une part au moins une première et une deuxième optique de concentration du rayonnement solaire et d'autre part au moins un premier et un deuxième capteur vers lequel lesdites optiques de concentration concentrent, de préférence respectivement, le rayonnement solaire incident. Chacun de deux capteurs possède un type de conversion énergétique ayant des modes de conversion de l'énergie solaire différents. Ce nouveau concentrateur solaire comporte en outre des moyens de contrôle de la répartition du rayonnement solaire entre les deux capteurs. De cette manière, il est possible de diriger le rayonnement solaire concentré, ou une partie seulement de son spectre, vers tel ou tel capteur, en fonction des besoins ou en fonction de la luminosité. Selon une variante avantageuse de l'invention, lesdits moyens de contrôle de la répartition du rayonnement solaire sont automatisés et reçoivent en entrée un signal représentatif de la priorité à allouer à la production d'un type d'énergie par rapport à un autre type d'énergie, ce signal étant alors utilisé pour piloter la répartition du rayonnement solaire concentré entre les deux capteurs dont les modes de conversion énergétique sont différents. Le signal utilisé est par exemple constitué par une mesure en temps réel de la luminosité ambiante, et le pilotage de la répartition du rayonnement entre les différents capteurs est fait en continu ou par intervalles de temps courts, par exemple de l'ordre de quelques secondes. Selon une variante concrète avantageuse du concentrateur selon l'invention, 20 lesdits capteurs comportent au moins un capteur à conversion de l'énergie solaire en énergie électrique, et un capteur à conversion de l'énergie solaire en énergie calorifique. A titre d'exemple non limitatif, le capteur qui assure la conversion de l'énergie solaire en énergie électrique comporte au moins un capteur photovoltaïque 25 vers lequel est concentrée tout ou partie du rayonnement solaire incident, et le capteur qui assure la conversion de l'énergie solaire en énergie calorifique est constitué par au moins un capteur thermique vers lequel est dirigée la part du rayonnement solaire incident qui n'est pas dirigée vers le capteur photovoltaïque. Selon un agencement avantageux des deux capteurs et des deux optiques, le 30 capteur thermique est positionné entre la première et la deuxième optique et le capteur photovoltaïque est positionné entre la deuxième optique et la zone de concentration du rayonnement solaire de cette deuxième optique, mais d'autres agencements sont possibles. De préférence, le premier et/ou le deuxième concentrateur optique est composé soit de miroirs paraboliques ou cylindro-paraboliques, soit de lentilles ou de 5 lentilles de Fresnel dont les focales sont ponctuelles ou rectilignes, soit d'une combinaison de ces différentes optiques. De préférence toujours, le moyen qui permet de répartir le rayonnement solaire concentré entre le capteur thermique et le capteur photovoltaïque est un miroir plan à fort indice de réflexion qui se positionne devant la deuxième optique, sa 10 face réfléchissante tournée vers la première optique. Ledit miroir réfléchit vers le capteur thermique et laisse passer vers le capteur photovoltaïque une part plus ou moins importante du rayonnement solaire concentré par la première optique, la valeur relative de cette part étant variable en fonction de la surface du miroir qui intercepte réellement, et donc qui réfléchit, ledit rayonnement solaire concentré par 15 la première optique. Selon une première variante de l'invention : - la première optique de concentration du concentrateur est une lentille de Fresnel dont la focale est linéaire, - la deuxième optique de concentration du concentrateur est composée 20 d'une pluralité de lentilles de Fresnel dont les focales sont linéaires, lesdites lentilles de Fresnel sont disposées de sorte que leurs focales rectilignes soient perpendiculaires à la focale rectiligne de la première lentille de Fresnel, - le miroir qui permet la répartition du rayonnement solaire concentré vers le capteur thermique et vers le capteur photovoltaïque est un miroir plan parallèle à 25 la surface de la pluralité des lentilles de Fresnel composants la deuxième optique, la surface dudit miroir pouvant intercepter et donc réfléchir vers le capteur thermique de zéro à cent pour-cent dudit rayonnement solaire concentré, - le premier capteur est un capteur thermique linéaire placé entre la première lentille de Fresnel et la pluralité des deuxièmes lentilles de Fresnel de sorte 30 que la surface dudit capteur thermique reçoive le faisceau concentré de la première lentille de Fresnel après sa réflexion partielle à la surface du miroir de répartition, en remarquant que la forme de la focale de la première lentille de Fresnel reste linéaire même après la réflexion partielle du faisceau concentré à la surface dudit miroir, - le deuxième capteur est un capteur photovoltaïque constitué d'une pluralité de cellules photovoltaïques disposées dans les zones de concentration du 5 rayonnement solaire après que celui-ci ait traversé les deux optiques de concentration. Ces zones de concentration du rayonnement solaire sont de préférence de forme approximativement carrées, circulaires ou ponctuelles. L'intensité du rayonnement solaire reçu par les cellules photovoltaïques pourra ainsi varier en fonction de la position du miroir. 10 Selon un autre mode de réalisation particulier du concentrateur solaire selon l'invention, la deuxième optique de concentration comprend une pluralité de lentilles de Fresnel dont la face plane est traitée de manière à réfléchir une partie du spectre solaire, de préférence le rayonnement infrarouge, de sorte que ce rayonnement réfléchi soit redirigé vers le premier capteur qui sera de préférence un capteur 15 thermique, et de sorte que le deuxième capteur, de préférence un capteur photovoltaïque, ne reçoive pas le rayonnement réfléchi, par exemple l'infrarouge, ce qui limitera son échauffement. Selon une variante de ce mode de réalisation le traitement de surface est remplacé par un filtre infrarouge réflectif qui est disposé devant ou derrière la deuxième optique de concentration. 20 Dans tous les cas le concentrateur peut être réglé pour que l'intensité du rayonnement solaire qui est reçue par le capteur photovoltaïque reste sensiblement constante, même lorsque l'intensité lumineuse du soleil varie. Toutefois quand la quantité d'énergie de radiation solaire reçue par la cellule photovoltaïque diminuera, alors celle reçue par le capteur thermique augmentera de même valeur. 25 Dans un mode de réalisation envisagé, le capteur thermique est par exemple constitué par une conduite métallique parcourue par un fluide caloporteur, gazeux ou liquide, comme de l'air, de l'eau ou un mélange d'eau et de glycol. Le capteur thermique comporte par exemple une surface de cuivre recouverte d'une couche de titane colloïdal, ladite surface étant placée sous vide de manière à augmenter 30 l'isolation thermique avec l'extérieur. Le capteur photovoltaïque est constitué par une pluralité de cellules photovoltaïques par exemple de type au silicium cristallin, organique, monocouche ou multi couches, ou une combinaison de ces différents types connus, ou encore par tout nouveau type de cellule photovoltaïque en fonction des développements de nouvelles technologies de cellules. Le capteur photovoltaïque peut être équipé d'un système de refroidissement des cellules, comme un radiateur passif ou un radiateur à circulation de fluide. Dans un mode particulier de réalisation le concentrateur solaire, y compris les deux capteurs, est monté sur un suiveur de soleil afin de recevoir un maximum 10 de rayonnement direct du soleil pendant le déplacement horaire et saisonnier de ce dernier. Dans un autre mode particulier de réalisation le concentrateur solaire ainsi que ses deux capteurs sont fixes par rapport au sol et utilisent au moins un héliostat pour rediriger le rayonnement solaire vers la première optique. 15 Dans un mode particulier de réalisation donnant la priorité à la production d'électricité, la position du miroir de répartition est variable et pilotée par un automatisme électromécanique de manière par exemple à maintenir constante la quantité d'énergie du rayonnement solaire reçue par les cellules photovoltaïques, à savoir que les variations d'intensité du rayonnement solaire qui se produisent au 20 cours de la journée et au cours des saisons pourront être compensées par une variation inversement proportionnelle du taux de concentration appliqué aux cellules. Cette stabilité d'irradiation de la cellule aura pour avantage de minimiser les chocs thermiques au niveau des cellules et de minimiser les pics de puissance électrique à absorber par les composants électriques comme les onduleurs et les transformateurs. 25 Dans un autre exemple de réalisation donnant la priorité à la production maximale d'énergie calorifique, la position du miroir sera telle que la quasi totalité du rayonnement solaire concentré sera réfléchie à sa surface dudit miroir et dirigé vers le capteur thermique. L'invention a également pour objet un dispositif constitué d'une pluralité de 30 concentrateurs solaires selon l'invention, tous les concentrateurs étant alors reliés par une liaison mécanique et/ou électrique afin que tous les mouvements et déplacements des différentes parties des concentrateurs unitaires se fassent en même temps et à l'identique, notamment le déplacement de tous les miroirs. Bien entendu, dans ce cas il sera utile de relier également les connexions électriques et les réseaux de circulation de fluide caloporteur de tous les concentrateurs individuels. DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION L'invention est maintenant décrite plus en détails à l'aide de la description des figures 1 à 2 indexées. La figure 1 est un schéma de principe en coupe du dispositif selon l'invention. La figure 2 illustre l'invention dans un mode particulier de réalisation où la première optique de concentration est une lentille de Fresnel linéaire et la deuxième optique de concentration une pluralité de lentilles de Fresnel linéaires dont les 15 focales sont perpendiculaires à la première optique. On se réfère à la figure 1 qui représente un schéma de principe du dispositif selon l'invention. Le concentrateur solaire est composé d'une première optique de concentration (2), d'une deuxième optique de concentration (3), d'un premier capteur (4) et d'un deuxième capteur (5). Le rayonnement solaire (1) est tout 20 d'abord concentré par la première optique (2). Le rayonnement solaire concentré (6a, 6b) est ensuite soit réfléchi (7b) par un miroir (8) vers la première cible (4), soit traverse la deuxième optique de concentration (3) pour se concentrer (9) sur la deuxième cible (5). Dans un mode de réalisation particulier la deuxième optique de concentration (3) possède une surface plane traitée optiquement (10) pour qu'elle 25 réfléchisse une partie du spectre solaire (7a), notamment le rayonnement infrarouge. Dans ce cas le rayonnement (9) qui traverse la deuxième optique (3) échauffera moins le second capteur (5) ce qui sera un avantage si ce capteur (5) est un capteur photovoltaïque. Le rayonnement infrarouge (7a) qui est réfléchi par la deuxième optique (3) poursuivra sa trajectoire jusqu'au premier capteur (4), ce qui sera un 30 avantage si ce capteur (4) est un capteur thermique. Selon un aspect important de l'invention, le miroir (8) peut se déplacer de manière à faire varier la quantité de lumière (9) qui traverse la deuxième optique (3) jusqu'au deuxième capteur (5) et la quantité de lumière (7a,7b) qui est réfléchie vers le premier capteur (4). Cette répartition variable et éventuellement contrôlée de l'énergie solaire sur les deux capteurs (4,5) va par exemple entrainer une production d'électricité et de calories elle-même variable en fonction des besoins, ce qui est bien le but de l'invention. En particulier, si la priorité est donnée à la production d'électricité photovoltaïque, un automatisme (non illustré) permettra de maintenir à son maximum la quantité d'énergie (9) reçue par les cellules photovoltaïques (5) même pendant les variations de luminosité du soleil. La figure 2 illustre un exemple de concentrateur solaire selon l'invention. La première optique de concentration (2) est une lentille de Fresnel linéaire dont la focale rectiligne est à l'horizontal. La deuxième optique de concentration (3) est une pluralité de lentilles de Fresnel linéaires dont les focales rectilignes sont à la verticale. Lesdites lentilles de Fresnel (3) sont recouvertes sur leur face plane d'un film (10) qui réfléchit le rayonnement infrarouge (7a). Le premier capteur (4) est un capteur thermique linéaire placé entre la première optique (2) et la deuxième optique (3). Le deuxième capteur (5) est un capteur photovoltaïque placé au foyer de la deuxième optique de concentration (3). Dans cet exemple la position relative de la première optique (2) et de la deuxième optique (3) est telle que les focales de ces deux optiques (2,3) se situent au même endroit, dans cet exemple c'est à cet endroit qu'est positionné le deuxième capteur (5). Le faisceau concentré (6a,6b) par la première lentille de Fresnel (2) possède une focale linéaire mais ce faisceau se transforme à son passage au travers de la pluralité des lentilles de Fresnel de la deuxième optique (3) en une pluralité de faisceaux (9) dont les focales sont ponctuelles et éclairent individuellement une pluralité de cellules photovoltaïques (11a,11b.... 11h). Le rayonnement infrarouge (7a) qui est réfléchi par la surface traitée (10) de la deuxième optique (3) est dirigé et concentré linéairement le-long du capteur thermique (4). Un miroir plan (8) dont la surface réfléchissante est tournée vers le capteur thermique (4) est positionné devant la deuxième optique (3) de manière à intercepter une partie (6b) du faisceau concentré de la première optique (2) et à la diriger (7b) également vers le capteur thermique (4). Cette partie (6b) du rayonnement qui est interceptée par le miroir (8) est variable en fonction de la position dudit miroir (8). La position dudit miroir (8) être pilotée par un automatisme électromécanique (non illustré) de manière à maintenir constante la quantité d'énergie du rayonnement solaire (9) reçue par les cellules photovoltaïques (11a,...11h), à savoir que les variations d'intensité du rayonnement solaire (1) qui se produisent au cours de la journée et au cours des saisons pourront être compensées par une variation inversement proportionnelle de la quantité de lumière (9) qui traversera la deuxième optique (3). On décrit maintenant un exemple concret de réalisation (figure 2) Un dispositif selon l'invention est constitué d'une première optique de concentration (2) en forme de lentille de Fresnel carrée en poly méthacrylate de méthyle transparent de 100 cm de côté et de 4 mm d'épaisseur. Cette première lentille de Fresnel (2) est de type focale linéaire et sa longueur focale est de 100 cm. La lentille de Fresnel (2) reçoit, perpendiculairement à sa surface, la lumière solaire (1) d'un héliostat qui l'éclaire en totalité. La deuxième optique de concentration (3) est composée d'une juxtaposition de huit lentilles de Fresnel identiques de 40 x 12 cm, à focales linéaires, et dont les longueurs focales valent 40 cm. Les focales de ces huit lentilles sont toutes parallèles entre elles et perpendiculaires à la focale de la première lentille de Fresnel (2). Cette deuxième optique de concentration (3) est placée à 60 cm et parallèlement à la première lentille de Fresnel (2) de sorte que les zones focales de toutes les lentilles se rejoignent au même endroit à 40 cm des huit lentilles de Fresnel (3). A cet endroit est disposé un module photovoltaïque (5) composé de huit cellules photovoltaïques (11a,...11h) carrées en silicium cristallin de 2 cm de côtés, de sorte que chaque cellule reçoive le rayonnement solaire concentré (9) par la première (2) et la deuxième (3) optiques de concentration. Un capteur thermique linéaire (4) est constitué d'un tube en aluminium anodisé noir placé au centre d'un tube en verre borosilicaté sous vide. L'axe longitudinal de ce capteur thermique est placé parallèlement à la focale linéaire de la première lentille de Fresnel (2) et à 40 cm de celle-ci entre les deux optiques de concentration (2,3). Ce capteur thermique est parcouru par un liquide caloporteur fait d'un mélange d'eau et de glycol dans une proportion de 80/20. Un miroir en verre (8) de 100 x 40 cm et de 2 9 89 830 10 4 mm d'épaisseur est positionné parallèlement aux surfaces des lentilles de Fresnel (2,3), sa face réfléchissante tournée vers la première lentille de Fresnel (2) et placé devant l'alignement des huit lentilles de Fresnel (3) de sorte que ce miroir (8) puisse intercepter et réfléchir une partie plus ou moins importante du rayonnement 5 concentré par la première lentille (2) en fonction de sa position devant la deuxième optique (3). Les rayons réfléchis (7b) par le miroir (8) se concentrent alors linéairement sur le capteur thermique (4) alors que les rayons (9) qui traversent les huit lentilles de Fresnel (3) se concentrent ponctuellement sur les huit cellules photovoltaïques (11a,..11h). Afin de réduire l'échauffement des cellules 10 photovoltaïques (11a,..11h) un filtre réfléchissant les infrarouges (10) de 100 x 40 cm est posé à la surface de la deuxième optique (3) de sorte que le rayonnement infrarouge (7a) soit réfléchi vers le capteur thermique (4). Le concentrateur est réglé pour que sous une intensité solaire de 1000 W/m2 chaque cellule photovoltaïque (11a,...11h) reçoit un rayonnement solaire concentré 15 par 50, ce qui correspond à une position du miroir (8) recouvrant 4/5ème de la surface de la deuxième optique (3) et donc réfléchissant vers le capteur thermique 4/5ème de l'énergie solaire reçue par la première lentille de Fresnel (2). 1/5 de l'énergie solaire seulement éclaire les huit cellules photovoltaïques, soit 200 W divisés par huit ce qui équivaut à 25W par cellule. Le taux de conversion des cellules étant 20 de 20%, 5W seront produits par chaque cellule de 4 cm2 de surface alors que cette puissance de 5W est produite par une cellule de 220 cm2 lorsque celle-ci est hors concentration solaire, ce qui équivaut bien à une concentration d'environ 50 fois (220 / 4). Lorsque la luminosité du soleil diminue progressivement de 1000W/m2 à 25 200W/m2 une commande est transmise à un moteur pour qu'il déplace le miroir (8) afin qu'il découvre progressivement la deuxième optique (3) et laisse passer progressivement de 1/5ème à 5/5ème du rayonnement solaire (1) . Ainsi pour une diminution de la luminosité solaire par un facteur 5 les cellules photovoltaïques recevront cinq fois plus de lumière concentrée ce qui aura pour résultat de maintenir 30 les cellules photovoltaïques (11a,...,11h) sous une même densité d'irradiation donc une même production d'électricité. Par ailleurs toute l'énergie solaire (1) non transmise aux cellules photovoltaïques (11a,...11h) sera absorbée par le capteur thermique (4), y compris le rayonnement infrarouge (7a) réfléchi par le filtre (10), ce qui va permettre un haut rendement de conversion de l'énergie solaire suivant ces deux modes de conversion. En outre, si la priorité, comme c'est le cas dans cet exemple de réalisation, aura été donnée à la production d'électricité, les cellules photovoltaïques (11a,...11h) auront été exploitées au maximum de leurs rentabilités car elles auront fonctionné au maximum de leurs possibilités de production (maximum de concentration solaire pendant un maximum de temps). Bien entendu il serait aisément possible de modifier la priorité de production de l'énergie électrique par rapport à l'énergie calorifique simplement en déplaçant davantage le miroir (8) devant la deuxième optique de concentration (3). AVANTAGES DE L'INVENTION En définitive l'invention répond aux buts fixés et permet bien de capturer, concentrer, et transformer l'énergie solaire en électricité et en calories, tout en contrôlant la quantité d'énergie solaire qui sera transformée en électricité et celle qui sera transformée en énergie calorifique, cette répartition pouvant être faite en temps réel et en fonction notamment des conditions de luminosité ambiante. Cette répartition entre les deux modes de conversion de l'énergie solaire (électrique et calorifique) est rendue possible grâce à la position en temps réel d'un répartiteur d'énergie, par exemple un miroir (8), cette position tenant compte des conditions de luminosité ambiantes (soleil clair, soleil voilé, ...), ce qui permet bien de favoriser une forme d'énergie ou une autre en fonction des besoins et/ou en fonction des performances et rentabilités souhaitées pour un capteur ou pour l'autre. REVENDICATIONS1 - Concentrateur solaire caractérisé en ce qu'il comporte d'une part une 5 première (2) et une deuxième (3) optique de concentration, et d'autre part au moins un premier (4) et un deuxième (5) capteur solaire vers lesquels lesdites optiques de concentration (2,3) concentrent le rayonnement solaire incident (1), lesdits premier et second capteurs (4,5) ayant des modes de conversion de l'énergie solaire différents, et en ce que le concentrateur solaire comporte des moyens de contrôle 10 (8,10) de la répartition du rayonnement solaire (1) entre lesdits premier et second capteurs (4,5). 2 - Concentrateur solaire selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits moyens de contrôle (8,10) de la répartition du rayonnement solaire (1) sont 15 automatisés et reçoivent en entrée un signal représentatif de la priorité à allouer à un mode de conversion d'énergie par rapport à un autre mode de conversion d'énergie, ledit signal étant utilisé pour piloter la répartition du rayonnement solaire (1) entre les deux capteurs différents (4,5) de conversion énergétique. 20 3 - Concentrateur selon la revendication 2, caractérisé en ce que ledit signal est une mesure en temps réel de la luminosité ambiante, et en ce que le pilotage de la répartition du rayonnement entre les différents capteurs (4,5) se fait en continu ou par intervalles de temps courts, de l'ordre de quelques secondes, en fonction de la luminosité ambiante. 25 4 - Concentrateur solaire selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que lesdits capteurs (4,5) comportent au moins une conversion (5) de l'énergie solaire en énergie électrique, et une conversion (4) de l'énergie solaire en énergie calorifique. 30 5 - Concentrateur selon la revendication 4, caractérisé en ce que les capteurs comportent d'une part un capteur photovoltaïque (5) vers lequel est concentrée tout ou partie du rayonnement solaire incident (1), et d'autre part un capteur thermique (4) vers lequel est dirigée la part du rayonnement solaire incident qui n'est pas dirigée vers le capteur photovoltaïque (5). 6 - Concentrateur selon la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce que le capteur photovoltaïque (5) est positionné entre la deuxième optique de concentration (3) et la zone focale de celle-ci. 7 - Concentrateur selon la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce que le capteur thermique (4) est positionné entre la première optique de concentration (2) et la deuxième optique de concentration (3). 8 - Concentrateur selon l'une quelconque des revendications 4 à 7, caractérisé en ce que les moyens de contrôle de la répartition du rayonnement solaire (1) entre lesdits capteurs (4,5) est un miroir plan (8) dont la face réfléchissante est tournée vers le premier capteur (4) et dont la position par rapport aux deux optiques de concentration (2,3) est variable de façon à entrainer la variation de la quantité du rayonnement solaire concentrée (9) qui éclaire le capteur photovoltaïque (5) et la variation de la quantité du rayonnement solaire concentrée (7a,7b) qui éclaire le capteur thermique (4). 9 - Concentrateur selon l'une quelconque des revendications 4 à 8, 25 caractérisé en ce qu'un filtre optique (10) est positionné devant la deuxième optique de concentration (3), ledit filtre optique (10) ayant la propriété de réfléchir une partie du spectre solaire, de préférence le rayonnement infrarouge. 10 - Concentrateur solaire selon une des revendications 4 à 9, caractérisé en 30 ce qu'il est réglé pour que l'intensité du rayonnement solaire qui est reçue par lecapteur photovoltaïque (5) reste sensiblement constante, même lorsque l'intensité lumineuse du soleil varie. 11 - Concentrateur solaire selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la première optique (2) et/ou la deuxième optique de concentration (3) comporte un des éléments suivants ou une combinaison des éléments suivants: une lentille de Fresnel dont la focale est ponctuelle ou rectiligne, un miroir parabolique ou cylindro-parabolique, au moins un héliostat. 12 - Concentrateur solaire selon la revendication 11, caractérisé en ce que la première optique de concentration (2) et la deuxième optique de concentration (3) comportent des lentilles de Fresnel dont les focales sont linéaires et perpendiculaires entres elles de sorte que le rayonnement solaire incident (1) qui traverse ces deux optiques (2,3) se concentre vers le second capteur (5) sous la forme approximative d'un carré, d'un disque ou d'un point. 13 - Concentrateur solaire selon l'une quelconque des revendications 4 à 12, caractérisé en ce que les deux optiques de concentration (2,3), le capteur photovoltaïque (5) et le capteur thermique (4) sont fixes par rapport au sol et en ce que le concentrateur solaire comporte au moins un héliostat pour rediriger la rayonnement solaire vers la première optique de concentration (2). 14 - Concentrateur solaire selon l'une quelconque des revendications 1 à 12, caractérisé en ce que le concentrateur solaire est monté sur un suiveur de soleil de 25 manière à recevoir un maximum de rayonnement direct du soleil pendant le déplacement horaire et saisonnier de ce dernier. 15 - Concentrateur solaire selon l'une des revendications 5 à 13, caractérisé en ce que le capteur photovoltaïque (5) est constitué par une pluralité de cellules 30 photovoltaïques (11a,...11h) de type silicium cristallin, organique, monocouche ou multicouches, ou une combinaison de ces différents types. 16 - Concentrateur solaire selon l'une des revendications 5 à 15, caractérisé en ce que le capteur thermique (4) est une conduite qui est parcourue par un fluide caloporteur gazeux ou liquide. 17. Concentrateur solaire selon la revendication 16, caractérisé en ce que le capteur thermique (4) comporte une surface de cuivre recouverte d'une couche de titane colloïdal, ladite surface étant placée sous vide de manière à augmenter l'isolation thermique avec l'extérieur. 18 - Dispositif comprenant une pluralité de concentrateurs solaires selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que toutes les parties mobiles (8) sont reliées mécaniquement entre elles de sorte que tous leurs déplacements se font en même temps et à l'identique. 10 15