Brevet FR2982351A1 — publié le 20130510

- 1 - SYSTE1VIE DE MONTAGE D'UN PANNEAU PHOTOVOLTAÏQUE SOUPLE DOMAINE TECHNIQUE L'invention concerne le domaine de la production d'énergie électrique au moyen de cellules photovoltaïques. Elle vise plus particulièrement les panneaux photovoltaïques souples et enroulables destinés à être rapportés sur des surfaces telles que des toiles tendues. Elle concerne plus précisément le système de montage et de maintien en position d'un panneau photovoltaïque souple sur une toile tendue ou un film. ART ANTERIEUR De la façon générale, il est en effet connu de réaliser une solidarisation entre un panneau photovoltaïque souple et une toile tendue ou un film. On connaît ainsi des composites enroulables tels que décrit dans le document FR 2935540 dans lequel un panneau photovoltaïque souple est solidarisé à la toile d'un store-banne de façon à la fois à générer une zone d'ombre située en dessous de la toile et produire de l'énergie électrique grâce aux cellules photovoltaïques positionnées à sa surface. Cependant, dans ce cas le panneau photovoltaïque souple est laminé à chaud avec la toile. Un tel assemblage présente alors une grande rigidité et l'ensemble des efforts auxquels est soumise la toile est transmis au panneau photovoltaïque souple. En outre, les efforts en traction transmis au panneau photovoltaïque peuvent causer une rupture et donc une défaillance d'une pluralité de cellules photovoltaïques le composant. - L'objectif de l'invention est de réaliser une couche intermédiaire de liaison à la jonction entre le panneau photovoltaïque souple et la toile tendue ou film. Une telle couche intermédiaire permet alors d'absorber tout ou partie des efforts en traction transmis par la toile tendue. EXPOSE DE L'INVENTION L'invention vise donc un système de montage d'un panneau photovoltaïque souple sur une toile tendue, un tel panneau photovoltaïque souple étant destiné à recouvrir au moins partiellement une face endroit de la toile tendue. Selon l'invention, le système se caractérise en ce qu'il comporte un élément intercalaire comportant : une nappe textile enduite sur ses deux faces et ; une couche d'adhésif destinée à permettre une solidarisation de la nappe textile avec ladite face endroit de la toile tendue ; et en ce que le panneau photovoltaïque souple est solidarisé avec l'élément intercalaire au niveau d'une zone inactive du panneau photovoltaïque souple. Autrement dit, le système de montage comporte une superposition de deux éléments formés par la nappe textile enduite et la couche d'adhésif. Une telle couche d'adhésif permet ainsi de positionner le panneau photovoltaïque souple sur une surface qui peut être plane ou gauche, directement à son contact, et en étant maintenue en position sans nécessiter de moyen de maintien en position annexe. La nature et la composition chimique de cette couche d'adhésif peuvent être très variées et fonctions du matériau utilisé pour réaliser la nappe textile ou de la nature du support. Elles permettent en outre d'absorber d'éventuelles déformations de la toile tendue ou du film sur laquelle une nappe textile enduite est rapportée. - Selon un premier mode de réalisation particulier, le panneau photovoltaïque souple peut être solidarisé par un fil de couture périphérique avec l'élément intercalaire. Ainsi, un tel fil de couture périphérique peut également permettre d'absorber les déformations de nappe textile enduite générées par les déformations de la toile tendue en regard. En pratique, le fil de couture périphérique peut former un motif en zigzag ou une double couture droite. Un tel point de couture permet en effet de garantir la solidarisation entre la nappe textile enduite et le panneau photovoltaïque souple quelles que soient les orientations des sollicitations en cisaillement des fils de couture dans le plan défini par le contact entre ces deux éléments. Selon un second mode de réalisation, le panneau photovoltaïque souple peut être solidarisé par une soudure périphérique avec l'élément intercalaire. Dans ce cas, la soudure périphérique permet uniquement de solidariser les deux éléments entre eux et ne participe pas à l'absorption des déformations de la nappe textile enduite. Avantageusement, la nappe de textile enduite peut comporter en chaîne et/ou en trame des fils formés dans un matériau présentant un module d'Young supérieur à 60 GPa. En effet, le module d'Young permet de caractériser la capacité du matériau à s'allonger dans un sens longitudinal à savoir lors d'une déformation générée selon une sollicitation en traction du matériau. A titre d'exemple, le verre ou le carbone peuvent être utilisés de façon à former les fils de la nappe textile enduite. De tels matériaux ont en effet une grande résistance à la traction ainsi qu'une faible élongation lors d'un essai de traction. - Selon un mode de réalisation particulier, l'une au moins d'une couche d'enduction de la nappe textile enduite peut être formée dans un matériau choisi parmi le groupe comportant les silicones, le polychlorure de Vinyle (PVC), l'Ethylene chlorotrifluoroethylene (ECTFE), et l'Ethylene tetrafluoroethylene (ETFE). En effet, de tels matériaux sont des isolants thermique qui dégradent ainsi la transmission de chaleur par conduction entre, d'une part, le panneau photovoltaïque souple et la nappe textile enduite, et d'autre part, la nappe textile enduite et la toile tendue en regard. Par ailleurs, il est également envisagé de disposer entre ces éléments une couche ou lame d'air. De plus, lorsque l'une au moins des couches d'enduction est formée dans du silicone, l'assemblage du panneau photovoltaïque souple avec la toile tendue présente de bonnes caractéristiques de résistance au feu et permet alors de classer un tel assemblage intégrant un panneau photovoltaïque souple selon la classification MO , M1 ou M2 conformément à la norme NF P92.505 ou selon les classes A , B ou C des nouvelles euroclasses de la norme EN 13501-1. La couche d'enduction de la nappe textile enduite peut également favoriser l'accroche de la couche d'adhésif à la surface de la nappe textile et garantir sa bonne tenue dans le temps. Selon un premier mode de réalisation, la couche d'adhésif peut être sensible à la pression et repositionnable. De cette manière, il est alors possible de positionner le panneau photovoltaïque souple sur une toile tendue pour répondre à un besoin ponctuel. Il est ensuite possible de les désolidariser pour permettre le rangement du panneau photovoltaïque souple avec son système de montage. - Selon un second mode de réalisation, la couche d'adhésif peut-être permanente. Un tel mode réalisation est en effet avantageux lorsque le panneau photovoltaïque souple est agencé dans un lieu sensible, et ce, afin notamment d'éviter un vol du panneau.. Dans les deux cas de figures, une telle couche d'adhésif peut notamment être déposée sur la nappe textile enduite par voie liquide mais également par pulvérisation au moyen d'une bombe aérosol notamment En pratique, l'élément intercalaire peut comporter une couche de protection disposée sur la couche d'adhésif au niveau d'une face destinée à coopérer avec la toile tendue, la couche de protection étant formée par une feuille présentant une force d'adhérence limitée avec la couche d'adhésif. Une telle couche de protection permet ainsi de maintenir inactive la couche d'adhésif notamment lors du transport, du stockage ou de la commercialisation du panneau photovoltaïque souple avec son système de montage. Selon un mode de réalisation particulier, l'une au moins des couches d'enduction peut être apte à se rétracter pour d'une part, épouser de façon substantielle la périphérie d'un élément longiligne agencé au travers de l'élément intercalaire, et d'autre part, réaliser l'étanchéité de l'élément intercalaire une fois l'élément longiligne retiré. De telles couches d'enduction peuvent notamment être réalisées dans un matériau tel que la mousse de silicone comportant une grande capacité de déformation et permettant notamment à la connectique du panneau photovoltaïque souple de traverser la nappe textile sans générer de problème d'étanchéité à l'eau. - DESCRIPTION SOMMAIRE DES FIGURES La manière dont l'invention peut être réalisée et l'avantage qui en découle ressortiront mieux de l'exemple de réalisation qui suit, donné à titre indicatif et non limitatif, à l'appui des figures annexées dans lesquelles : la figure 1 est une vue en perspective d'un panneau photovoltaïque souple associé à un système de montage conforme à l'invention ; la figure 2 est une vue en coupe transversale d'une telle association selon la figure 1 ; la figure 3 est une vue en coupe partielle correspondant à un grossissement de la figure 2. DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION Comme déjà évoqué, l'invention concerne un système de montage d'un panneau photovoltaïque souple sur une toile tendue. Un tel système permet ainsi au panneau photovoltaïque souple d'être enroulé sur lui-même lors de son stockage ou de son transport ; Tel que représenté à la figure 1, dans une position déployée, le système de montage comporte une nappe textile enduite 2 présentant une face endroit 9 sur laquelle est rapportée un panneau photovoltaïque souple 3. Un tel ensemble 1 constitue ainsi un élément indépendant apte à être rapporté sur toute toile tendue. Tel que représenté, la solidarisation entre le panneau photovoltaïque souple 3 et la nappe textile enduite 2 est réalisée par une couture au moyen d'un fil de couture 5 traversant l'épaisseur des deux éléments. Cependant, dans d'autres variantes non présentées, une telle solidarisation peut également être réalisée par soudure ou collage notamment. - Dans cette variante, un tel fil de couture 5 peut notamment décrire un motif en zigzag de façon à assurer une bonne résistance au cisaillement dans un plan parallèle à la face endroit 9 de la nappe textile 2 Un tel motif en zigzag permet également d'absorber tout ou partie des déformations de la nappe textile enduite et de ne pas les transmettre au panneau photovoltaïque souple 3. Dans d'autres variantes, non représentées, le fil de couture peut également décrire un motif rectiligne ou droit. Un fil d'alimentation formant un élément longiligne 6 émerge du panneau photovoltaïque 3 de façon à transmettre l'électricité produite par le panneau photovoltaïque souple. Tel que représenté à la figure 2, le système de montage comporte également, au niveau d'une face envers 11 de la nappe textile enduite 2, une couche d'adhésif 4 permettant de maintenir en position le panneau photovoltaïque souple sur une surface annexe non représentée, d'une toile tendue ou film. Une telle couche d'adhésif 4 peut être de différente nature, elle peut ainsi être de type sensible à la pression et repositionnable de façon à permettre une solidarisation réversible du panneau photovoltaïque souple avec une toile tendue. Ainsi, un tel système de montage permet de procéder à la désolidarisation du panneau photovoltaïque souple avec la surface d'une toile tendue pour notamment permettre son rangement temporaire lorsqu'il n'est pas utilisé pour produire de l'énergie électrique. De plus, une couche de protection 7 peut être positionnée à la surface libre de la couche d'adhésif 4. Une telle couche de protection permet alors au panneau photovoltaïque souple d'être enroulé sur lui-même avec son système de montage sans que la couche d'adhésif 4 vienne au contact du panneau photovoltaïque souple 3. - Une telle couche de protection peut notamment être formée par un film qui est retiré pour permettre le positionnement et la solidarisation des panneaux photovoltaïques souples sur la surface de la toile tendue. Par ailleurs, tel que représenté à la figure 3, le panneau photovoltaïque souple peut comporter une nappe textile enduite 2 formée par un tissu de fils agencé en chaines et trame et recouvert par une première couche d'enduction 8 au niveau de la face endroit de la nappe textile enduite 2, et une seconde couche d'enduction 10 agencée au niveau de la face envers 11 de la nappe textile 2. De telles couches d'enduction peuvent notamment permettre de garantir une bonne adhérence du panneau photovoltaïque souple 3 ou de la couche d'adhésif 14. En effet, la force d'adhésion de la couche d'adhésif 14 avec la seconde couche d'enduction 10, est avantageusement choisie supérieure à la force d'adhésion de la couche de protection 7 avec la couche d'adhésif 14. Ainsi, lorsque la couche de protection 7 est retirée l'intermédiaire la couche d'adhésif 14 reste solidaire de la seconde couche d'enduction 10. Pailleurs, la couche d'adhésif 14 peut être de type permanent pour certaines applications où le panneau photovoltaïque souple ne doit pas être démonté de la surface avec laquelle il coopère. Un tel mode de réalisation permet notamment d'éviter le vol du panneau photovoltaïque. De telles première et seconde couches d'enduction 8, 10 peuvent notamment présenter des caractéristiques d'élasticité de façon à se rétracter et épouser de façon substantielle la périphérie d'un élément longiligne formant un câble d'alimentation électrique. Ces couches d'enduction 8, 10 sont également aptes à se rétracter si l'élément longiligne est extrait de la nappe textile enduite 2 notamment pour des raisons de maintenance ou de remplacement du panneau photovoltaïque souple. - Il ressort de ce qui précède qu'un système de montage d'un panneau photovoltaïque souple conforme à l'invention présente de nombreux avantages et, notamment : il permet d'absorber tout ou partie des déformations de la toile tendue formant support ; il permet de procéder au positionnement d'un panneau photovoltaïque souple sur toute toile tendue déjà existante il permet au panneau d'être retiré et stocké lorsqu'il n'est pas utilisé pour produire de l'énergie électrique ; il peut présenter une bonne résistance à l'inflammabilité en utilisant des matériaux adaptés pour réaliser les couches d'enduction de la nappe textile enduite.15 REVENDICATIONS1. Système de montage d'un panneau photovoltaïque souple (3) sur une toile tendue, ledit panneau photovoltaïque souple (3) étant destiné à recouvrir au moins partiellement une face endroit de ladite toile tendue, caractérisé en ce qu'il comporte un élément intercalaire comportant : - une nappe textile enduite (2) sur ses deux faces et ; - une couche d'adhésif (4, 14) destinée à permettre une solidarisation de la nappe textile enduite (2) avec ladite face endroit de la toile tendue ; et en ce que ledit panneau photovoltaïque souple (3) est solidarisé avec ledit élément intercalaire au niveau d'une zone inactive du panneau photovoltaïque souple (3). 2. Système selon la revendication 1, caractérisé en que le panneau photovoltaïque souple est solidarisé par un fil de couture périphérique (5) avec l'élément intercalaire. 3. Système selon la revendication 2, caractérisé en ce que le fil de couture périphérique (5) forme un motif en zigzag. 4. Système selon la revendication 1, caractérisé en que le panneau photovoltaïque souple est solidarisé par une soudure périphérique avec l'élément intercalaire. 5. Système selon la revendication 1, caractérisé en que la nappe de textile enduite (2) comporte en chaîne et/ou en trame des fils formés dans un matériau présentant un module d'Young supérieur à 60 GPa. 6. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'une au moins d'une couche d'enduction (8, 10) de la nappe textile enduite (2) est formée dans un matériau choisi parmi le groupe comportant les silicones, le poly chlorure deVinyle (PVC), l'Ethylene chlorotrifluoroethylene (ECTFE), et l'Ethylene tetrafluoroethylene (ETFE). 7. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que la couche d'adhésif (4) est sensible à la pression et repositionnable. 8. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que la couche d'adhésif (14) est permanente. 10 9. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'élément intercalaire comporte une couche de protection (7) disposée sur la couche d'adhésif (4, 14) au niveau d'une face destinée à coopérer avec la toile tendue, ladite couche de protection (7) étant formée par une feuille présentant une force 15 d'adhérence limitée avec la couche d'adhésif (4, 14). 10. Système selon la revendication 6, caractérisé en ce que l'une au moins des couches d'enduction (8, 10) de la nappe textile enduite (2) est apte à se rétracter pour, d'une part, épouser de façon substantielle la périphérie d'un élément 20 longiligne (6) agencé au travers de l'élément intercalaire, et d'autre part, réaliser l'étanchéité de l'élément intercalaire une fois l'élément longiligne retiré.