INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Dans les exemples des figures 11 et 12, les accumulateurs mis en œuvre sont des accumulateurs comportant une cellule de type bobineau, mais il sera compris que les modules peuvent être réalisés avec des accumulateurs comportant des cellules empilées.
L’étanchéité entre les rampes et les godets sur la et entre les godets sur la est par exemple réalisée par des joints toriques logés dans des gorges.
De manière très avantageuse, les godets sont fabriqués par fabrication additive, par exemple par fusion laser sur lit de poudre ou par dépôt de matière sous énergie concentrée consistant à déposer un matériau fondu, par exemple au moyen d’un faisceau laser, le matériau étant amené sous forme solide par exemple sous la forme d’un fil ou de poudre. La réalisation par fabrication additive permet de réaliser des formes complexes, notamment les cloisons entre les parois intérieure et extérieure et/ou les saillies. En outre, les étapes d’assemblage sont supprimées.
En variante, la double paroi peut être réalisée par emboutissage et la ou les cloisons sont insérées à l’intérieur de la double paroi.
La présente invention, en intégrant les moyens d’échange thermique dans l’accumulateur, permet une gestion thermique efficace et au plus près de la ou des cellules de l’accumulateur. En outre la mise en œuvre d’un godet à double paroi assure une rigidité plus importante que celle d’une tôle emboutie unique. L’intégrité de l’accumulateur est améliorée lors d’un emballement thermique.
Réseau antennaire reconfigurable La présente invention concerne un réseau antennaire reconfigurable comprenant une pluralité de mailles élémentaires identiques, chaque maille présentant au moins une symétrie, notamment une maille carrée, et comprenant un élément rayonnant présentant : au moins quatre ports répartis deux à deux de part et d’autre de chaque médiane d’un côté de maille.
L’invention concerne également un radar à pénétration du sol comprenant un tel réseau antennaire reconfigurable.
L’invention se situe dans le domaine des réseaux d’antennes, notamment les réseaux d’antennes miniatures propres à répondre à de nombreuses contraintes en termes de bande passante, multi-polarisation, découplage, densité d’antennes, etc.
Plus précisément l’invention concerne la famille des antennes mise en réseau aux propriétés électromagnétiques reconfigurables comprenant une pluralité de mailles élémentaires identiques, également appelées pixels du réseau antennaire considéré, une maille élémentaire ou pixel correspondant au motif du réseau reproduit à l’identique sur l’ensemble du réseau antennaire par translation selon une ou deux dimensions. Il est à noter qu’une maille est propre à être de taille inférieure à un élément antennaire (i.e. antenne) du réseau en tant que tel, un élément antennaire propre à assurer un rayonnement selon une ou deux polarisations distinctes étant propre à correspondre à une combinaison comprenant une à plusieurs mailles élémentaires.
A titre d’exemple un brin de dipôle constitue la maille élémentaire d’un dipôle correspondant à un élément antennaire en tant que tel.
Plus précisément, la présente invention vise à exploiter de manière optimale la surface réseau occupée par les éléments rayonnants de chaque maille élémentaire du réseau et s’inscrit plus particulière dans le champ d’application des réseaux antennaires à éléments rayonnants partagés pour réaliser des antennes reconfigurables en fréquence, géométrie ou encore en polarisation.
Dans l’état de la technique, on connaît des réseaux antennaires à éléments rayonnants partagés tel que notamment décrits dans les documents US 5,926,137, EP 3 105 818, et US 2012/0146869 A1. Toutefois, dans le réseau antennaire du document US 5,926,137 il est à noter que la position d’excitation de chacun des éléments rayonnants est unique ce qui bloque la modularité et l’obtention de multiples configuration de rayonnement à partir d’un même réseau antennaire. Le réseau antennaire divulgué au sein du document EP 3 105 818 divulgue une reconfiguration possible en termes de géométrie et position en imposant un nombre prédéterminé et identique d’élément rayonnant formant chaque antenne et une polarisation commune à savoir la polarisation circulaire obtenue grâce à un réseau d’alimentation ad hoc. Enfin le réseau antennaire divulgué au sein du document US 2012/0146869 A1 propose un réseau antennaire à double polarisation simultanée avec une excitation en mode commun spécifique et non reconfigurable de sorte qu’un tel réseau antennaire n’est pas non plus aisément reconfigurable en fréquence.
Autrement dit, les solutions actuelles de l’état de la technique n’exploitent pas de manière optimale la surface rayonnante disponible, le nombre d’éléments rayonnants constitutifs de tels réseaux existants étant fixe, ce qui limite le nombre d’antennes excitables, et ses formes géométriques.
L’invention a pour objet de remédier aux inconvénients de l’état de la technique en proposant une architecture réseau alternative de réseau antennaire pour permettre une exploitation optimale de la surface réseau disponible d’éléments rayonnants et la synthèse de réseaux d’antennes à la fois reconfigurables en fréquence afin notamment d’accéder séquentiellement à une très large bande, par exemple de plusieurs octaves, et/ou reconfigurable en polarisation afin notamment d’adresser deux polarisations orthogonales par exemple selon un axe Ox et un axe Oy respectivement.
A cet effet, l’invention propose un réseau antennaire reconfigurable comprenant une pluralité de mailles élémentaires identiques, chaque maille présentant au moins une symétrie, notamment une maille carrée, et comprenant un élément rayonnant présentant : au moins quatre ports répartis deux à deux de part et d’autre de chaque médiane d’un côté de maille, le réseau antennaire comprenant en outre un circuit de commutation reconfigurable propre à générer trois états de connexion distincts entre chaque port de chaque paire de ports en vis-à-vis, chaque port d’une paire appartenant à deux mailles élémentaires distinctes, superposées verticalement ou adjacentes horizontalement, au sein dudit réseau antennaire.
Avantageusement, l’architecture de réseau antennaire proposée selon la présente invention permet, via la géométrie de la maille élémentaire combinée au circuit de commutation reconfigurable, la sélection séquentielle de l’agencement des excitations de chaque élément rayonnant unitaire localisé au sein d’une maille élémentaire dudit réseau antennaire. Autrement dit, l’architecture de réseau antennaire proposée selon la présente invention permet d’agir sur la manière de connecter les mailles élémentaires entre elles pour obtenir le rayonnement désiré en termes de polarisation, de centre de phase, de densité d’éléments rayonnant, de distance inter-élément rayonnant du réseau, de bandes de fréquence, etc.
La deuxième portion de tube 15 présente une section transversale ovale.
Cette forme en ovale permet de réduire l’encombrement en hauteur.
La largeur de la première gorge 17 est plus grande que la largeur de la deuxième gorge 26.
Le tube 13 présente sur la première portion 14 une section transversale en cercle et, sur la deuxième portion 15, une section transversale en ovale.
Le coude 16 qui est entre la première portion de tube 14 et la deuxième portion de tube 15 permet à ce tube de changer de zones de dissipation 11 et 12, qui sont à des hauteurs différentes.
Ce coude 16 présente une section transversale qui est variable car il doit passer d’une section circulaire de la première portion de tube 14 vers une section ovale de la deuxième portion de tube 15.
Ce tube 13 est initialement circulaire sur toute sa longueur. Ce tube 13 est alors déformé pour lui conférer les sections circulaire et ovale, avant d’être monté sur le dissipateur thermique.
Le tube 13 comporte, à chaque extrémité, une portion de raccord 44 qui se prolonge en dehors du dissipateur 2, chaque portion de raccord 44 étant agencée pour assurer un raccord avec un circuit de fluide caloporteur, respectivement en entrée de fluide et en sorite de fluide.
Le dispositif de refroidissement 1 comporte un matériau thermiquement conducteur 49 entre, d’une part, le tube 13 et, d’autre part, les première et deuxième zones de dissipation thermique 11 et 12.
Ce matériau thermiquement conducteur 49 peut être une pâte thermique, une colle thermique.
Le fluide caloporteur est de l’eau glycolée.
Le dissipateur thermique 2 est réalisé en aluminium, comme une pièce de fonderie.
Les première et deuxième zones 11 et 12 de dissipation sont sensiblement parallèles, décalée suivant deux hauteurs différentes. Par exemple, les faces 22, 41 du dissipateur sont décalées axialement le long de l’axe Z l’une par rapport à l’autre. Autrement dit, les faces 22, 41 ne sont pas comprises dans un même plan transversal à l’axe Z.
MODULE PHOTOVOLTAÏQUE LÉGER COMPORTANT UNE COUCHE AVANT EN VERRE ET POLYMÈRE La présente invention se rapporte au domaine des modules photovoltaïques, qui comportent un ensemble de cellules photovoltaïques reliées entre elles électriquement, et préférentiellement des cellules photovoltaïques dites « cristallines », c’est-à-dire qui sont à base de silicium monocristallin ou multicristallin.
L’invention peut être mise en œuvre pour de nombreuses applications, notamment civiles et/ou militaires, par exemple des applications autonomes et/ou embarquées, étant particulièrement concernée par les applications qui requièrent l’utilisation de modules photovoltaïques légers et rigides, en particulier d’un poids par unité de surface inférieur à 5 kg/m², voire 6 kg/m². Elle peut ainsi notamment être appliquée pour des bâtiments tels que des habitats ou locaux industriels (tertiaires, commerciaux, …), par exemple pour la réalisation de leurs toitures, pour la conception de mobilier urbain, par exemple pour de l’éclairage public, la signalisation routière ou encore la recharge de voitures électriques, voire également être utilisée pour des applications nomades (mobilité solaire), en particulier pour une intégration sur des véhicules, tels que voitures, bus ou bateaux, entre autres.
L’invention propose ainsi un module photovoltaïque léger obtenu par un empilement comportant une première couche en verre et polymère formant la face avant du module, ainsi qu’un procédé de réalisation d’un tel module photovoltaïque.
En référence à la , on effectue une gravure humide d’une partie de la portion résiduelle 23.1, celle non protégée par l’espaceur 42.1, de manière à rendre libre la surface de la couche active 22 non recouverte par l’espaceur 42.1. Cette gravure humide est sélective vis-à-vis de l’espaceur 42.1, de la couche active 22 et de la couche inférieure 21 dopée n. Ainsi, à la suite de cette étape, la couche active 22 présente une surface libérée de tout matériau résiduel 23.1 de la couche supérieure 23 dopée p. Cette étape de gravure humide remplace la sur-gravure verticale qui n’a volontairement pas été effectuée lors de l’étape de la pour éviter de dégrader la couche active 22. Cette gravure humide peut être effectuée avec une solution à base d’HCl qui est notamment sélectif vis-à-vis de l’InGaAsP de la couche active 22. Par ailleurs, l’InP dopé p est protégé de l’agent de gravure par l’espaceur 42.1. On obtient ainsi une couche active 22 libérée du matériau résiduel 23.1, de sorte que l’on peut maintenant effectuer une nouvelle étape de gravure sèche.
En référence à la , on structure la couche active 22 par gravure sèche, de manière à former une portion active 32 dont la face supérieure est recouverte par la portion supérieure 33 dopée p. Ainsi, on grave localement la couche active 22 dans les zones non protégées par l’espaceur 42.1, avec arrêt de gravure sur la couche inférieure 21 dopée n. L’arrêt de la gravure est effectué par détection de fin d’attaque lorsque du matériau InP de la couche inférieure 21 dopée n est détecté. Une partie de la couche active 22 est ainsi supprimée, hormis la partie protégée par l’espaceur 42.1.
Comme précédemment, du fait de l’inhomogénéité de la profondeur de gravure de la gravure sèche mise en œuvre, il reste une portion résiduelle latérale 22.1 du matériau InGaAsP de la couche active 22 sur la couche inférieure 21 dopée n. Dans cet exemple, cette portion résiduelle 22.1 non gravée de la couche active 22 est représentée par les traits en pointillés du fait de sa faible épaisseur, ici de l’ordre de 15nm (5% de 300nm). De manière volontaire, on choisit de ne pas effectuer une sur-gravure verticale lors de la gravure sèche qui serait destinée à supprimer cette portion résiduelle 22.1, pour éviter toute dégradation de la couche inférieure 21 dopée n (ce qui impacterait négativement la résistance d’accès associée à cette couche inférieure 21).
En référence à la , on dépose une deuxième couche 43 de masque dur de manière à recouvrir continûment l’espaceur 42.1, la portion résiduelle 22.1, la couche active 22 et la couche inférieure 21 dopée n. Il s’agit d’un masque dur dans la mesure où une deuxième étape de gravure sèche sera mise en œuvre ultérieurement. Il peut être réalisé en un nitrure de silicium d’une épaisseur comprise entre 600nm et 2µm déposé par PECVD. L’épaisseur de la couche de masque dur 43 est choisie ici aussi pour être inférieure à l’épaisseur totale du plot semiconducteur 30 en cours de réalisation. En variante, la couche de masque dur 43 peut être un bicouche formé d’une première sous-couche de SiN et d’une deuxième sous-couche d’un orthosilicate de tétraéthyle (TEOS) ou d’un silane.
En référence à la , on structure ensuite la deuxième couche 43 de masque dur pour former une deuxième portion de masque dur 43.1, appelée deuxième espaceur, entourant latéralement l’espaceur 42.1. Elle s’étend donc au moins sur les flancs de l’espaceur 42.1, et recouvre une partie de la portion résiduelle 22.1 de la couche active 22. Une autre partie de la portion résiduelle 22.1 de la couche active 22 présente une surface libre (non recouverte), et la couche inférieure 21 dopée n présente également une surface libre (au moins la surface latérale). Cette étape peut être effectuée par une gravure sèche de la couche de masque dur 43, avec arrêt par détection de fin d’attaque lorsqu’on détecte de l’oxyde du substrat fonctionnalisé 10 et/ou de l’InP de la couche inférieure 21 dopée n. L’espaceur 43.1 est donc de préférence obtenu par un dépôt conforme de la couche de masque dur 43, présentant une épaisseur inférieure à l’épaisseur cumulée des portions 32 et 33, suivi d’une structuration par gravure anisotropique.
En référence à la , on effectue une gravure humide d’une partie de la portion résiduelle 22.1 (celle non recouverte par l’espaceur 43.1), de manière à rendre libre la surface de la couche inférieure 21 dopée n non recouverte par l’espaceur 43.1. Cette gravure humide est sélective vis-à-vis de la couche inférieure 21 dopée n, et vis-à-vis des espaceurs 42.1 et 43.1. Ainsi, à la suite de cette étape, la couche inférieure 21 dopée n présente une surface libérée de tout matériau résiduel 22.1 de la couche active 22. Comme précédemment, cette étape de gravure humide remplace la sur-gravure verticale qui n’a volontairement pas été effectuée lors de l’étape de la pour éviter de dégrader la couche inférieure 21 dopée n.
En référence à la , on finalise la fabrication de la diode laser 1. Pour cela, on structure la couche inférieure 21 dopée n de manière à obtenir une portion inférieure 31 dopée n présentant une dimension latérale supérieure à celle des portions du dessus 32 et 33. Une couche isolante d’encapsulation 3 est déposée de manière à recouvrir entièrement le plot semiconducteur 30 et les espaceurs 42.1 et 43.1. Des vias conducteurs 4 sont réalisés qui s’étendent au travers de la couche d’encapsulation 3 jusqu’à venir contacter la portion inférieure 31 dopée n et la portion supérieure 33 dopée p. Notons que des métallisations de contact (non représentées) peuvent avoir été réalisées au préalable (comme sur la ), sur les portions inférieure 31 et supérieure 33, de manière à améliorer le contact électrique avec les vias conducteurs 4. Enfin, des plots de contact 5 peuvent être réalisés à la surface de la couche d’encapsulation 3.
Ainsi, on obtient une diode laser 1 dont le plot semiconducteur 30 présente les dimensions verticale et latérale souhaitées, ce qui contribue à préserver les performances de la diode laser 1. Comme indiqué précédemment, le procédé de fabrication met en œuvre des étapes de gravure sèche pour structurer l’empilement semiconducteur 20 et obtenir le plot semiconducteur 30 ayant les dimensions souhaitées. On évite toute gravure verticale non souhaitée qui pourrait dégrader les couches sous-jacentes, ce qui conduit à former des portions résiduelles latérales non gravées 22.1 et 23.1. Celles-ci sont supprimées par gravure humide, avant de procéder à la gravure sèche suivante.
Des modes de réalisation particuliers viennent d’être décrits. Différentes variantes et modifications apparaîtront à l’homme du métier, notamment dans le cas où la diode semiconductrice est une diode électroluminescente ou est une photodiode.
DISPOSITIF OPTOELECTRONIQUE A COMPOSANTS EMISSIF ET PHOTODETECTEUR SUPERPOSES L’invention concerne le domaine des dispositifs optoélectroniques combinant des fonctions d’affichage et de capture optique.
État de la technique antérieure Plusieurs types de dispositifs optoélectroniques combinant des fonctions d’affichage et de capture optique existent, comprenant par exemple des LEDs ou des OLEDs pour réaliser la fonction d’affichage et des photodiodes organiques ou inorganiques pour capturer de la lumière du domaine visible et/ou infrarouge. Dans tous les types de dispositif, ces deux fonctions sont séparées latéralement l’une de l’autre, c’est-à-dire que vu depuis une face du dispositif depuis laquelle l’émission et la capture sont réalisées, les composants réalisant l’affichage ne chevauchent pas ceux réalisant la capture afin que tous les composants puissent émettre ou recevoir de la lumière depuis cette face. Or, cela limite la résolution atteignable par ces dispositifs.
De plus, lorsque de tels dispositifs intègrent une fonction de calibration, c’est-à-dire lorsque les composants photodétecteurs sont utilisés pour calibrer les composants émissifs, des réflexions successives de la lumière émise par les composants émissifs réalisant l’affichage sont nécessaires pour que la lumière atteigne les composants photodétecteurs réalisant la calibration, ce qui pose des problèmes d’efficacité et de performance.
Un but de la présente invention est de proposer un dispositif optoélectroniques ne présentant pas les inconvénients indiqués ci-dessus.
Pour cela, la présente invention propose un dispositif optoélectronique comprenant au moins :
- un composant émissif comportant au moins une première électrode, une deuxième électrode, et un élément émissif disposé entre une face émissive du dispositif optoélectronique et la deuxième électrode ;
- un composant photodétecteur tel que la deuxième électrode du composant émissif soit disposée entre le composant photodétecteur et l’élément émissif ;
Avantageusement, l’installation 1 comprend un moyen de pré-chauffage du flux d’air extérieur, situé à proximité de l’entrée 10du réseau 3. Il peut s’agir par exemple de panneaux photovoltaïques, ou d’un échangeur air-air.
Avantageusement, chaque chauffe-eau 2 est de type à vitesse de compresseur constante ou variable.
On note que, éventuellement, l’installation 1 comprend un conduit de dérivation 50, illustré sur les figures 1 et 2, permettant un débit de fuite dans le cas où aucun chauffe-eau thermodynamique n’est en demande et autorisant ainsi un fonctionnement satisfaisant du ventilateur.
Fonctionnement du ventilateur Selon une première variante, le ventilateur 5 est de type à pression constante et est configuré pour assurer un débit constant dans chaque chauffe-eau 2, le débit étant égal à la somme des débits de fonctionnement de tous les chauffe-eau 2 raccordés.
Selon une autre variante, le ventilateur 5 est de type à pression ajustable et est configuré pour s’adapter à la perte de charge totale de l’installation 1, qui dépend notamment de l’agencement des conduits 4, 6, et de l’ouverture des registres de chaque chauffe-eau.
Selon une autre variante, l’installation 1 comprend une unité électronique de connexion des chauffe-eau au ventilateur, configurée pour réguler la pression d’extraction du ventilateur en fonction d’un état de fonctionnement de chaque chauffe-eau. Cette variante permet de séquencer le fonctionnement des chauffe-eau 2, de manière à utiliser le foisonnement, réduire le dimensionnement du ventilateur, et optimiser la consommation énergétique de l’installation.
Dimensionnement de l’installation Si l’on note i le nombre de chauffe-eau thermodynamiques 2, de capacités variables Vi. Le temps de chauffe du chauffe-eau i est Ti, et un débit d’air noté Qi.
Le nombre N de chauffe-eau 2 fonctionnant simultanément s’écrit : où Cs est un coefficient de sécurité, avantageusement compris entre 1 et 1,2.
Le nombre N ainsi déterminé assure qu’un minimum de chauffe-eau fonctionnent simultanément et que l’ensemble des 24h d’une journée soient valorisées pour la production d’eau chaude.
Le ventilateur 5 est dimensionné pour que le débit total d’air circulant dans le réseau 3 Q soit égal à :
Le ventilateur 5 doit en outre assurer une pression supérieure à une pression de régulation des régulateurs de débit des chauffe-eau thermodynamiques 2.
Cet agencement permet de valoriser le foisonnement dans l’installation et la capacité d’accumulation des réservoirs d’eau pour permettre un dimensionnement minimal de l’installation, afin de limiter les coûts d’investissement et de garantir un fonctionnement robuste.
Fonctionnement des chauffe-eau Dans la variante où les chauffe-eau 2 ne sont pas connectés, on prévoit, selon un procédé d’utilisation de l’installation 1, une étape de programmation d’une plage horaire pour chaque chauffe-eau 2 au cours de laquelle le chauffe-eau fonctionne, en respectant un nombre maximum de chauffe-eau 2 en fonctionnement simultané dans une heure.
Dans la variante où les chauffe-eau 2 sont connectés, on prévoit, selon un procédé d’utilisation de l’installation 1, qu’une application optimise le fonctionnement de l’installation 1 suivant le nombre de chauffe-eau en demande de fonctionnement, leur état de charge, et/ou les besoins futurs et intégrant des plages préférentielles des usagers par auto-apprentissage notamment. Si la connectivité est perdue, le procédé prévoit de basculer dans la variante décrite au paragraphe précédent.
Avantages de l’invention L’invention présente de nombreux avantages qui ressortent déjà de la description qui précède : - simplicité du dimensionnement de l’installation ; - chaque chauffe-eau en fonctionnement est alimenté par un débit d’air pour lequel il a été optimisé ; - dissociation des fonctions VMC et production d’eau chaude sanitaire ; - forte diminution des nuisances sonores à l’intérieur des appartements, la ventilation étant déportée à l’extérieur de l’immeuble ;
Un autre avantage de l’installation 1 est que son coût est optimisé : - un seul ventilateur centralisé (au lieu d’un ventilateur par produit), dont le dimensionnement peut être optimisé selon la perte de charge de l’installation globale et selon le foisonnement des appartements de manière à réduire la consommation énergétique de l’installation ; - installation simplifiée (en particulier pour la variante des figures 3 et 4) ; - possibilité d’utiliser de l’énergie provenant de panneaux photovoltaïques proches du ventilateur extracteur ; - possibilité de préchauffer l’air neuf par les calories présentes dans l’air de ventilation par un échangeur air-air ; - possibilité d’utiliser la connectivité des chauffe-eau 2 et du ventilateur centralisé 5 pour un fonctionnement intelligent de l’installation en décalant le fonctionnement des différents chauffe-eau suivant leur état de charge.
Comme il ressort également des figures 1 à 5, l’installation 1 comprend un unique ventilateur 5 positionné de sorte à faire circuler un flux d’air extérieur à l’habitation collective, noté F dans les figures, dans le réseau aéraulique 3.