FR3054077A1 - Dispositif permettant de produire de l'electricite grace a des panneaux solaires et a des miroirs - Google Patents

Dispositif permettant de produire de l'electricite grace a des panneaux solaires et a des miroirs Download PDF

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FR3054077A1
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    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02S—GENERATION OF ELECTRIC POWER BY CONVERSION OF INFRARED RADIATION, VISIBLE LIGHT OR ULTRAVIOLET LIGHT, e.g. USING PHOTOVOLTAIC [PV] MODULES
    • H02S40/00—Components or accessories in combination with PV modules, not provided for in groups H02S10/00 - H02S30/00
    • H02S40/20—Optical components
    • H02S40/22—Light-reflecting or light-concentrating means
    • H—ELECTRICITY
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Abstract

Dispositif photovoltaïque pour la production d'électricité caractérisé en ce qu'il comporte au moins deux panneaux solaires espacés l'un derrière l'autre et comportant chacun une face arrière constituée d'un miroir et d'une face avant constituée de cellules photoélectriques.

Description

054 077
01105 ® RÉPUBLIQUE FRANÇAISE
INSTITUT NATIONAL DE LA PROPRIÉTÉ INDUSTRIELLE © N° de publication :
(à n’utiliser que pour les commandes de reproduction)
©) N° d’enregistrement national
COURBEVOIE © Int Cl8 : H 01 L 31/042(2017.01)
DEMANDE DE BREVET D'INVENTION
A1
©) Date de dépôt : 13.07.16. (© Priorité : © Demandeur(s) : MARCEAU FRANÇOIS—FR.
@ Inventeur(s) : MARCEAU FRANÇOIS.
©) Date de mise à la disposition du public de la demande : 19.01.18 Bulletin 18/03.
©) Liste des documents cités dans le rapport de recherche préliminaire : Se reporter à la fin du présent fascicule
(© Références à d’autres documents nationaux apparentés : ® Titulaire(s) : MARCEAU FRANÇOIS.
©) Demande(s) d’extension : © Mandataire(s) : MARCEAU FRANÇOIS.
/A DISPOSITIF PERMETTANT DE PRODUIRE DE L'ELECTRICITE GRACE A DES PANNEAUX SOLAIRES ET A DES MIROIRS.
Dispositif photovoltaïque pour la production d'électricitécaractérisé en ce qu'il comporte au moins deux panneaux solaires espacés l'un derrière l'autre et comportant chacun une face arrière constituée d'un miroir et d'une face avant constituée de cellules photoélectriques.
FR 3 054 077 - A1
Figure FR3054077A1_D0001
Figure FR3054077A1_D0002
i
La présente invention concerne un dispositif permettant de produire de l'électricité grâce à des panneaux solaires et à des miroirs.
Aujourd'hui pour produire de l'électricité on peut utiliser des panneaux solaires qui produisent de l'électricité lorsqu'ils sont exposés à la lumière mais leur rendement est faible.
Les panneaux solaires sont constitués de cellules photo-électriques en silicium. Pour organiser la circulation des électrons et des trous qui forme le courant électrique que l'on exploite on dope différemment le silicium pour former une jonction semi-conductrice de type pn.
On dope par exemple une des faces avant de la tranche de silicium avec une adjonction d'atomes de Phosphore et on dope l'autre face avec des atomes de Bore pour former la jonction de type pn.
Les cellules photo-électriques ainsi constituées sont ensuite équipées de contacts métalliques. La face arrière est recouverte d'une couche d'oxyde métallique pour former l'anode et la face avant de la cellule photo électrique est équipée d'une grille métallique pour laisser passer la lumière, c'est la cathode.
Ces cellules photo-électriques sont assemblées et reliées entre elles en série pour augmenter la tension électrique du dispositif, ensuite elles sont installées entre deux plaques de verres puis dans une résine d'assemblage. Enfin le panneau est inséré le plus souvent dans un châssis métallique pour permettre sa manipulation et son installation sur le site de production d'électricité.
Pour générer de l'électricité les panneaux solaires sont exposés à la lumière du soleil mais même sous un fort ensoleillement ils produisent peu d'électricité; alors pour augmenter la puissance électrique des installations on augmente la surface exposée au soleil en multipliant le nombre de panneaux solaires.
Mais cette disposition ne permet pas un usage abondant de l'énergie solaire car les sites où l'on a le plus besoin d'électricité sont habités et urbanisés ce qui rend les installations de panneaux solaires encombrantes. Installés horizontalement les panneaux solaires prennent beaucoup de place là où le mètre carré de terrain coûte déjà cher.
De plus il n'est pas envisageable de superposer horizontalement les panneaux solaires car les panneaux qui se trouvent au dessus masque la lumière aux panneaux qui se trouvent en dessous.
On installe aussi les panneaux solaires sur les toits des maisons mais les surfaces exploitables sont limitées et difficiles d'accès ce qui fait que les installations photo électriques ne sont pas très intéressantes car leurs installations coûtent cher et elles génèrent peu d'électricité.
Le dispositif selon mon invention permet de remédier à cet inconvénient, celui-ci est constitué d’un socle métallique installé horizontalement. Sur ce socle sont installés verticalement des panneaux solaires selon mon invention les uns derrières les autres de façon très rapprochée.
Les faces avant de chacun des panneaux solaires selon mon invention sont constituées de cellules photo voltaïques assemblées et reliées entre elles par des fils électriques respectivement à l'anode et à la cathode; et insérées dans un cadre métallique comme des panneaux solaires traditionnels.
Et la face arrière de chacun des panneaux solaires est revêtue d'un miroir sur toute sa surface pour refléter la lumière incidente vers la face avant du panneau solaire qui se trouve juste derrière.
Ainsi, le premier panneau solaire est éclairé directement par la lumière du soleil, et sa face arrière porte un miroir qui permet de refléter la lumière incidente sur la face avant du panneau solaire qui se trouve en seconde position; et ainsi de suite pour chacun des panneaux.
Chaque panneau porte sur une face des cellules photo voltaïques comme des panneaux solaires traditionnels, et sur son autre face un miroir qui recouvre toute sa surface. Et tous les panneaux sont installés de la même façon pour que la lumière puisse se refléter sur le miroir d'un panneau vers les cellules photoélectriques du panneau suivant.
Sauf pour le dernier panneau solaire qui porte sur chacune de ses faces des cellules photoélectriques. Sa première face est éclairée par la lumière incidente et par le reflet de la lumière incidente dans le miroir du panneau solaire qui le précède, et son autre face porte également un panneau solaire qui est éclairé directement par la lumière du soleil selon son exposition.
Cette disposition permet d'installer beaucoup plus de panneaux solaires pour une même surface horizontale de terrain.
Les panneaux solaires qui se trouvent à l'intérieur du dispositif ne produisent pas de l'électricité de façon optimum du fait qu'ils ne sont pas exposées directement à la lumière du soleil mais du fait qu'ils sont plus nombreux cela compense largement cette lacune.
Grâce à la lumière incidente et par le reflet de cette lumière dans le miroir du panneau solaire qui le précède un panneau solaire génère la moitié de l'électricité que générerait ce même panneau solaire installé en plein soleil, mais comme il est possible d'en installer dix fois plus cela compense largement cette perte due au défaut d'éclairement.
De même pour augmenter encore la puissance globale du système il est possible d'utiliser des panneaux solaires très grands en taille en hauteur car ils ne prennent pas d'avantage de place en surface, ainsi le système peut globalement générer beaucoup plus d’électricité.
Enfin le socle peut recevoir sur sa face supérieure un miroir pour refléter la lumière vers les miroirs et les faces avant des panneaux solaires.
De même selon certains procédés de fabrication les panneaux solaires peuvent être maintenus ensemble sur leurs parties supérieure pour faciliter leurs manutentions par un treillis métallique ou par une surface en plastique translucide pour ne pas empêcher la lumière de pénétrer dans le dispositif. ; comme l'ensemble du dispositif peut être protégé par un treillis métallique.
Les dessins annexés illustrent l'invention :
- la figure 1 représente 5 panneaux solaires installés sur le socle vus en perspective du coté des cellules photo voltaïques.
- la figure 2 représente 5 panneaux solaires installés sur le socle vus en perspective du coté des miroirs.
En référence à ces dessins le dispositif est constitué d'un socle métallique (1) installé sur le sol horizontalement. Les panneaux solaires sont installés verticalement sur le socle et sont constitués comme des panneaux solaires traditionnels de cellules photo électriques (2) assemblées entre elles et insérées dans un cadre métallique (3).
Les cellules photo voltaïques sont reliées entre elles par un câble métallique pour l'anode et par un autre câble métallique pour la cathode (6).
La face arrière de chaque panneau solaire est revêtue d'un miroir (4) pour refléter 10 la lumière incidente vers la face avant du panneau qui le suit.
Ainsi les panneaux sont tous constitués de cellules photo voltaïques sur leurs faces avant et d'un miroir sur leurs faces arrières, et ils sont tous installés de la même façon pour que la lumière incidente se reflète sur le miroir du panneau précédent vers la face avant du panneau solaire suivant.
Sauf le dernier panneau solaire qui est revêtu sur ses deux faces de cellules photo voltaïques.
Enfin le socle est revêtu lui aussi d'un miroir (5) sur sa face supérieure.

Claims (4)

  1. Revendications
    1 - Dispositif photovoltaïque pour la production d'électricité caractérisé en ce qu'il comporte au moins deux panneaux solaires espacés l'un derrière l'autre et comportant chacun une face arrière constituée d'un miroir et d'une face avant constituée de cellules photoélectriques.
    5
  2. 2 - Dispositif photovoltaïque selon la revendication 1 caractérisé en ce que le dernier panneau solaire a les deux faces avant et arrière constituées de cellule photoélectriques.
  3. 3 - Dispositif photovoltaïque selon la revendication lou la revendication 2 caractérisé en ce qu'il comporte un socle métallique sur lequel sont agencés verticalement
    10 les panneaux solaires.
  4. 4 - Dispositif photovoltaïque selon la revendication 3 caractérisé en ce que le socle métallique présente sur sa face supérieure un miroir
    Dessins
FR1601105A 2016-07-13 2016-07-13 Dispositif permettant de produire de l'electricite grace a des panneaux solaires et a des miroirs Pending FR3054077A1 (fr)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NO20211187A1 (en) * 2021-03-24 2022-09-26 Over Easy Solar As Solar module with bifacial solar panels and method for installation

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