WO2015001242A1 - Procédé d'alignement d'un ensemble de modules solaires d'un suiveur solaire - Google Patents
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Definitions
- the invention relates to a method of aligning a set of solar modules of a solar tracker.
- a solar tracker is composed of several solar modules forming a set.
- Each solar module has a solar radiation processing element, such as an oltaic photo panel, a mirror, etc., mounted movably on a base of the solar module to be able to follow the movement of the Sun. If the solar module is a one-axis, the solar tracking motion is azimuthal. If the solar module is a two-axis, the solar tracking motion is double, azimuth and zenith. Two adjacent solar modules of this set are connected to each other by means of connection and transmission of a solar tracking motion. These connection and transmission means are generally control rods for connecting and transmitting a movement between two solar modules of a set forming a solar tracker.
- the solar tracker comprises motorization means for performing the solar tracking movement of all the solar modules of the solar tracker.
- the motorization means comprising an electric motor, are located in the center of all the solar modules of the solar track between two adjacent solar modules of this assembly.
- the solar tracking movement comprises, as previously indicated, a so-called azimuthal movement and / or a so-called zenith movement, depending on the type of the solar tracker, one-axis or two-axis.
- each axis comprises a motorization means that can be independent of that of the other axis.
- An object of the invention is to provide a method of aligning a set of solar modules of a solar tracker for aligning each of the solar modules precisely facing the sun using the only drive means per axis and control rods for transmitting the movement to the different solar modules on this axis.
- a method of aligning a set of solar modules of a solar tracker comprising connection means and transmission of a solar tracking movement of a solar module of the set of solar modules to an adjacent solar module of the set of solar modules, the method comprising an iterative loop comprising, for a current iteration, steps of: a) disconnection of adjacent solar modules from a aligned subset of solar modules from a previous iteration;
- the alignment method according to the invention has at least one of the following additional characteristics the method comprises an initialization step prior to any iteration of the iterative loop in which the aligned subset of solar modules comprises only one of the solar modules of the set of solar modules of the solar follower;
- the aligned subset of solar modules comprises means for motorization of solar modules connected to at least one of the solar modules of the aligned subset of solar modules;
- step c) is carried out by the motorization means of solar modules;
- step c) the orientation is performed as a function of an alignment shift between the reference solar module for the current iteration and the solar module belonging to the aligned subset of solar modules and adjacent to the reference solar module for the current iteration;
- the method comprises a preliminary step of determining for each of the solar modules of the set of solar modules of the solar tracker an optimal position with respect to the Sun, the solar modules being connected to each other by the connection and transmission means;
- the alignment offset is determined from the optimal position of the reference solar module for the current iteration and the adjacent solar module belonging to the aligned subset of solar modules.
- FIG. 1 schematically illustrates a solar tracker comprising a set of six solar modules interconnected by control rods and intended to be aligned with the alignment method according to the invention
- FIGS. 2 to 6 are schematic views illustrating successive iterations of an iterative loop of the alignment method according to the invention applied to the alignment of the solar modules of the solar tracker of FIG. 1.
- a solar tracker 1 comprising a set of six solar modules 10, 20, 30 , 40, 50, 60, as illustrated in FIG. 1.
- Two adjacent solar modules of the solar tracker 1 are connected by a set of control rods.
- the solar module 10 is connected with the solar module 20 by a set of control rods 12.
- the solar module 20 is connected to the solar module 30 by a set of control rods 23.
- the solar module 40 is connected to the module solar 50 by a set of control rods 45.
- the solar module 50 is connected to the solar module 60 by means of a set of control rods 56.
- the solar module 30 is connected to the solar module 40 using a set of control rods 37,74.
- Motorization means 70 of the solar follower 1 are here located between the solar modules 30 and 40, the set of control rods 37 connecting the motorization means 70 to the solar module 30 while the set of control rods 74 connects the motorization means 70 with the solar module 40.
- a single axis is represented by all the control rods 12,23,37,74,45,56 and are motorized by the drive means 70.
- this set of control rods / motorization means is doubled, so as to have a set of control rods / motorization means for each of the axes.
- the first azimuthal axis is controlled by a first set of control rods / motorization means as previously described, and the second zenithal axis is controlled by a second set control rods / motorization means identical to that previously described.
- this is described for a single set of control rods / motorization means, this can be transposed to two sets of control rods / motorization means by performing the steps concerning this set of control rods / means of motorization concomitantly with the two sets.
- this applies mutatis mutandis to a multi-axis follower.
- the different solar modules 10 to 60 are mounted in a position and a random alignment with respect to each other.
- the alignment method according to the invention will determine the optimum position with respect to the sun of each of the solar modules of the set of solar modules of solar tracker 1.
- This preliminary step while the solar modules 10, 20, 30, 40, 50, 60 of the solar tracker 1 are connected two by two by the various control rods 12,23,37,74,45,56, regardless of the relative position of the solar modules 10, 20, 30, 40, 50, 60 at that time.
- several methods exist to achieve this preliminary step.
- a first method consists in that the drive means 70 are actuated so that the first solar module among the six solar modules 10, 20, 30, 40, 50, 60 of the solar tracker 1 is oriented optimally vis-à-vis -vis the sun.
- the motorization means 70 are accelerated or decelerated as appropriate.
- its azimuthal and zenith positions in the context of a two-axis solar tracker are recorded and associated with a survey time, and thus at a corresponding Sun position. Then, iteratively, the previous operations are redone for each of the other five solar modules of the solar tracker.
- a second method is to use a compensation device (not shown) located within each solar module of the solar tracker, compensation device through which the control bar orients the solar module.
- This compensation device which is actuated either manually or automatically, makes it possible to introduce an offset between the control bar actuating the solar module and the actual orientation of the latter. This offset is recorded for each solar module of the solar tracker. From the set of offset data obtained during this step of detecting the optimum position of each of the solar modules with respect to the sun, it is possible to calculate the orientation or alignment offset between two adjacent solar modules. of the set of solar modules 10, 20, 30, 40, 50, 60 of the solar tracker 1.
- the first method is purely manual and consists in detecting the best position of each of the solar modules of a set of solar modules of a solar tracker by means of a visual check on the solar radiation treatment element forming part of the solar module considered. .
- a second usable method consists in detecting the best position of each solar module by means of a sight defect detecting device applied to the solar radiation treatment element of the solar module. solar module considered. By this means, the value of the optimal positioning is directly given by the defect detection apparatus.
- a third method consists in using solar collectors positioned on or in the vicinity of the solar radiation treatment element or by using the solar radiation processing element itself as a sensor. This method is similar to the first purely manual method previously described. The optimum position with respect to the sun of the solar module is given when a maximum power is measured at the output of the sensor or sensors associated with the solar radiation treatment element considered. This method can be semi-automatic by coupling a control system of the drive means 70 to the sensor (s) used for the detection of the position.
- the alignment method according to the invention starts an iterative loop which will make it possible to simply and safely align the solar modules 10, 20, 30, 40, 50, 60 of the assembly. of solar modules of the solar tracker 1.
- the alignment method according to the invention comprises an initialization step in which an aligned subset of solar modules is created and comprises one of the modules. solar cells 10, 20, 30, 40, 50, 60 of all the solar modules of the solar tracker 1 to be aligned.
- the aligned subset of solar modules further comprises the drive means 70. Under these conditions, the module selected solar to initialize the aligned subset of solar modules is then adjacent drive means 70.
- the first step of the iterative loop concerns the disconnection of the aligned subset of solar modules of solar modules adjacent to this subset by removing the control rods connecting these modules. said solar modules adjacent to the aligned subset of solar modules.
- the aligned subset of solar modules comprises only the solar module 40 and the drive means 70, that is to say during the first iteration of the iterative loop of the alignment method according to the invention, the control rods 45 and 37 are removed to disconnect the solar modules adjacent to this aligned subset of solar modules that are the solar modules 50 and 30.
- one of the solar modules adjacent to the aligned subset of solar modules considered during the loop step iterative and previously disconnected is defined as reference solar module for the current iteration of the iteration loop of the alignment method according to the invention.
- reference solar module for the current iteration of the iteration loop of the alignment method according to the invention.
- the solar module 50 is chosen as reference solar module for the iteration of the iterative loop of the alignment method according to the invention.
- the solar follower 1 is in a state as illustrated in FIG. Therefore, a third step of the iterative loop of the alignment method according to the invention is performed.
- This third step is to orient the aligned subset of solar modules so that the solar modules of the aligned subset of solar modules are aligned with the reference solar module for the current iteration.
- This orientation can be done using the motorization means 70 (if they have been included in the aligned subset of solar modules considered for the current iteration of the iterative loop of the alignment method according to the present invention. invention), or manually by manually implementing the control rods connecting the solar modules of the aligned subset of solar modules considered for the current iteration of the iterative loop of the alignment method according to the invention.
- the drive means 70 are implemented so as to change the orientation of the solar module 40 by means of the control rods 74 so that the latter is aligned with the orientation of the reference solar module, here the solar module 50.
- the previously defined offset is determined from the optimal positions of the solar module 40 and solar module 50. The difference between the optimal positions of these solar modules makes it possible to carry out the necessary movements by means of the motorization means 70 to the solar module 40 so that the latter comes into alignment with the solar module 50 serving as a reference solar module.
- a fourth step of the iterative loop of the alignment method according to the invention consists in connecting the reference solar module of the current iteration to the aligned subset of solar modules that has just been oriented in the previous step.
- the control rods between the reference solar module and the solar module adjacent thereto of the aligned subset of previously oriented solar modules are repositioned so as to obtain a new aligned subset of solar modules which will to be used during a next iteration if there are still solar modules of the set of solar modules of the solar tracker 1 with respect to which the new aligned subset of solar modules has not been aligned.
- the solar tracker 1 is in a configuration in which the new aligned subset of modules
- the solar module comprises the solar module 40 and the solar module 50 which are perfectly aligned with one another and connected to each other.
- the aligned subset of solar modules considered for the first step of this iterative loop is the subset consisting of motorization means 70 and two solar modules 40 and 50.
- This aligned subset of solar modules is then disconnected from the adjacent solar modules of the solar module assembly of the solar tracker 1, that is to say, here, the solar module 60 and the solar module 30.
- the solar module 30 having has not been chosen during the previous loop as reference solar module, the latter remained disconnected from the new aligned subset of solar modules from the first iteration of the iterative loop of the alignment method according to the invention.
- the choice of the reference solar module for this second iteration of the iterative loop of the alignment method according to the invention is performed between the solar module 60 and the solar module 30.
- the solar module 60 is defined as reference solar module for this second iteration. Therefore, the solar modules 40 and 50 forming the aligned subassembly of solar modules for this second iteration is set in motion by the drive means 70 through the control rods 74 and 45 so as to align the solar module 50 with report to the solar module 60 using the alignment offset between the two solar modules 50 and 60, alignment offset determined from the optimum positions previously recorded for these two solar modules 50 and 60.
- the solar tracker 1 is in a state illustrated in Figure 3A.
- the control bar 56 is put back in place so as to connect the solar module 50 with the module solar 60 on which it is aligned and thus integrate the solar module 60 in a new aligned subset of solar modules that will be used for a possible third iteration of the iterative loop of the alignment method according to the invention.
- the solar module 40 had been aligned with the solar module 50 during the first iteration, therefore the latter, at the end of the second iteration, is also aligned with the solar module 60.
- the aligned subset of solar modules resulting from this second iteration therefore comprises three solar modules in the illustrative example used which does not correspond to the six solar modules of the set of solar modules of the solar tracker 1. Consequently, a third iteration the iterative loop is performed.
- the result of this third iteration is illustrated in FIG. 4.
- the aligned subset of solar modules considered for this third iteration has only one adjacent solar module which is the solar module 30.
- solar module 60 does not have adjacent solar modules outside the aligned subset of solar modules of which it forms part because the solar module 60 is located at one end of the solar module assembly of the solar tracker 1.
- the solar module 30 is chosen as reference solar module for this third iteration, the connection bar 37 remaining removed in order to leave this solar module 30 disconnected from the drive means 70.
- the aligned subset of solar modules for this third iteration is oriented so that the solar module 60 is aligned with the solar module 30 by using the alignment offset determined from the previously calculated optimal positions of the solar module 30 and the solar module 60. Therefore, the solar modules 40 and 50 are then also aligned with the solar module 30. Once this orientation is performed, the solar module 30 is reconnected using the control bar 37 to the motorization means 70 and therefore to the solar module 40.
- the solar module 30 is then integrated with a new aligned subset of solar modules comprising the solar modules 30, 40, 50 and 60 as well as the drive means 70.
- the new aligned subset of solar modules has four solar modules, a number that is different from that of six solar modules of solar tracker solar module assembly 1. Therefore, a fifth iteration of the solar module Iterative loop is performed under the same conditions as before.
- the reference module for this fifth iteration is the solar module 20 whose control rods 23 connecting it to the solar module 30 are removed.
- the solar module 30 is aligned with the solar module 20 by means of the motorization means 70, which implies the identical orientation of the solar modules 40, 50 and 60 with respect to this solar module 20.
- the solar follower 1 is in a state illustrated in FIG. 4.
- the alignment offset between the solar module 20 and the solar module 30 is determined from the optimal positions of these two solar modules 20 and 30 previously determined.
- the solar module 20 is reconnected to the solar module 30 by replacing the control rods 23 and a new aligned subassembly of solar modules is thus achieved by integrating the solar module 20 to the aligned subset of solar modules from the previous iteration.
- the number of solar modules of the new aligned subset of solar modules is five, which does not correspond to the number of solar modules of the set of solar modules of the solar tracker 1 which is six.
- a sixth iteration of the iterative loop is performed similarly to the previous iterations.
- the reference solar module is the solar module 10 which is disconnected by removing the control rods 12 from the solar module 20.
- the orientation of the solar module 20 on the solar module 10 is based on an alignment offset determined from the positions optimal of the two previously measured solar modules 10 and 20.
- connection bars 12 are reinstalled, reconnecting the solar module 10 to the solar module 20 and creating a new aligned subset of solar modules, this time including the six solar modules of the solar module assembly of the solar module.
- solar follower 1 as shown in Figure 6.
- the solar modules of the solar tracker 1 having been perfectly aligned with each other, the alignment method according to the invention ends.
- the order in which the different solar modules have been successively integrated is purely illustrative and can to be different.
- the order may be:
- the alignment and iteration order of the iterative loop of the alignment method according to the invention. invention can be:
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Abstract
Le procédé d'alignement d'un ensemble de modules solaires (10,20,30,40,50,60) d'un suiveur solaire (1), comportant des moyens de connexion et de transmission (12,23,37,74,45,56) d'un mouvement de suivi solaire entre deux modules solaires adjacents de l'ensemble de modules solaires, comporte une boucle itérative comprenant, pour une itération en cours, des étapes de : a) déconnexion des modules solaires adjacents d'un sous-ensemble aligné de modules solaires issu d'une itération précédente; b) définition de l'un des modules solaires adjacents précédemment déconnectés comme module solaire de référence pour l'itération en cours; c) orientation du sous-ensemble aligné de modules solaires de sorte que les modules solaires du sous- ensemble aligné de modules solaires soient alignés avec le module solaire de référence; d) connexion du sous-ensemble aligné de modules solaires avec le module solaire de référence de l'itération en cours de sorte à définir un sous-ensemble aligné de modules solaires pour l'itération suivante.
Description
«Procédé d'alignement d'un ensemble de modules solaires d'un suiveur solaire ».
L'invention concerne un procédé d'alignement d'un ensemble de modules solaires d'un suiveur solaire.
Un suiveur solaire est composé de plusieurs modules solaires formant un ensemble. Chaque module solaire comporte un élément de traitement du rayonnement solaire, comme un panneau photo oltaïque, un miroir, etc., monté mobile sur un socle du module solaire afin de pouvoir suivre le mouvement du Soleil. Si le module solaire est un un-axe, le mouvement de suivi solaire est azimutal. Si le module solaire est un deux-axes, le mouvement de suivi solaire est double, azimutal et zénithal. Deux modules solaires adjacents de cet ensemble sont connectés l'un à l'autre par des moyens de connexion et de transmission d'un mouvement de suivi solaire. Ces moyens de connexion et de transmission sont généralement des barres de commande permettant de connecter et de transmettre un mouvement entre deux modules solaires d'un ensemble formant un suiveur solaire. D'autre part, le suiveur solaire comporte des moyens de motorisation permettant de réaliser le mouvement de suivi solaire de l'ensemble des modules solaires du suiveur solaire. De manière simple, les moyens de motorisation, comportant un moteur électrique, sont situés au centre de l'ensemble des modules solaires du suiveur solaire entre deux modules solaires adjacents de cet ensemble. Il est à noter que le mouvement de suivi solaire comporte, comme précédemment indiqué, un mouvement dit azimutal et/ou un mouvement dit zénithal, selon le type du suiveur solaire, un-axe ou deux-axes. Dans le cas d'un suiveur solaire dit à deux
axes, chaque axe comporte un moyen de motorisation pouvant être indépendant de celui de l'autre axe. De ce fait, entre deux modules solaires adjacents de l'ensemble de modules solaires du suiveur solaire, il y a une première barre de commande pour le mouvement azimutal et une deuxième barre de commande, généralement parallèle à la première barre de commande, pour le mouvement zénithal .
Pour avoir une production optimale d'énergie de la part d'un tel suiveur solaire composé d'un ensemble de modules solaires, l'alignement des éléments de traitement du rayonnement solaire des modules solaires de cet ensemble de modules solaires est nécessaire. Les éléments de traitement d'un rayonnement solaire permettent de réaliser ladite production d'énergie. Il est donc nécessaire de pouvoir aligner chacun des éléments de traitement du rayonnement solaire, donc chacun des modules solaires de l'ensemble de modules solaires du suiveur solaire précisément face au Soleil de manière simple et efficace.
Un but de l'invention est de fournir un procédé d'alignement d'un ensemble de modules solaires d'un suiveur solaire permettant d'aligner chacun des modules solaires précisément face au soleil à l'aide des seuls moyens de motorisation par axe et des barres de commande permettant de transmettre le mouvement aux différents modules solaires sur cet axe. A cet effet, il est prévu, selon l'invention, un procédé d'alignement d'un ensemble de modules solaires d'un suiveur solaire comportant des moyens de connexion et de transmission d'un mouvement de suivi solaire d'un
module solaire de l'ensemble de modules solaires à un module solaire adjacent de l'ensemble de modules solaires, le procédé comportant une boucle itérative comprenant, pour une itération en cours, des étapes de : a) déconnexion des modules solaires adjacents d'un sous-ensemble aligné de modules solaires issu d'une itération précédente ;
b) définition de l'un des modules solaires adjacents précédemment déconnectés comme module solaire de référence pour l'itération en cours;
c) orientation du sous-ensemble aligné de modules solaires de sorte que les modules solaires du sous- ensemble aligné de modules solaires soient alignés avec le module solaire de référence de l'itération en cours ; d) connexion du sous-ensemble aligné de modules solaires avec le module solaire de référence de l'itération en cours de sorte à définir un sous-ensemble aligné de modules solaires pour l'itération suivante. Ainsi, réaliser l'alignement par une boucle itérative permet, à chacune des itérations de la boucle itérative, de régler d'un seul coup les modules solaires formant un sous-ensemble précédemment aligné avec l'un des deux modules solaires de l'ensemble de modules solaires du suiveur solaire adjacent à ce sous-ensemble précédemment aligné, et ce à l'aide des barres de commande de chacun des axes du suiveur solaire associé éventuellement à leur moyen de motorisation.
Avantageusement, mais facultativement, le procédé d'alignement selon l'invention présente au moins l'une des caractéristiques additionnelles suivantes
- le procédé comporte une étape d' initialisation avant toute itération de la boucle itérative lors de laquelle le sous-ensemble aligné de modules solaires comporte un seul des modules solaires de l'ensemble de modules solaires du suiveur solaire ;
le sous-ensemble aligné de modules solaires comporte des moyens de motorisation de modules solaires connectés à au moins l'un des modules solaires du sous- ensemble aligné de modules solaires ;
- l'étape c) est réalisée par les moyens de motorisation de modules solaires ;
- lors de l'étape c) , l'orientation s'effectue en fonction d'un décalage d'alignement entre le module solaire de référence pour l'itération en cours et le module solaire appartenant au sous-ensemble aligné de modules solaires et adjacent au module solaire de référence pour l'itération en cours ;
le procédé comprend une étape préliminaire de détermination pour chacun des modules solaires de l'ensemble de modules solaires du suiveur solaire d'une position optimale par rapport au Soleil, les modules solaires étant connectés entre eux par les moyens de connexion et de transmission ; et
- le décalage d'alignement est déterminé à partir de la position optimale du module solaire de référence pour l'itération en cours et du module solaire adjacent appartenant au sous-ensemble aligné de modules solaires.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront lors de la description ci-après d'un mode de réalisation préféré de l'invention. Aux dessins annexés :
- la figure 1 illustre schématiquement un suiveur solaire comportant un ensemble de six modules solaires interconnectés entre eux par des barres de commande et destinés à être alignés avec le procédé d'alignement selon l'invention ;
- les figures 2 à 6 sont des vues schématiques illustrant des itérations successives d'une boucle itérative du procédé d'alignement selon l'invention appliqué à l'alignement des modules solaires du suiveur solaire de la figure 1.
Dans la suite de la description, nous allons décrire en détails le procédé d'alignement d'un sous- ensemble de modules solaires d'un suiveur solaire en relation avec un suiveur solaire 1 comportant un ensemble de six modules solaires 10, 20, 30, 40, 50, 60, tel qu'illustré en figure 1. Deux modules solaires adjacents du suiveur solaire 1 sont reliés par un ensemble de barres de commande. Le module solaire 10 est relié avec le module solaire 20 par un ensemble de barres de commande 12. Le module solaire 20 est relié au module solaire 30 par un ensemble de barres de commande 23. De même, le module solaire 40 est connecté au module solaire 50 par un ensemble de barres de commande 45. Le module solaire 50 est, quant à lui, connecté au module solaire 60 à l'aide d'un ensemble de barres de commande 56. Le module solaire 30 est relié au module solaire 40 à l'aide d'un ensemble de barres de commande 37,74. Des moyens de motorisation 70 du suiveur solaire 1 sont ici situés entre les modules solaires 30 et 40, l'ensemble de barres de commande 37 reliant les moyens de motorisation 70 au module solaire 30 alors que l'ensemble des barres de commande 74 relie les moyens de motorisation 70 avec le
module solaire 40. Il est à noter qu'ici un seul axe est représenté par l'ensemble des barres de commande 12,23,37,74,45,56 et sont motorisées par les moyens de motorisation 70. Dans le cadre d'un suiveur solaire à deux axes, cet ensemble de barres de commande/moyens de motorisation est doublé, de sorte à avoir un ensemble barres de commande/moyens de motorisation pour chacun des axes. Pour rappel, dans le cadre d'un suiveur solaire à deux axes, le premier axe dit azimutal est commandé par un premier ensemble de barres de commande/moyens de motorisation comme précédemment décrit, et le deuxième axe dit zénithal est commandé par un deuxième ensemble de barres de commande/moyens de motorisation identique à celui précédemment décrit. Dans ce qui va suivre, bien que cela soit décrit pour un seul ensemble barres de commandes/moyens de motorisation, cela est transposable à deux ensembles de barres de commande/moyens de motorisation en effectuant les étapes concernant cet ensemble de barres de commande/moyens de motorisation de manière concomitante aux deux ensembles. Par extension, cela s'applique mutatis mutandis à un suiveur multi-axes.
Lors de la construction du suiveur solaire 1, les différents modules solaires 10 à 60 sont montés dans une position et un alignement aléatoires les uns par rapport aux autres.
Dans un premier temps, lors d'une étape préliminaire, le procédé d'alignement selon l'invention va déterminer la position optimale par rapport au soleil de chacun des modules solaires de l'ensemble de modules solaires du suiveur solaire 1. Cette étape préliminaire s'effectue alors que les modules solaires 10, 20, 30, 40, 50, 60 du suiveur solaire 1 sont reliés deux par deux par
les différentes barres de commande 12,23,37,74,45,56, peu importe la position relative des modules solaires 10, 20, 30, 40, 50, 60 à ce moment-là. Pour cela, plusieurs méthodes existent pour réaliser cette étape préliminaire.
Une première méthode consiste en ce que les moyens de motorisation 70 sont actionnés de sorte que le premier module solaire parmi ici les six modules solaires 10, 20, 30, 40, 50, 60 du suiveur solaire 1 soit orienté de manière optimale vis-à-vis du soleil. A cette fin, le les moyens de motorisation 70 sont accélérés ou décélérés suivant le cas. A ce moment, ses positions azimutale et zénithale dans le cadre d'un suiveur solaire deux-axes sont relevées et associées à une heure de relevé, donc à une position du Soleil correspondant. Ensuite, de manière itérative, les opérations précédentes sont refaites pour chacun des cinq autres modules solaires du suiveur solaire. Les différents relevés ayant été effectués à des horaires différents, ils sont recalculés à une heure fixe commune à partir de la connaissance de la course, et donc de la position, du Soleil pour les différents horaires de relevé. A la fin de cette étape préliminaire, nous disposons de l'ensemble des positions azimutale et zénithale de chacun des six modules solaires 10, 20, 30, 40, 50, 60 du suiveur solaire 1, représentant pour chacun son orientation optimale vis-à-vis du soleil, pour une heure fixe commune. A partir de l'ensemble des données de positions azimutale et zénithale obtenues lors de cette étape de détection de la position optimale de chacun des modules solaires par rapport au soleil, il est possible de calculer le décalage d'orientation ou d'alignement entre deux modules solaires adjacents de l'ensemble de modules solaires 10, 20, 30, 40, 50, 60 du suiveur solaire 1.
Une deuxième méthode consiste à utiliser un dispositif de compensation (non représenté) situé au sein de chacun des modules solaires du suiveur solaire, dispositif de compensation à travers lequel la barre de commande oriente le module solaire considéré. Ce dispositif de compensation, qui est actionné de manière soit manuelle, soit automatique, permet d'introduire un décalage entre la barre de commande actionnant le module solaire et l'orientation effective de ce dernier. Ce décalage est relevé pour chacun de modules solaires du suiveur solaire. A partir de l'ensemble des données de décalages obtenues lors de cette étape de détection de la position optimale de chacun des modules solaires par rapport au soleil, il est possible de calculer le décalage d'orientation ou d'alignement entre deux modules solaires adjacents de l'ensemble de modules solaires 10, 20, 30, 40, 50, 60 du suiveur solaire 1.
Quelle que soit la méthode utilisée pour réaliser l'étape préliminaire du procédé d'alignement selon l'invention, il y a plusieurs procédés permettant de déterminer si un module solaire se trouve dans une position optimale .vis-à-vis du soleil.
Le premier procédé est purement manuel et consiste à détecter la meilleure position de chacun des modules solaires d'un ensemble de modules solaires d'un suiveur solaire grâce à un contrôle visuel sur l'élément de traitement du rayonnement solaire faisant partie du module solaire considéré.
Un deuxième procédé utilisable consiste à détecter la meilleure position de chaque module solaire grâce à un appareil de détection de défaut de visée appliqué sur l'élément de traitement d'un rayonnement solaire du
module solaire considéré. Par ce biais, la valeur du positionnement optimal est directement donnée par l'appareil de détection de défauts.
Un troisième procédé consiste à utiliser des capteurs solaires positionnés sur ou au voisinage de l'élément de traitement du rayonnement solaire ou encore en utilisant l'élément de traitement du rayonnement solaire lui-même comme capteur. Ce procédé est similaire au premier procédé purement manuel précédemment décrit. La position optimale par rapport au soleil du module solaire est donnée lorsqu'un maximum de puissance est mesuré à la sortie du ou des capteurs associés à l'élément de traitement de rayonnement solaire considéré. Ce procédé peut être semi-automatique en couplant un système de pilotage des moyens de motorisation 70 au(x) capteur (s) utilisé (s) pour la détection de la position.
Une fois l'étape préliminaire réalisée, le procédé d'alignement selon l'invention commence une boucle itérative qui va permettre d'aligner de manière simple et sûre les modules solaires 10, 20, 30, 40, 50, 60 de l'ensemble de modules solaires du suiveur solaire 1. Afin d' initialiser cette boucle itérative, le procédé d'alignement selon l'invention comporte une étape d'initialisation dans laquelle un sous-ensemble aligné de modules solaires est créé et comporte l'un des modules solaires 10, 20, 30, 40, 50, 60 de l'ensemble des modules solaires du suiveur solaire 1 à aligner. Afin d'utiliser les moyens de motorisation 70 pour effectuer les différentes étapes d'alignement du procédé d'alignement selon l'invention, le sous-ensemble aligné de modules solaires comporte au surplus les moyens de motorisation 70. Dans ces conditions, le module solaire sélectionné
pour initialiser le sous-ensemble aligné de modules solaires est alors adjacent des moyens de motorisation 70.
Une fois le sous-ensemble aligné de modules solaires initialisé comme indiqué précédemment, la première étape de la boucle itérative concerne la déconnexion du sous-ensemble aligné de modules solaires des modules solaires adjacents à ce sous-ensemble par retrait des barres de commande reliant ces dits modules solaires adjacents au sous-ensemble aligné de modules solaires. Lorsque le sous-ensemble aligné de modules solaires ne comporte que le module solaire 40 et les moyens de motorisation 70, c'est-à-dire lors de la première itération de la boucle itérative du procédé d'alignement selon l'invention, les barres de commande 45 et 37 sont retirées pour déconnecter les modules solaires adjacents à ce sous-ensemble aligné de modules solaires que sont les modules solaires 50 et 30.
Une fois cette étape de connexion effectuée, dans une deuxième étape de la boucle itérative du procédé d'alignement selon l'invention, l'un des modules solaires adjacents au sous-ensemble aligné de modules solaires considérés lors de l'étape de la boucle itérative et précédemment déconnectés est défini comme module solaire de référence pour l'itération en cours de la boucle d'itération du procédé d'alignement selon l'invention. Par exemple, pour la première itération, le choix se porte sur le module solaire 50 ou le module solaire 30. A titre purement illustratif, le module solaire 50 est choisi comme module solaire de référence pour l'itération en cours de la boucle itérative du procédé d'alignement selon l'invention. A ce moment le suiveur solaire 1 est dans un état tel qu'illustré en figure 2.
Dès lors, une troisième étape de la boucle itérative du procédé d'alignement selon l'invention est réalisée. Cette troisième étape consiste à orienter le sous-ensemble aligné de modules solaires de sorte que les modules solaires du sous-ensemble aligné de modules solaires soient alignés avec le module solaire de référence pour l'itération en cours. Cette orientation peut se faire soit à l'aide des moyens de motorisation 70 (si ces derniers ont été inclus dans le sous-ensemble aligné de modules solaires considéré pour l'itération en cours de la boucle itérative du procédé d'alignement selon l'invention), soit de manière manuelle en mettant en œuvre manuellement les barres de commandes reliant les modules solaires du sous-ensemble aligné de modules solaires considéré pour l'itération en cours de la boucle itérative du procédé d'alignement selon l'invention. Dans le cadre de la première itération illustrant cette étape, ici, les moyens de motorisation 70 sont mis en œuvre de sorte à changer l'orientation du module solaire 40 à l'aide des barres de commande 74 de sorte que ce dernier soit aligné sur l'orientation du module solaire de référence, ici le module solaire 50. Pour cela, le décalage précédemment défini est déterminé à partir des positions optimales relevées du module solaire 40 et du module solaire 50. La différence entre les positions optimales de ces modules solaires permet de réaliser les mouvements nécessaires à l'aide des moyens de motorisation 70 au module solaire 40 afin que ce dernier vienne en alignement du module solaire 50 servant de module solaire de référence.
Une fois cette étape d'orientation effectuée, une quatrième étape de la boucle itérative du procédé d'alignement selon l'invention consiste à connecter le
module solaire de référence de l'itération en cours au sous-ensemble aligné de modules solaires qui vient d'être orienté lors de l'étape précédente. Pour cela, les barres de commande entre le module solaire de référence et le module solaire qui lui est adjacent du sous-ensemble aligné de modules solaires orientés précédemment sont remis en place de sorte à obtenir un nouveau sous- ensemble aligné de modules solaires qui va servir lors d'une itération suivante s'il reste encore des modules solaires de l'ensemble de modules solaires du suiveur solaire 1 par rapport auquel le nouveau sous-ensemble aligné de modules solaires n'a pas été aligné. Dans le cadre de la première itération actuellement décrite, à la fin de la quatrième étape de la boucle itérative du procédé d'alignement selon l'invention, le suiveur solaire 1 se trouve dans une configuration dans laquelle le nouveau sous-ensemble aligné de modules solaires comporte, en plus des moyens de motorisation 70, le module solaire 40 et le module solaire 50 parfaitement alignés l'un par rapport à l'autre et connectés l'un à 1 ' autre .
A partir de là, si le nouvel ensemble aligné de modules solaires n'est pas égal, en nombre de modules solaires, à l'ensemble des modules solaires formant le suiveur 1, une nouvelle itération de la boucle itérative du procédé d'alignement selon l'invention est effectuée, et cela jusqu'à ce que l'ensemble des modules solaires du suiveur 1 ait été intégré dans le sous-ensemble aligné de modules solaires.
Afin d'illustrer le propos à l'exemple du suiveur solaire des figures 1 à 6, pour la deuxième itération de la boucle itérative du procédé d'alignement selon
l'invention, le sous-ensemble aligné de modules solaires considérés pour la première étape de cette boucle itérative est le sous-ensemble constitué des moyens de motorisation 70 et des deux modules solaires 40 et 50. Ce sous-ensemble aligné de modules solaires est alors déconnecté des modules solaires adjacents de l'ensemble de module solaires du suiveur solaire 1, c'est-à-dire, ici, du module solaire 60 et du module solaire 30. Il est à noter que le module solaire 30 n'ayant pas été choisi lors de la boucle précédente comme module solaire de référence, ce dernier est resté déconnecté du nouveau sous-ensemble aligné de modules solaires issu de la première itération de la boucle itérative du procédé d'alignement selon l'invention. De nouveau, le choix du module solaire de référence pour cette deuxième itération de la boucle itérative du procédé d'alignement selon l'invention est effectué entre le module solaire 60 et le module solaire 30. Ici, à titre purement illustratif, le module solaire 60 est défini comme module solaire de référence pour cette deuxième itération. Dès lors, les modules solaires 40 et 50 formant le sous-ensemble aligné de modules solaires pour cette deuxième itération est mis en mouvement par les moyens de motorisation 70 à travers les barres de commande 74 et 45 de sorte à aligner le module solaire 50 par rapport au module solaire 60 en utilisant le décalage d'alignement entre les deux modules solaires 50 et 60, décalage d'alignement déterminé à partir des positions optimales précédemment relevées pour ces deux modules solaires 50 et 60. Le suiveur solaire 1 est dans un état illustré à la figure 3A. Une fois l'étape d'orientation de cette deuxième itération effectuée, la barre de commande 56 est remise en place de sorte à connecter le module solaire 50 avec le module
solaire 60 sur lequel il est aligné et ainsi intégrer le module solaire 60 dans un nouveau sous-ensemble aligné de modules solaires qui va être utilisé pour une éventuelle troisième itération de la boucle itérative du procédé d'alignement selon l'invention. Le module solaire 40 avait été aligné avec le module solaire 50 lors de la première itération, par conséquent ce dernier, à la fin de la deuxième itération, se retrouve aligné aussi avec le module solaire 60.
Le sous-ensemble aligné de modules solaires issu de cette deuxième itération comporte donc trois modules solaires dans l'exemple illustratif utilisé qui ne correspond pas aux six modules solaires de l'ensemble de modules solaires du suiveur solaire 1. Par conséquent, une troisième itération de la boucle itérative est effectuée. Le résultat de cette troisième itération est illustré à la figure 4. Dans cette situation, le sous- ensemble aligné de modules solaires considéré pour cette troisième itération ne présente qu'un seul module solaire adjacent qui est le module solaire 30. En effet, le module solaire 60 ne comporte pas de modules solaires adjacents en dehors du sous-ensemble aligné de modules solaires dont il fait partie du fait que le module solaire 60 est situé à une extrémité de l'ensemble de modules solaires du suiveur solaire 1. Par conséquent, le module solaire 30 est choisi comme module solaire de référence pour cette troisième itération, la barre de connexion 37 restant retirée afin de laisser ce module solaire 30 déconnecté des moyens de motorisation 70. cela est illustré à la figure 3B. De nouveau, à l'aide des moyens de motorisation 70, le sous-ensemble aligné de modules solaires pour cette troisième itération est
orienté de sorte à ce que le module solaire 60 soit aligné avec le module solaire 30 en utilisant le décalage d'alignement déterminé à partir des positions optimales précédemment calculées du module solaire 30 et du module solaire 60. Par conséquent, les modules solaires 40 et 50 se retrouvent alors eux aussi alignés avec le module solaire 30. Une fois cette orientation effectuée, le module solaire 30 est reconnecté à l'aide de la barre de commande 37 aux moyens de motorisation 70 et donc au module solaire 40. Par conséquent, le module solaire 30 est alors intégré à un nouveau sous-ensemble aligné de modules solaires comportant les modules solaires 30, 40, 50 et 60 ainsi que les moyens de motorisation 70. De nouveau, le nouveau sous-ensemble aligné de modules solaires comporte quatre modules solaires, nombre qui est différent de celui de six modules solaires de l'ensemble de modules solaires du suiveur solaire 1. Par conséquent, une cinquième itération de la boucle itérative est effectuée dans les mêmes conditions que précédemment. Le module de référence pour cette cinquième itération est le module solaire 20 dont les barres de commande 23 le reliant au module solaire 30 sont retirées. De nouveau, le module solaire 30 est aligné avec le module solaire 20 à l'aide des moyens de motorisation 70, ce qui implique l'orientation identique des modules solaires 40, 50 et 60 par rapport à ce module solaire 20. Le suiveur solaire 1 est dans un état illustré à la figure 4. Comme précédemment, pour effectuer cette orientation, le décalage d'alignement entre le module solaire 20 et le module solaire 30 est déterminé à partir des positions optimales de ces deux modules solaires 20 et 30 précédemment déterminées. Une
fois l'orientation faite, le module solaire 20 est reconnecté au module solaire 30 par remise en place des barres de commande 23 et un nouveau sous-ensemble aligné de modules solaires est ainsi réalisé en intégrant le module solaire 20 au sous-ensemble aligné de modules solaires issus de l'itération précédente.
A la fin de cette cinquième itération, le nombre de modules solaires du nouveau sous-ensemble aligné de modules solaires est de cinq, ce qui ne correspond pas au nombre de modules solaires de l'ensemble de modules solaires du suiveur solaire 1 qui est de six. Ainsi, une sixième itération de la boucle itérative est réalisée de manière similaire aux itérations précédentes. Le module solaire de référence est le module solaire 10 qui est déconnecté par retrait des barres de commande 12 du module solaire 20. L'orientation du module solaire 20 sur le module solaire 10 se base sur un décalage d'alignement déterminé à partir des positions optimales des deux modules solaires 10 et 20 précédemment relevées. Une fois l'orientation effectuée, les barres de connexion 12 sont réinstallées, reconnectant le module solaire 10 au module solaire 20 et créant un nouveau sous-ensemble aligné de modules solaires comportant cette fois les six modules solaires de l'ensemble de modules solaires du suiveur solaire 1, comme illustré à la figure 6. L'ensemble des modules solaires du suiveur solaire 1 ayant été parfaitement alignés les uns avec les autres, le procédé d'alignement selon l'invention se termine.
Il est à noter que, dans ce qui précède, l'ordre dans lequel les différents modules solaires ont été successivement intégrés est purement illustratif et peut
être différent. Par exemple, toujours en considérant l'initialisation du sous-ensemble aligné de modules solaires avec ledit module solaire 40 et les moyens de motorisation 70, l'ordre peut être :
- alignement avec le module solaire 50 puis avec le module 30 puis avec le module solaire 60 puis avec le module solaire module solaire 20 puis avec le module solaire 10 ;
- alignement avec le module solaire 50, puis le module solaire 30 puis le module solaire 20 puis le module solaire 60 puis le module solaire 10 ;
alignement avec le module solaire 50 puis le module solaire 30 puis le module solaire 20 puis le module solaire 10 puis le module solaire 60 ;
- alignement avec le module solaire 30 puis le module solaire 20 puis le module solaire 10 puis le module solaire 50 puis le module solaire 60 ;
- alignement avec le module solaire 30 puis le module solaire 50 puis le module solaire 20 puis le module solaire 10 puis le module solaire 60 ;
- alignement avec le module solaire 30 puis le module solaire 50 puis le module solaire 60 puis le module solaire 20 puis le module solaire 10 ;
- alignement avec le module solaire 30 puis le module solaire 50 puis le module solaire 20 puis le module solaire 60 puis le module solaire 10 ;
- alignement avec le module solaire 30 puis avec le module solaire 20 puis avec le module solaire 50 puis avec le module solaire 60 puis avec le module solaire 10 ; et
- alignement avec le module solaire 30 puis avec le module solaire 20 puis avec le module solaire 50 puis avec le module solaire 10 puis avec le module solaire 60.
Il est aussi possible d' initialiser le sous ensemble aligné de modules solaires avec le module solaire 30 et les moyens de motorisation 70. De là, l'ordre d'alignement et d'itération de la boucle itérative du procédé d'alignement selon l'invention peut être :
- alignement avec le module solaire 20 puis le module solaire 10 puis le module solaire 40 puis le module solaire 50 puis le module solaire 60 ;
alignement avec le module solaire 20 puis le module solaire 40 puis le module solaire 10 puis le module solaire 50 puis le module solaire 60 ;
- alignement avec le module solaire 20 puis le module solaire 40, puis le module solaire 50 puis le module solaire 10 puis le module solaire 60 ;
alignement avec le module solaire 20 puis le module solaire 40, puis le module solaire 50 puis le module solaire 60 puis le module solaire 10 ;
- alignement avec le module solaire 40 puis le module solaire 20, puis le module solaire 10 puis le module solaire 50 puis le module solaire 60 ;
- alignement avec le module solaire 40 puis le module solaire 20, puis le module solaire 50 puis le module solaire 10 puis le module solaire 60 ;
- alignement avec le module solaire 40 puis le module solaire 20, puis le module solaire 50 puis le module solaire 60 puis le module solaire 10 ;
alignement avec le module solaire 40 puis le module solaire 50, puis le module solaire 60 puis le module solaire 20 puis le module solaire 10 ;
- alignement avec le module solaire 40, puis le module solaire 50 puis le module solaire 20 puis le module solaire 10 puis le module solaire 60 ; et
- alignement avec le module solaire 40, puis le module solaire 50 puis le module solaire 20 puis le module solaire 60 puis le module solaire 10.
D'autres ordres sont encore possible et dépendent du choix du module solaire pour l'initialisation du sous- ensemble aligné de module solaire, choix pouvant être lui-même dépendant de la position des moyens de motorisations 70 dans l'ensemble de modules solaire du suiveur solaire 1.
Bien entendu, il est possible d'apporter à l'invention de nombreuses modifications sans pour autant sortir du cadre de celle-ci.
Claims
1. Procédé d'alignement d'un ensemble de modules solaires (10,20,30,40,50,60) d'un suiveur solaire (1) comportant des moyens de connexion et de transmission (12,23,37,74,45,56) d'un mouvement de suivi solaire d'un module solaire de l'ensemble de modules solaires à un module solaire adjacent de l'ensemble de modules solaires, le procédé comportant une boucle itérative comprenant, pour une itération en cours, des étapes de : a) déconnexion des modules solaires adjacents d'un sous-ensemble aligné de modules solaires issu d'une itération précédente ;
b) définition de l'un des modules solaires adjacents précédemment déconnectés comme module solaire de référence pour l'itération en cours;
c) orientation du sous-ensemble aligné de modules solaires de sorte que les modules solaires du sous- ensemble aligné de modules solaires soient alignés avec le module solaire de référence de l'itération en cours ; d) connexion du sous-ensemble aligné de modules solaires avec le module solaire de référence de l'itération en cours de sorte à définir un sous-ensemble aligné de modules solaires pour l'itération suivante.
2. Procédé d'alignement selon la revendication 1, caractérisé en ce qu' il comporte une étape d' initialisation avant toute itération de la boucle itérative lors de laquelle le sous-ensemble aligné de modules solaires comporte un seul (40) des modules solaires de l'ensemble de modules solaires du suiveur solaire .
3. Procédé d'alignement selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le sous-ensemble aligné de modules solaires comporte des moyens de motorisation (70) de modules solaires connecté à au moins l'un des modules solaires du sous-ensemble aligné de modules solaires.
4. Procédé d'alignement selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'étape c) est réalisée par les moyens de motorisation de modules solaires.
5. Procédé d'alignement selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que, lors de l'étape c) , l'orientation s'effectue en fonction d'un décalage d'alignement entre le module solaire de référence pour l'itération en cours et le module solaire appartenant au sous-ensemble aligné de modules solaires et adjacent au module solaire de référence pour l'itération en cours.
6. Procédé d'alignement selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'il comprend une étape préliminaire de détermination pour chacun des modules solaires de l'ensemble de modules solaires du suiveur solaire d'une position optimale par rapport au Soleil, les modules solaires étant connectés entre eux par les moyens de connexion et de transmission.
7. Procédé d'alignement selon la revendication 5, caractérisé en ce que le décalage d'alignement est déterminé à partir de la position optimale du module solaire de référence pour l' itération en cours et du module solaire adjacent appartenant au sous-ensemble aligné de modules solaires.
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