FR3156930A1 - Local de stockage d’energie electrique destine a l’alimentation de batiments tertiaires - Google Patents

Abstract

LOCAL DE STOCKAGE D’ENERGIE ELECTRIQUE DESTINE A L’ALIMENTATION DE BATIMENTS TERTIAIRES L’invention concerne un local électrique (1000) comprenant un habillage (150) contenant un système électrique pour piloter une alimentation électrique triphasée d’un premier ensemble d’équipements électriques d’un bâtiment (200), ledit système électrique comprenant un circuit électrique à courant continu, un circuit électrique à courant alternatif, et comprenant un deuxième ensemble d’équipements électriques connectés électriquement au circuit électrique à courant continu et/ou au circuit électrique à courant alternatif. Figure pour l’abrégé : Fig.1

Description

LOCAL DE STOCKAGE D’ENERGIE ELECTRIQUE DESTINE A L’ALIMENTATION DE BATIMENTS TERTIAIRES Domaine de l’invention

Le domaine de l’invention se rapporte au domaine des systèmes de distribution et de stockage d’énergie électrique.

En particulier, le domaine de l’invention se rapporte au domaine des systèmes de distribution d’énergie électrique, de stockage d’énergie électrique, et de gestion de la consommation électrique dans un bâtiment.

Plus particulièrement, le domaine de l’invention se rapporte au domaine systèmes électriques triphasés comprenant des équipements électriques pour gérer le stockage d’énergie électrique et pour assurer la distribution d’énergie électrique vers des équipements d’un bâtiment tertiaire, tel qu’une usine, un immeuble, un gymnase, une mairie, ou de tout autre bâtiment tertiaire présentant un besoin en énergie électrique comparable.

État de la technique

On connaît dans l’art antérieur des tableaux électriques, qui sont également connus sous l’appellation d’armoires électriques. Ces armoires électriques centralisent généralement des circuits électriques et des composants électroniques nécessaires pour l’acheminement et la distribution du courant électrique dans un bâtiment.

De telles armoires électriques peuvent comprendre des moyens de stockage d’énergie électrique, et être alors désignées par l’appellation anglo-saxonne « home storage », et/ou comprendre des moyens permettant d’alimenter par intermittence des équipements à partir d’une source d’énergie solaire ou d’autres sources d’énergie renouvelable (éolienne, hydrolienne, …) de courant continu converti en courant alternatif par un convertisseur DC/AC.

C’est par exemple le cas de la demande CN112615273, qui décrit une armoire de distribution à économie d’énergie comprenant des panneaux solaires. L’armoire de distribution comprend des batteries et un convertisseur assurant la conversion du courant continu issu de la production des panneaux solaires en courant alternatif pour charger les batteries et alimenter un ensemble d’équipements d’un bâtiment.

On connaît également dans l’art antérieur des dispositifs intelligents de gestion de l’énergie. C’est le cas par exemple du dispositif décrit dans la demande US2013/035802.

Toutefois, un dispositif tel que celui décrit dans la demande précitée présente plusieurs inconvénients.

D’abord, un tel dispositif est complexe à mettre en œuvre, ce qui engendre des coûts importants pour l’installation et la maintenance.

Ensuite, un tel dispositif ne permet pas de faciliter la recherche de pannes sur différents composants du système, par exemple détecter si une panne de courant provient des panneaux solaires, des accumulateurs, de l’onduleur, ou de tout autre composant du système lorsqu’un défaut est constaté.

De plus, un tel dispositif n’est pas adapté pour permettre une flexibilité à l’utilisateur dans la gestion de sa consommation d’énergie.

Enfin, un tel dispositif n’est pas adapté pour assurer la sécurité de l’utilisateur en cas de défaut électrique dans le système et ne permet pas d’alimenter des équipements nécessitant une puissance électrique importante pour fonctionner.

Un objectif de l’invention est de limiter les inconvénients précités.

En particulier, l’invention permet d’assurer une continuité dans l’alimentation des équipements électrique d’un bâtiment tertiaire, même en cas de coupure sur le réseau électrique ou en cas de maintenance sur des équipements d’un circuit électrique à courant alternatif du local électrique.

En particulier, l’invention permet d’assurer une continuité de production électrique et de stockage d’énergie électrique même en cas d’isolation d’un circuit électrique à courant alternatif comprenant des équipements électriques d’un bâtiment tertiaire (par exemple pour permettre une intervention de maintenance sur lesdits équipements).

En particulier, l’invention est adaptée pour être raccordée à l’ensemble d’un tableau électrique préexistant, quelle que soit la taille du tableau électrique, et quel que soit le type de tableau électrique.

Selon un premier aspect, l’invention concerne un local électrique comprenant un habillage contenant un système électrique pour piloter une alimentation électrique triphasée d’un premier ensemble d’équipements électriques d’un bâtiment tertiaire, ledit système électrique comprenant un circuit électrique à courant continu, un circuit électrique à courant alternatif, et comprenant un deuxième ensemble d’équipements électriques connectés électriquement au circuit électrique à courant continu et/ou au circuit électrique à courant alternatif, comprenant :

• au moins un panneau solaire connecté électriquement au circuit électrique à courant continu ;
• un régulateur de charge connecté électriquement audit panneau solaire par l’intermédiaire du circuit électrique à courant continu ;
• au moins un accumulateur d’énergie électrique connecté électriquement audit régulateur de charge par l’intermédiaire du circuit électrique à courant continu ;
• un convertisseur DC/AC apte à convertir un courant électrique continu en un courant électrique alternatif, et connecté électriquement audit accumulateur d’énergie électrique par l’intermédiaire dudit circuit électrique à courant continu, et connecté audit premier ensemble d’équipements électriques du bâtiment par l’intermédiaire du circuit électrique à courant alternatif ;
• Une pluralité d’interrupteurs aptes à être actionnés indépendamment les uns des autres par un utilisateur pour basculer chacun indépendamment d’un premier état vers un deuxième état, ou inversement, ladite pluralité d’interrupteurs comprenant :
  • un premier interrupteur apte à être dans un premier état fermé dans lequel il connecte électriquement le circuit électrique à courant continu au convertisseur DC/AC, et apte à être dans un deuxième état ouvert dans lequel il isole électriquement le circuit électrique à courant continu du convertisseur DC/AC ;
  • un deuxième interrupteur apte à être dans un premier état fermé dans lequel il connecte électriquement le premier ensemble d’équipements électriques du bâtiment au circuit électrique à courant alternatif, et apte à être dans un deuxième état ouvert dans lequel il isole électriquement le premier ensemble d’équipements électriques du bâtiment du circuit électrique à courant alternatif,
  • un troisième interrupteur apte à être dans un premier état dans lequel il connecte électriquement le premier ensemble d’équipements électriques du bâtiment au convertisseur DC/AC et à un réseau électrique externe par l’intermédiaire du circuit électrique à courant alternatif, et apte à être dans un deuxième état dans lequel il connecte électriquement le premier ensemble d’équipements électriques du bâtiment uniquement au réseau électrique externe par l’intermédiaire du circuit électrique à courant alternatif.

Optionnellement, la pluralité d’interrupteurs comprend en outre un quatrième interrupteur apte à être dans un premier état fermé dans lequel il connecte électriquement le premier ensemble d’équipements électrique au circuit électrique à courant alternatif, et apte à être dans un deuxième état ouvert dans lequel il isole électriquement l’ensemble d’équipements électriques du circuit électrique à courant alternatif.

Un avantage est de permettre la mise en œuvre d’un arrêt d’urgence du système électrique.

Optionnellement, l’habillage comprend un toit comprenant une paroi interne et une paroi externe, au moins un panneau solaire étant agencé sur la paroi externe dudit toit.

Un avantage est de permettre une production solaire optimisée pour recharger au moins un accumulateur positionné dans ledit local.

Optionnellement, le local électrique comprend en outre une borne de recharge de véhicule électrique connectée électriquement au système électrique.

Un avantage est de permettre d’utiliser une partie de la production électrique pour recharger un véhicule en cas d’excédent de production par rapport aux besoins électriques des équipements du bâtiment tertiaire.

Optionnellement, le local électrique comprend en outre un calculateur configuré pour piloter automatiquement ledit système électrique en utilisant des premières données reçues par l’intermédiaire d’au moins une première interface de communication, lesdites premières données reçues caractérisant un état d’au moins un équipement dudit système électrique.

Un avantage est de piloter automatiquement au moins un équipement du système électrique en fonction de données caractérisant un état d’au moins un équipement ou un état d’au moins un circuit électrique.

Optionnellement, le calculateur est configuré pour piloter automatiquement au moins un interrupteur de la pluralité d’interrupteurs lorsque lesdites premières données reçues caractérisent un état de fonctionnement anormal d’au moins un équipement électrique de la pluralité d’équipements électriques du bâtiment et/ou caractérisent un défaut sur au moins un circuit électrique parmi le circuit électrique à courant continu et le circuit électrique à courant alternatif, ledit pilotage permettant de faire basculer au moins un interrupteur indépendamment des autres interrupteurs de la pluralité d’interrupteurs de son premier état vers son deuxième état, ou inversement.

Un avantage est de permettre de couper au moins un circuit électrique automatiquement en réponse à une détection d’un défaut d’un équipement électrique et/ou d’un défaut d’un circuit électrique, par exemple pour la mise en œuvre d’une opération de maintenance ou pour des raisons de sécurité.

Optionnellement, le calculateur est configuré pour piloter automatiquement une séquence de charge de l’accumulateur d’énergie électrique en réponse à une interruption d’alimentation électrique des premiers équipements électriques du bâtiment.

Un avantage est d’assurer une continuité dans le chargement des accumulateurs en cas de panne sur le réseau électrique.

Optionnellement, le local électrique comprend en outre une interface utilisateur comprenant un afficheur configuré pour afficher des données caractérisant un état du système électrique, ladite interface utilisateur comprenant une interface d’entrée actionnable par un utilisateur pour paramétrer et/ou piloter au moins un équipement du système électrique.

Un avantage est de permettre à un utilisateur de paramétrer et/ou piloter au moins un équipement du système localement.

Optionnellement, le local électrique comprend en outre un dispositif de refroidissement connecté au calculateur et agencé de telle manière qu’il est apte à refroidir ledit accumulateur d’énergie électrique, le local électrique comprenant en outre au moins un capteur de température connecté audit calculateur, ledit calculateur étant configuré pour recevoir et traiter des données de température mesurées par ledit capteur de température, et ledit calculateur étant configuré pour piloter automatiquement ledit dispositif de refroidissement lorsque le traitement desdites données de température caractérise qu’une température dudit local électrique dépasse une valeur seuil.

Un avantage est de maintenir la température des accumulateurs à une température optimale de fonctionnement du système, par exemple 25°C.

Optionnellement, le calculateur est configuré pour piloter un arrêt du dispositif de refroidissement lorsque les données de température caractérisent une température inférieure à une valeur seuil.

Un avantage est de ne pas descendre en dessous d’un seuil de température donnée, de sorte à maintenir un fonctionnement du système dans une plage de température de fonctionnement optimale.

Optionnellement, le calculateur est configuré pour piloter automatiquement le dispositif de refroidissement en réponse à un démarrage du convertisseur DC/AC. Le calculateur est par exemple configuré pour piloter un démarrage automatique du système de refroidissement.

Un avantage est de permettre de maintenir une plage de fonctionnement optimale pour le chargement des accumulateurs en réponse à un démarrage de la production solaire.

Optionnellement, le local électrique comprend en outre une deuxième interface de communication connectée au calculateur et apte à communiquer avec au moins un équipement distant par l’intermédiaire d’un réseau de données, ladite deuxième interface de communication étant apte à transmettre les premières données audit équipement distant, le calculateur étant apte à recevoir et exécuter automatiquement au moins une commande distante de pilotage transmise par ledit équipement distant et reçue par l’intermédiaire de ladite deuxième interface de communication, ladite commande distante de pilotage permettant de piloter au moins un équipement du système électrique.

Un avantage est de permettre la mise en œuvre d’une maintenance à distance par un utilisateur distant, par exemple un administrateur du système.

Un autre avantage est d’avertir l’utilisateur distant d’un état de fonctionnement du système électrique.

Optionnellement, la commande distante de pilotage est une commande de pilotage du quatrième interrupteur.

Un avantage est de permettre un arrêt d’urgence du système à distance.

Optionnellement, le local électrique comprend en outre un dispositif de protection d’incendie comprenant un matériau ignifuge appliqué par projection à l’intérieur dudit local électrique, et comprend en outre une couche appliquée sur au moins une paroi externe de l’habillage et apte à limiter les échanges de chaleur entre une zone intérieure dudit local électrique et l’extérieur.

Un avantage est de permettre de prévenir ou de palier à un incendie résultant d’un défaut électrique dans le local.

Un autre avantage est de protéger les composants électriques du système électrique.

Un autre avantage est de permettre d’éteindre un incendie tout en évitant des dommages supplémentaires aux équipements électriques du local.

Optionnellement, le dispositif de protection incendie est piloté automatiquement par le calculateur en réponse à une réception de données caractérisant un défaut électrique ou caractérisant un risque ou une présence d’incendie. Il s’agit par exemple de données d’état d’un ou plusieurs équipements du système électrique, de données de température, ou de toute autre donnée caractéristique pertinente.

Optionnellement, le dispositif de protection incendie est actionnable localement par un utilisateur. Le dispositif est par exemple actionnable depuis une zone intérieure du local, ou depuis l’extérieur pour des raisons de sécurité de l’utilisateur.

Optionnellement, le local électrique comprend une paroi agencée dans une zone centrale dudit local électrique pour le diviser en deux zones distinctes, une première zone comprenant les équipements du deuxième ensemble d’équipements électrique connectés au circuit électrique à courant continu et une deuxième zone comprenant les équipements connectés au circuit électrique à courant alternatif, ledit accumulateur d’énergie électrique étant agencé dans ladite zone centrale, le dispositif de refroidissement comprenant une entrée et une sortie agencées chacune dans une zone distincte parmi la première zone et la deuxième zone, et comprenant en outre un circuit de refroidissement reliant ladite entrée et ladite sortie et passant par ladite zone centrale.

Un avantage est de permettre une séparation des équipements connectés au circuit électrique à courant continu des équipements connectés au circuit électrique à courant alternatif.

Un autre avantage est d’optimiser la circulation et le trajet d’un fluide de refroidissement pour cibler les équipements à refroidir, par exemple les accumulateurs.

Optionnellement, le local électrique comprend une pluralité d’indicateurs visuels d’un état de fonctionnement de chaque phase de ladite alimentation triphasée du premier ensemble d’équipements électriques du bâtiment.

Un avantage est d’avertir un utilisateur d’un état de fonctionnement du système.

Selon un autre aspect, l’invention concerne un procédé de pilotage d’une alimentation électrique d’une pluralité d’équipements électriques d’un bâtiment tertiaire mis en œuvre au moyen d’un système électrique agencé dans un local électrique selon le premier aspect de l’invention.

Selon un autre aspect, l’invention concerne un système comprenant une pluralité de locaux électriques selon le premier aspect de l’invention pour piloter une alimentation électrique d’au moins un bâtiment tertiaire, ladite pluralité de locaux électriques étant dimensionnés en fonction des besoins électriques dudit au moins un bâtiment tertiaire.

Brève description des figures

D’autres caractéristiques et avantages de l’invention ressortiront à la lecture de la description détaillée qui suit, en référence aux figures annexées qui illustrent :

FIG. 1: une vue schématique de face du local électrique et du bâtiment tertiaire dans un mode de réalisation dans lequel le système électrique du local comprend une borne de recharge d’un véhicule électrique.

FIG. 2: une vue schématique de dessus du local électrique dans un mode de réalisation dans lequel le système électrique comprend des panneaux solaires et une borne de recharge d’un véhicule électrique.

FIG. 3: une vue schématique de face du local électrique dans un mode de réalisation dans lequel il comprend une zone intérieure séparée en deux zones distinctes par une paroi positionnée dans une zone centrale.

FIG. 4: une vue schématique de deux interrupteurs, d’un capteur de température et d’une interface utilisateur positionnés à l’intérieure du local électrique.

FIG. 5: une vue schématique du local électrique dans un mode de réalisation dans lequel il est connecté à un équipement distant comprenant une interface actionnable par un utilisateur pour envoyer une commande distante de pilotage du calculateur positionné dans le local.

FIG. 6: une vue schématique du local électrique, du bâtiment tertiaire, et des circuits électriques à courant continu et courant alternatif connectant électriquement les différents équipements du local et du bâtiment.

Description de l’invention Définitions

Des définitions de notions introduites ou de termes utilisés dans la présente description détaillée sont énoncées ci-après. Ces définitions ne doivent pas être interprétés comme strictement limitatives de la portée de l’invention. Elles visent simplement à contextualiser les termes utilisés dans la présente description.

Dans la suite de la description, on entend :

• un local électrique 1000 comme étant une structure comprenant une zone intérieure accessible par un utilisateur et comprenant un système électrique 100 comprenant un ensemble de composants et d’équipements électriques et électroniques et de circuits électriques agencés dans ladite zone intérieure et destinés à assurer l’acheminement et la distribution d’un courant électrique vers un système de courant triphasé destiné à alimenter un premier ensemble d’équipements électriques 220 d’un bâtiment tertiaire 200, par exemple une usine.
• un bâtiment tertiaire 200 comme étant un bâtiment comprenant des équipements électriques dont les besoins en énergie nécessitent qu’ils soient alimentés par une alimentation électrique triphasée.
• un deuxième ensemble d’équipements électriques 120 comme étant des équipements électrique et des composants électriques et électroniques connectés électriquement entre eux dans le local électrique 1000, et parcourus par un courant électrique acheminé via un circuit électrique à courant continu 101 et/ou via un circuit électrique à courant alternatif 102. En outre, le deuxième ensemble d’équipements électriques 120 peut comprendre des composants destinés à assurer une protection d’un risque électrique. Le deuxième ensemble d’équipement électriques 120 comprend par exemple, et à titre non limitatif, des disjoncteurs, des interrupteurs, des convertisseurs, des régulateurs, des accumulateurs, des sectionneurs, des câbles, des parafoudres, des fusibles, etc.
• une pluralité d’interrupteurs A₁, …, A_xcomme étant des organes de commande dont l’actionnement entraîne une ouverture ou une fermeture d’un circuit électrique donné, par exemple une portion du circuit électrique à courant continu 101 et/ou une portion du circuit électrique à courant alternatif 102. Les interrupteurs A₁, …, A_xpeuvent notamment être actionnés par un utilisateur par l’intermédiaire d’un actionneur physique, tel qu’un bouton poussoir ou une clé à tourner, ou encore par l’intermédiaire d’une commande automatique locale générée par un calculateur, ou encore par l’intermédiaire d’une commande générée depuis un équipement distant, par exemple une tablette, un smartphone, un ordinateur, ou tout autre équipement comprenant une interface utilisateur et connecté à distance au calculateur du local électrique 1000.
• un système de courant/tension triphasé comme étant un système constitué de trois courants/tensions sinusoïdaux de même fréquence et de même amplitude et déphasés entre eux. Un avantage du mode triphasé est de permettre l’alimentation et la distribution d’énergie électrique dans un bâtiment comprenant des équipements nécessitant une forte puissance électrique, comme le bâtiment tertiaire 200. Un autre avantage est de réduire les pertes lors du transport en ligne de l’électricité. Le montage triphasé comprend par exemple trois conducteurs de phase et un conducteur de neutre.

La présente description s’appuie sur divers modes de réalisation. Plusieurs variantes de réalisation sont décrites pour chacun de ces modes de réalisation. Ces variantes peuvent s’appliquer indifféremment à chacun de ces modes de réalisation. Ainsi, les caractéristiques décrites pour un mode de réalisation sont directement applicables à un autre mode de réalisation si ces caractéristiques sont compatibles. L’invention protège les différentes combinaisons de caractéristiques décrites au travers de ces modes de réalisation.

Local : structure

LaFIG. 1illustre un premier mode de réalisation d’un local électrique 1000 selon l’invention.

Le local électrique comprend un habillage 150. L’habillage 150 définit notamment des frontières entre une zone intérieure et une zone extérieure dudit local électrique 1000. L’habillage 150 prend par exemple la forme d’un conteneur pour accueillir une pluralité d’équipements électriques d’un système électrique 100 du local électrique 1000. La zone intérieure, ou volume intérieur, est par exemple délimitée par des parois, par exemple une paroi de fond, des parois latérales et une paroi frontale.

Optionnellement, l’habillage 150 comprend un toit 151 comprenant une paroi interne 151a et une paroi externe 151b, au moins un panneau solaire 104 étant agencé sur ladite paroi externe 151b dudit toit 151.

Optionnellement, l’habillage 150 présente une forme sensiblement parallélépipédique.

Optionnellement, l’habillage 150 comprend une couche isolante destinée à réduire les échanges de chaleur avec l’extérieur. Il s’agit par exemple d’une peinture appliquée sur au moins une paroi interne dudit habillage 150, par exemple sur la paroi interne 151a dudit toit 150, ou encore sur une paroi interne des murs dudit habillage 150, ou encore sur une paroi interne d’un sol dudit habillage 150.

Un avantage est de réduire une augmentation de la température dans le local électrique 1000 qui pourrait impacter le fonctionnement des équipements électriques, par exemple le fonctionnement des accumulateurs.

Avantageusement, le local électrique 1000 comprend une pluralité de supports mécaniques agencés dans son volume intérieur et destinés à recevoir un ou plusieurs équipements d’un système électrique 100. Les supports mécaniques comprennent par exemple des moyens de réception d’éléments de fixation, tels que des vis, de la colle, ou tout autre moyen adapté pour permettre une coopération mécanique entre lesdits supports mécaniques et lesdits équipements du système électrique 100.

Avantageusement, les supports mécaniques sont agencés dans la zone intérieure du local électrique de sorte à permettre une disposition optimisée des équipements électriques 120 du système électrique 100 dans le local électrique 1000. On entend par « une disposition optimisée » un agencement des équipements électriques et des câbles électriques permettant d’optimiser la compacité globale du local électrique 1000. Un tel agencement optimisé permet avantageusement de réduire l’encombrement et d’optimiser le passage des câbles pour réduire les pertes électriques et donc améliorer le rendement énergétique global.

Système électrique : circuits électriques

En référence à laFIG. 6, le local électrique 1000 comprend un système électrique 100 comprenant un circuit électrique à courant continu 101 et comprenant un circuit électrique à courant alternatif 102. Au moins une partie du système électrique 100 est contenu dans l’habillage 150 du local électrique 1000. Au moins une partie des équipements du système électrique 100 est susceptible d’être agencée dans une zone extérieure au local électrique 1000, par exemple les panneaux solaires 104 ou la borne de recharge 500.

On entend par « circuit électrique à courant continu » un circuit électrique dans lequel les sources de tensions et de courant délivrent des signaux constants. Le circuit électrique à courant continu permet la circulation d’un courant électrique continu produit par un ou plusieurs panneaux solaires 104, par exemple des panneaux solaires installés sur le toit dudit local électrique 1000.

On entend par « circuit électrique à courant alternatif » un circuit électrique alimenté par une source alternative de tension ou de courant. Le circuit électrique à courant alternatif permet la circulation d’un courant électrique alternatif destiné à alimenter via une alimentation triphasée les premiers équipements électriques 220 du bâtiment tertiaire 200.

Optionnellement, le système électrique 100 est connecté électriquement aux équipements électriques 220 du bâtiment 200 par l’intermédiaire d’une connexion électrique localisée entre un disjoncteur de branchement et un tableau électrique dudit bâtiment 200.

Un avantage est de permettre une continuité dans le fonctionnement du système, notamment la production photovoltaïque, lors de l’actionnement dudit disjoncteur de branchement dans le cadre de la réalisation d’opérations de maintenance sur les équipements électriques 220.

Optionnellement, le local électrique 1000 comprend au moins un actionneur positionné sur une paroi externe dudit local pour actionner au moins un équipement électrique du système électrique 100.

Optionnellement, le local électrique 1000 comprend une entrée/sortie verrouillable au moyen d’un système de verrouillage et permettant un accès sécurisé à un utilisateur à la zone intérieure dudit local électrique 1000.

Système électrique : équipements et composants

En référence à laFIG. 3, le système électrique 100 comprend un deuxième ensemble d’équipements électriques 120. Les équipements du deuxième ensemble d’équipements électriques 120 sont connectés électriquement au circuit électrique à courant continu 101 et/ou au circuit électrique à courant alternatif 102.

Les équipements du deuxième ensemble d’équipements électrique 120 comprennent des équipements électriques et/ou des composants électroniques connectés entre eux et permettant d’assurer un acheminement et une distribution du courant électrique vers des équipements extérieurs, tels que les premiers équipements électriques 220 du bâtiment 200.

Les équipements du deuxième ensemble d’équipements électriques 220 sont par exemple connectés électriquement entre eux suivant un montage électrique en série. Certains équipements sont toutefois susceptibles d’être connectés entre eux suivant un montage en parallèle, par exemple une pluralité de convertisseurs connectés électriquement suivant un montage parallèle.

Panneaux solaires

En référence à laFIG. 2, le système électrique 100 comprend au moins un panneau solaire 104. Les panneaux solaires comprennent des cellules photovoltaïques connectées électriquement en série et/ou en parallèle qui permettent de capter une partie du rayonnement solaire pour la convertir, au moyen des cellules photovoltaïques, en courant électrique continu circulant dans le circuit électrique à courant continu.

Optionnellement, le système électrique 100 comprend une pluralité de panneaux solaires.

Régulateur de charge

Le système électrique 100 comprend un régulateur de charge connecté électriquement audit panneau solaire 104 par l’intermédiaire du circuit électrique à courant continu 101. Le régulateur de charge vise à réguler le courant électrique provenant d’un ou plusieurs panneaux solaires 104 pour éviter un endommagement d’un ou plusieurs accumulateurs, par exemple via une surcharge.

Optionnellement, le régulateur de charge comprend un régulateur chargeur DC/DC positionné entre le panneau solaire 104 et un accumulateur d’énergie électrique 103 dans le circuit électrique à courant continu 101. Il s’agit par exemple d’un régulateur de charge solaire.

Optionnellement, le système électrique 100 comprend une pluralité de régulateurs de charge. Le nombre de régulateurs de charge dépend notamment du nombre de panneaux solaires 104. Chaque régulateur de charge est par exemple connecté électriquement à plusieurs panneaux solaire 104, par exemple vingt panneaux solaires par régulateur.

Optionnellement, le système électrique 100 comprend un onduleur.

Optionnellement, le système électrique 100 comprend un convertisseur/chargeur. On entend par « convertisseur/chargeur » un équipement apte à mettre en œuvre une fonction de convertisseur de tension et une fonction de chargeur de batterie(s). Il s’agit par exemple d’un convertisseur chargeur DC/AC d’une puissance électrique apparente de 15 kVA. L’invention ne se limite toutefois pas à un convertisseur présentant une telle puissance électrique. La puissance électrique apparente dépend notamment du type de bâtiment tertiaire auquel le local électrique 1000 est connecté électriquement. Le convertisseur-chargeur comprend par exemple un commutateur de transfert automatique ou « ATS ».

Un avantage est de permettre une alimentation ininterrompue des équipements électriques les plus sensibles.

Optionnellement, le régulateur de charge comprend une fonction intégrée de recherche de point de puissance maximale, également désignée dans la littérature anglo-saxonne par l’appellation « maximum power point tracking », ou par l’acronyme « MPPT ».

Un avantage est de mesurer en permanence la puissance maximum que les panneaux peuvent délivrer ainsi que la puissance maximale que la batterie peut recevoir de sorte à optimiser la tension permettant d’obtenir le rendement le plus optimisé.

Optionnellement, le régulateur de charge comprend une fonction intégrée de type « Pulse Width Modulation ».

Accumulateur(s)

Le système électrique 100 comprend au moins un accumulateur d’énergie électrique 103. L’accumulateur d’énergie électrique 10 permet de stocker de l’énergie électrique, par exemple un courant électrique continu issue d’une production d’un ou plusieurs panneaux solaires 104, et circulant dans le circuit électrique à courant continu 101_.L’accumulateur d’énergie électrique 103 comprend par exemple au moins une batterie, par exemple une batterie lithium-ion, ou une batterie à électrolyte solide, telle qu’une batterie entièrement solide au silicium. Toutefois, l’invention ne se limite pas aux technologies de batteries précitées. Tout type d’accumulateur ou tout autre moyen de stockage d’énergie électrique adapté est susceptible d’être mis en œuvre dans le cadre de l’invention.

Selon un mode de réalisation préféré, le système électrique 100 comprend une pluralité d’accumulateurs d’énergie électrique 103. Il s’agit par exemple d’un montage de plusieurs batteries branchées en parallèle. Selon un autre exemple, il s’agit d’un montage de plusieurs batteries branchées en série.

Optionnellement, la capacité de stockage des accumulateurs d’énergie électrique 103 est comprise entre 90kWh et 100 kWh. Toutefois, l’invention ne se limite pas à une telle capacité de stockage, et une capacité inférieure ou supérieure peut être envisagée selon le cas d’espèce, notamment en fonction du besoin du bâtiment tertiaire à alimenter.

Dans un mode de réalisation, une pluralité d’accumulateurs 103 sont connectées électriquement entre eux au moyen de câbles électriques dans lesquels circule un courant continu. Les câbles électriques sont par exemple dédoublés par rapport à un montage standard. Un montage avec un nombre supérieur de câbles électriques pour connecter les accumulateurs 103 entre eux est également possible dans le cadre de l’invention.

Un avantage de multiplier le nombre de câbles connectant électriquement les accumulateurs 103 est de minimiser les pertes d’énergie lors du passage du courant électrique dans les câbles, et donc de maximiser l’énergie électrique stockée. Un autre avantage est d’optimiser le rendement électrique du système.

Selon un mode de réalisation, le local électrique 1000 comprend au moins un support pour supporter l’accumulateur d’énergie électrique 103. Le local électrique 1000 peut également comprendre une pluralité de supports pour supporter une pluralité d’accumulateurs d’énergie électrique 103. Les supports sont par exemple disposés parallèlement entre eux. Les supports peuvent prendre une forme de racks. Il peut également s’agir d’un boîtier ou d’une pluralité de boîtiers contenant les accumulateurs 103. Les supports sont par exemple disposés dans une zone centrale 1000c du local électrique 1000.

Un avantage est d’optimiser l’espace occupé par les accumulateurs 103 et en libérant de l’espace pour d’autres équipements et/ou composants.

Borne de recharge

Optionnellement, le système électrique 100 comprend au moins une borne de recharge 500 d’un équipement externe audit local 1000. Il s’agit par exemple d’une borne de recharge d’un véhicule électrique, tel qu’une voiture électrique.

Avantageusement, la borne de recharge 500 est agencée à l’extérieur dudit local électrique 1000. Elle est par exemple agencée à proximité du local, par exemple à une distance comprise entre 0 mètres (par exemple contre une paroi externe) et 1 mètre dudit local électrique 1000.

Optionnellement, le système électrique 1000 comprend une pluralité de bornes de recharges 500, par exemple agencées en regard de parois externes différentes du local électrique 1000.

Optionnellement, le local électrique 1000 est agencé à proximité d’une place de stationnement de véhicule, par exemple à moins d’un mètre. Un avantage est de permettre d’agencer la borne de recharge de véhicule à proximité d’une place de stationnement du véhicule.

Système électrique : convertisseur DC/AC

Le système électrique 100 comprend un convertisseur DC/AC 105 apte à convertir un courant électrique continu en un courant électrique alternatif. Le convertisseur DC/AC 105 est connecté électriquement à l’accumulateur d’énergie électrique 103 par l’intermédiaire du circuit électrique à courant continu 101, et connecté au premier ensemble d’équipements électriques 220 du bâtiment 200 par l’intermédiaire du circuit électrique à courant alternatif 102.

Le convertisseur DC/AC 105 est par exemple un convertisseur de type convertisseur/chargeur. Le convertisseur-chargeur comprend par exemple un commutateur de transfert automatique ou « ATS ». Dans ce cas, le système électrique 100 est par exemple connecté à un groupe électrogène. Un avantage est de permettre une alimentation ininterrompue des équipements électriques les plus sensibles.

Dispositif de refroidissement

Selon un mode de réalisation, le système électrique 100 comprend un dispositif de refroidissement 160. Le dispositif de refroidissement 160 comprend par exemple au moins un organe de refroidissement. Il s’agit par exemple d’un ou plusieurs ventilateurs. Au moins un organe de refroidissement est par exemple agencé sur un support dans le local électrique 1000. Les organes de refroidissement sont par exemple positionnés dans le local électrique 1000 suivant une orientation telle qu’ils sont aptes à refroidir, par exemple par convection, d’autres équipements du système électrique 100, tels que des équipements susceptibles de chauffer par effet Joule.

Selon un mode de réalisation, le dispositif de refroidissement 160 comprend un circuit de refroidissement comprenant une entrée et une sortie. Il s’agit par exemple d’un circuit dans lequel circule un fluide de refroidissement, tel qu’un circuit de ventilation. Le circuit de refroidissement est par exemple agencé de telle manière que le fluide est apte à refroidir au moins un équipement électrique du système électrique 100, préférentiellement au moins un accumulateur 103.

Un avantage est d’améliorer les performances énergétiques globales du système en réduisant les pertes dues à des hausses de températures dans les composants électriques et électroniques.

Système de protection incendie

Selon un mode de réalisation, le local électrique 1000 comprend un dispositif de sécurité incendie.

Optionnellement, le dispositif de sécurité incendie comprend un matériau ignifuge. Il s’agit par exemple d’un matériau appliqué à l’intérieur du local électrique 1000. Il s’agit par exemple d’un matériau appliqué par projection, tel qu’un « projeté coupe-feu. »

Optionnellement, le dispositif de sécurité incendie comprend un dispositif de projection d’un agent extincteur diélectrique, par exemple sous forme de gel. Il s’agit par exemple d’un dispositif de projection actionnable manuellement par un utilisateur, ou encore automatique, par exemple en réponse à une détection de montée en température, de fumée, ou de tout autre paramètre caractérisant une présence ou un risque d’incendie. Il s’agit par exemple d’un agent non conducteur permettant avantageusement d’éteindre ou de prévenir un feu sans risque de court-circuit ou de dommages supplémentaires sur le système électrique 100. Il s’agit par exemple d’un agent présentant une propriété d’auto-évaporation, par exemple sous forme de poudre.

Optionnellement, le local électrique 1000 comprend un ou plusieurs extincteurs agencés dans une zone intérieure du local électrique, ou encore dans une zone externe, par exemple à proximité de l’habillage 150 à l’extérieur dudit local 1000.

Optionnellement, le local électrique 1000 comprend une peinture apte à limiter les échanges de chaleur entre la zone intérieure du local et l’extérieur. La peinture est par exemple appliquée sous forme de couche sur une ou plusieurs parois de l’habillage 150.

Témoins lumineux

Selon un mode de réalisation, le local électrique 1000 comprend au moins un indicateur visuel 300 d’un état de fonctionnement d’au moins un équipement du système électrique 100. Il s’agit par exemple d’un indicateur d’un état de fonctionnement d’une alimentation, par exemple un indicateur d’un état de fonctionnement de l’alimentation triphasée destinée à alimenter les premiers équipements électriques 220 du bâtiment 200. Il s’agit par exemple d’un témoin lumineux.

Optionnellement, le local électrique 1000 comprend une pluralité d’indicateurs visuels 300. Il s’agit par exemple de trois indicateurs visuels 300a, 300b, 300c destinés à informer un utilisateur d’un état de chaque phase de l’alimentation triphasée destinée à alimenter les premiers équipements électriques 220 du bâtiment 200.

Selon un mode de réalisation, au moins un indicateur visuel 300 comprend un témoin lumineux. Il s’agit par exemple d’un témoin lumineux pour indiquer une présence du réseau électrique. Par exemple, le témoin lumineux se trouve dans un état « allumé » lorsqu’aucun problème n’est constaté sur le réseau électrique, et dans un état « éteint » lorsqu’un problème est constaté sur le réseau électrique, ou inversement. Le témoin lumineux peut également être configuré pour afficher des couleurs différentes en fonction de l’état du réseau électrique. Selon l’exemple précédent, chaque témoin lumineux indique par exemple l’état de fonctionnement d’une phase de l’alimentation triphasée.

Selon un mode de réalisation, au moins un indicateur visuel 300 est disposé sur une paroi externe du local électrique 1000.

Interrupteurs du local électrique

Le local électrique 1000 comprend une pluralité d’interrupteurs A₁, …, A_x. Chaque interrupteur est apte à être actionné par un utilisateur indépendamment des autres interrupteurs pour passer d’un premier état vers un deuxième état, ou inversement. Le premier état est par exemple un état ouvert de l’interrupteur et le deuxième état est par exemple un état fermé de l’interrupteur, ou inversement.

La pluralité d’interrupteurs A₁, …, A_xcomprend un premier interrupteur A₁. Le premier interrupteur A₁est apte à être dans deux états :

• Un premier état dans lequel il connecte le circuit électrique à courant continu 101 au convertisseur DC/AC 105.
• Un deuxième état dans lequel il isole le circuit électrique à courant continu 101 au convertisseur DC/AC 105.

L’interrupteur A₁présente plusieurs avantages. Un premier avantage est que la possibilité d’isoler le convertisseur DC/AC 105 du circuit électrique à courant continu 101 permet la mise en œuvre d’opérations de maintenances sécurisées sur des équipements du circuit électrique à courant continu, par exemple sur un ou plusieurs panneaux solaires. Un autre avantage est que ces opérations de maintenances peuvent être mise en œuvre sans interrompre l’alimentation en énergie électrique des premiers équipements électriques 220 du bâtiment 200. En effet, dans le cas où les équipements électriques du local électrique 1000 se trouvent isolés du circuit électrique à courant continu 101, les premiers équipements électriques 220 du bâtiment 200 sont alimentés soit directement par le réseau électrique, soit totalement ou partiellement par l’énergie électrique issue de la production d’un ou plusieurs panneaux solaires stockée dans un ou plusieurs accumulateurs d’énergie électrique 103 et circulant dans le circuit électrique à courant alternatif.

Un autre avantage de l’interrupteur A₁est qu’il permet d’isoler le circuit à courant continu 101 des deuxièmes équipements électriques 120 sans mettre à l’arrêt le régulateur chargeur DC/DC.

Le local électrique 1000 comprend un deuxième interrupteur A₂. Le deuxième interrupteur A₂est apte à être dans deux états :

• Un premier état dans lequel il connecte électriquement le premier ensemble d’équipements électriques 220 du bâtiment 200 au circuit électrique à courant alternatif 102.
• Un deuxième état dans lequel il isole électriquement le premier ensemble d’équipements électriques 220 du bâtiment 200 du circuit électrique à courant alternatif 102.

Un avantage du deuxième interrupteur A₂est que, lorsqu’il se trouve dans le deuxième état, il est possible d’intervenir sur un ou plusieurs premiers équipements électriques 220 du bâtiment 200 sans faire face à un risque électrique. Un autre avantage est que, lorsque le deuxième interrupteur A₂se trouve dans le deuxième état ouvert, il est toujours possible de produire de l’électricité à partir d’un ou plusieurs panneaux solaires 104, et de la stocker dans un ou plusieurs accumulateurs d’énergie électrique 103. Ainsi, les opérations de maintenance peuvent être réalisées tout en continuant à produire et à stocker de l’électricité.

Le troisième interrupteur A₃est apte à être dans deux états :

• un premier état dans lequel il connecte électriquement le premier ensemble d’équipements électriques 220 du bâtiment 200 au convertisseur DC/AC 105 et à un réseau électrique externe par l’intermédiaire du circuit électrique à courant alternatif 102 ;
• un deuxième état dans lequel il connecte électriquement le premier ensemble d’équipements électriques 220 du bâtiment 200 uniquement au réseau électrique externe par l’intermédiaire du circuit électrique à courant alternatif 102.

Ainsi, le troisième interrupteur A₃, lorsqu’il se trouve dans son premier état, permet l’alimentation en courant électrique des premiers équipements électriques 220 du bâtiment 200 directement à partir du courant stocké dans l’accumulateur d’énergie électrique 103, et permet également que cette alimentation soit complétée par une alimentation en courant électrique depuis le réseau électrique.

Lorsque le troisième interrupteur A₃se trouve dans son deuxième état, il permet l’alimentation en courant électrique des premiers équipements électriques 220 du bâtiment 200 uniquement à partir du réseau électrique. En d’autres termes, dans cette configuration, le local électrique 1000 « s’efface du réseau », et le courant alternatif issu de la conversion du courant continu provenant des panneaux solaires n’est pas utilisé pour alimenter les premiers équipements 220 du bâtiment 200.

Un avantage est de permettre la mise en œuvre d’un mode maintenance sur le local électrique 1000 tout en assurant une continuité dans l’alimentation des premiers équipements électriques 220 du bâtiment 200.

Selon un mode de réalisation, le local électrique 1000 comprend un quatrième interrupteur A₄apte à être dans un premier état fermé dans lequel il connecte électriquement le premier ensemble d’équipements électrique 220 du bâtiment 200 au circuit électrique à courant alternatif 102, et apte à être dans un deuxième état ouvert dans lequel il isole électriquement le premier ensemble d’équipements électriques 220 du bâtiment 200 du circuit électrique à courant alternatif 102. En d’autres termes, une activation du quatrième interrupteur A₄pour le faire basculer d’un premier état vers un deuxième état permet un arrêt d’urgence de l’alimentation en électricité des premiers équipements électriques 220 du bâtiment 200 et de l’accumulateur d’énergie électrique 103 du local électrique 1000 de manière conjointe.

Optionnellement, le local électrique 1000 comprend une pluralité de premiers interrupteurs A₁, et/ou une pluralité de deuxième interrupteurs A_2,et/ou une pluralité de troisièmes interrupteurs A₃, et/ou une pluralité de quatrièmes interrupteurs A₄. Par exemple, le local électrique 1000 peut comprendre une pluralité d’interrupteurs chacun apte à passer d’un premier état vers un deuxième état pour connecter/déconnecter un ou plusieurs panneaux solaires 104 d’une pluralité de panneaux solaires du circuit électrique à courant continu 101. Un avantage est de pouvoir intervenir sur un panneau solaire ou un groupe de panneaux solaires indépendamment des autres panneaux, pour permettre une maintenance ciblée sans interrompre l’ensemble de la production solaire.

Optionnellement, le local électrique 1000 comprend au moins un interrupteur agencé sur une surface extérieure dudit local 1000, par exemple une face externe de l’habillage 150, ou encore à sa proximité. Il s’agit par exemple d’un arrêt « coup de poing ». Un avantage est de permettre une coupure d’au moins une portion d’un circuit électrique ou encore un arrêt d’urgence de l’ensemble du système électrique 100 sans avoir à entrer dans le local. Cela permet une intervention plus rapide, par exemple si le local présente des moyens de verrouillage de l’accès à sa zone intérieure, et/ou une intervention plus sécurisée si l’accès à la zone intérieure présente un risque humain, par exemple un risque électrique ou un risque résultant d’un début d’incendie.

Calculateur (cerveau) et interface(s) de communication

Selon un mode de réalisation, le local électrique 1000 comprend un calculateur 170 Le calculateur 170 est configuré pour piloter automatiquement des équipements du système électrique 100. Le calculateur 170 est configuré pour générer des commandes d’actionnement, de contrôle et/ou de pilotage d’un ou plusieurs deuxièmes équipements électriques 120 en fonction de paramètres prédéfinis, ou encore en réponse à une action d’un utilisateur ; soit localement par une interaction avec une interface utilisateur, par exemple un bouton poussoir ou une clé à tourner, soit en réponse à une trame de données reçue et transmise depuis au moins un équipement distant E₁.

Optionnellement, le calculateur 170 est configuré pour piloter automatiquement au moins un équipement du système électrique 100 au moyen de premières données D₁ caractérisant un état d’au moins un équipement électrique du système électrique 100 et reçues par l’intermédiaire d’au moins une première interface de communication 171. Il s’agit par exemple de données reçues localement et transmises par au moins un équipement du local électrique 1000, par exemple un capteur de température.

Selon un exemple, le calculateur 170 est configuré pour piloter automatiquement le dispositif de refroidissement 160 lorsqu’il reçoit des données de température caractéristique d’une température de l’accumulateur 103 supérieure à une valeur seuil, tel qu’une valeur seuil prédéfinie par un utilisateur, ou encore une valeur auto-ajustable. Par exemple, le capteur de température relève une température de 30°C et transmet cette mesure au calculateur 170, qui génère alors une commande d’activation d’un organe de refroidissement. Le capteur de température transmet ensuite périodiquement des mesures de températures qui sont supérieures à 25°C pendant 5 minutes. Le calculateur 170 génère alors automatiquement une alerte qui est transmise via une interface de communication vers un équipement distant E₁, par exemple un smartphone d’un utilisateur ou encore une console d’administration distante.

Un avantage est d’avertir un utilisateur ou un administrateur d’un dysfonctionnement du système.

Selon un mode de réalisation, le calculateur 170 est configuré pour piloter automatiquement au moins un interrupteur de la pluralité d’interrupteurs A₁, …, A_xlorsque lesdites premières données D₁reçues caractérisent un état de fonctionnement anormal d’au moins un équipement électrique de la pluralité de premiers équipements électriques 220 du bâtiment 200. Un état de fonctionnement anormal comprend par exemple une consommation d’énergie excessive d’un équipement, une montée en température d’un équipement, une décharge trop rapide ou une charge trop lente de l’accumulateur 103, etc.

Selon un mode de réalisation, les premières données D₁comprennent des données de production de courant électrique dudit au moins un panneau solaire 104. Il s’agit par exemple de valeurs d’énergie électrique produite en fonction de différents paramètres, tel que des paramètres météorologiques (ex : l’ensoleillement) ou encore des paramètres temporels (comme une période d’exposition).

Selon un mode de réalisation, les premières données D₁comprennent au moins une donnée de température, par exemple une donnée de température mesurée au moyen d’au moins un capteur de température, par exemple une donnée caractéristique d’une température d’au moins un accumulateur 103, ou encore d’une donnée caractéristique d’une température ambiante dans le local électrique 1000.

Selon un mode de réalisation, le local électrique 1000 comprend le capteur de température.

Selon un mode de réalisation, les premières données D₁comprennent au moins une donnée caractérisant un état de charge d’au moins un accumulateur 103.

Selon un mode de réalisation, les premières données D₁comprennent des données de consommation électrique.

Selon un mode de réalisation, le calculateur 170 est configuré pour piloter automatiquement au moins un interrupteur de la pluralité d’interrupteurs A₁, …, A_xlorsque lesdites premières données D₁reçues caractérisent un état de fonctionnement anormal d’au moins un équipement de la pluralité de deuxièmes équipements électriques 120 du système électrique 100 et/ou d’au moins un circuit électrique parmi le circuit électrique à courant continu 101 et/ou du circuit électrique à courant alternatif 102.

Selon un mode de réalisation, en référence à laFIG. 5, le calculateur 170 est configuré pour exécuter automatiquement au moins une commande distante de pilotage C₁transmise par un équipement distant E₁et reçue par l’intermédiaire d’une deuxième interface de communication 172 connectée à un réseau de données NET, ladite commande distante de pilotage C₁permettant de piloter au moins un deuxième équipement 120 du système électrique 100. Il s’agit par exemple d’une commande distante d’actionnement d’un ou plusieurs interrupteurs de la pluralité d’interrupteurs A₁, …, A_x.

Un avantage est de permettre la mise en œuvre distante d’opérations de maintenance par un opérateur professionnel interagissant avec ledit équipement distant E₁. L’équipement distant E₁est par exemple un équipement équipé d’une interface utilisateur comprenant un afficheur pour afficher des données reçues, par exemple les premières données D₁, et comprenant une interface d’entrée, tel qu’un écran tactile, un clavier une souris, etc. pour interagir avec un actionneur permettant d’envoyer ladite commande distante C₁au calculateur 170.

Selon un mode de réalisation, la commande distante de pilotage C₁comprend une commande distante d’actionnement d’au moins un interrupteur pris parmi la pluralité d’interrupteurs A₁, …, A_x.

Selon un mode de réalisation, la commande distante de pilotage C₁comprend une commande d’actionnement d’un dispositif d’alarme, tel qu’un dispositif sonore et/ou lumineux visant à avertir un utilisateur d’un risque potentiel, tel qu’un défaut électrique.

Selon un mode de réalisation, le local 1000 comprend ledit dispositif d’alarme.

Selon un mode de réalisation, le local 1000 comprend ladite deuxième interface de communication 172.

Selon un mode de réalisation, la première interface de communication 171 comprend la deuxième interface de communication 172.

Selon un mode de réalisation, la deuxième interface de communication 172 comprend la première interface de communication 171.

Selon un mode de réalisation, le calculateur 170 comprend la première interface de communication 171 et/ou la deuxième interface de communication 172.

Optionnellement, le calculateur 170 est configuré pour piloter une continuité dans l’alimentation d’au moins un équipement électrique du système électrique en cas d’interruption de l’alimentation électrique des équipements électriques 220 du bâtiment 200. Il s’agit par exemple de l’alimentation électrique du dispositif de refroidissement. Dans ce cas, le ou les équipements du système électrique 100 sont par exemple alimentés au moyen de l’énergie électrique stockée dans un ou plusieurs accumulateurs 103.

Selon un mode de réalisation, le calculateur 170 est configuré pour générer des commandes de pilotage d’au moins un deuxième équipement électrique 120 du système électrique 100 en fonction d’une combinaison de paramètres parmi les paramètres suivants :

• Des données de consommation électrique d’au moins un équipement du bâtiment 200 ;
• Des données relatives à un niveau de charge/décharge de l’accumulateur d’énergie électrique 103 sur un intervalle de temps prédéfini ;
• Des données relatives à une quantité d’énergie vendue et/ou achetée sur le réseau électrique sur un intervalle de temps prédéfini,
• Des données relatives à une production d’énergie électrique par des panneaux solaires.

De telles commandes peuvent comprendre des commandes d’activation ou de désactivation d’un équipement du système électrique 100, tel qu’un ventilateur, des commandes d’actionnement d’un ou plusieurs interrupteurs de la pluralité d’interrupteurs A₁, …, A_x, ou encore des commandes de génération d’un message de données, par exemple une alerte à émettre vers un serveur distant ou à afficher sur une interface locale comprenant un afficheur.

Selon un mode de réalisation, le calculateur 170 comprend des moyens de connexion filaires vers au moins un autre équipement. Il s’agit par exemple d’un équipement permettant d’établir un lien entre le calculateur 170 et un réseau de données. Il s’agit par exemple d’une liaison Ethernet.

Selon un mode de réalisation, le calculateur 170 comprend des moyens de connexion sans-fil vers au moins un équipement distant E₁. Il s’agit par exemple d’une liaison permettant d’émettre et/ou de recevoir des messages par voie radio ou optique au moyen de protocoles tels que le Wi-Fi, Bluetooth, LoRa, 3G, 4G, 5G ou tout autre protocole d’échange de données par une liaison sans-fil.

Selon un mode de réalisation, le calculateur 170 est configuré pour recevoir des instructions et des trames de données par l’intermédiaire des moyens de connexion sans-fil pour mettre à jour un ou plusieurs équipements du système électrique 100.

Un avantage est d’optimiser la production électrique du système en limitant les pertes par effet Joule.

Selon un mode de réalisation, le calculateur 170 est configuré pour générer des notifications relatives à l’état d’au moins un deuxième équipement électrique 120 du système électrique 100. Il s’agit par exemple de notifications relatives à un état de charge/décharge d’un accumulateur d’énergie électrique 103, ou encore de notifications relatives à des données de consommation électriques ou des données de production électrique.

Selon un mode de réalisation, le calculateur 170 est configuré pour générer des commandes d’activation d’un ou plusieurs témoins lumineux en fonction de l’état d’au moins un équipement électrique 120 du système électrique 100 ou d’un état du circuit électrique à courant continu 101, ou d’un état du circuit électrique à courant alternatif 102_.

Interface utilisateur

Selon un mode de réalisation, en référence à laFIG. 4, le local électrique 1000 comprend une interface utilisateur 400. L’interface utilisateur 400 permet par exemple à un utilisateur d’initier des commandes de pilotage d’équipements du système électrique 100 au moyen d’une interface d’entrée, par exemple des commandes d’actionnement des interrupteurs A₁, A₂, A₃, A₄. L’interface utilisateur 400 est par exemple connectée au calculateur 170. L’interface utilisateur 400 est par exemple configurée pour transmettre des commandes au calculateur 170 en réponse à une action d’un utilisateur sur l’interface d’entrée. L’interface utilisateur 400 est par exemple agencée dans une zone intérieure dudit local électrique 1000.

Selon un cas, l’interface utilisateur 400 comprend un écran tactile. Le calculateur 170 est par exemple configuré pour générer une commande d’actionnement d’au moins un équipement du système électrique 100 en réponse à une commande tactile de l’utilisateur sur l’écran. Il peut s’agir de commandes d’actionnement d’un organe de refroidissement, de commandes d’actionnement d’un interrupteur, par exemple pour ouvrir ou fermer les circuits électriques à courant continu et/ou alternatifs.

Selon un mode de réalisation, l’interface utilisateur 400 est configurée pour afficher au moins une courbe de consommation électrique et/ou au moins une courbe de charge/décharge de l’accumulateur d’énergie électrique 103. Le calculateur 170 est par exemple configuré pour générer une commande de transmission automatique vers un équipement distant E₁, au moyen d’une interface de communication, de données de consommation et/ou de données de charge/décharge de l’accumulateur d’énergie électrique 103, soit à intervalles de temps réguliers, soit en réponse à une commande utilisateur via l’interface d’entrée, soit lorsqu’une courbe franchit une valeur seuil prédéfinie.

Selon un mode de réalisation, le calculateur 170 est configuré pour générer une commande d’affichage d’un menu de paramétrage du système électrique 100 sur l’afficher de l’interface utilisateur 400. Le menu de paramétrage permet par exemple de paramétrer différents éléments de configurations du système électrique 100, comme entrer un code Wi-Fi, ou encore paramétrer des valeurs seuils de température d’activation d’un organe de refroidissement, ou encore d’un menu pour paramétrer un pourcentage de décharge maximal des accumulateurs d’énergie électrique 103.

Selon un mode de réalisation, le calculateur 170 est configuré pour afficher, sur l’interface utilisateur 400, une information de prise de commande à distance du système électrique 100. Selon un exemple, le calculateur 170 est piloté depuis un serveur distant SERV relié à un réseau de données NET.

Claims (15)

1. Local électrique (1000) comprenant un habillage (150) contenant un système électrique (100) pour piloter une alimentation électrique triphasée d’un premier ensemble d’équipements électriques (220) d’un bâtiment tertiaire (200), ledit système électrique (100) comprenant un circuit électrique à courant continu (101), un circuit électrique à courant alternatif (102), et comprenant un deuxième ensemble d’équipements électriques (120) connectés électriquement au circuit électrique à courant continu (101) et/ou au circuit électrique à courant alternatif (102), comprenant :

   • au moins un panneau solaire (104) connecté électriquement au circuit électrique à courant continu (101) ;
   • un régulateur de charge connecté électriquement audit panneau solaire (104) par l’intermédiaire du circuit électrique à courant continu (101) ;
   • au moins un accumulateur d’énergie électrique (103) connecté électriquement audit régulateur de charge par l’intermédiaire du circuit électrique à courant continu (101) ;
   • un convertisseur DC/AC (105) apte à convertir un courant électrique continu en un courant électrique alternatif, et connecté électriquement audit accumulateur d’énergie électrique (103) par l’intermédiaire dudit circuit électrique à courant continu (101), et connecté audit premier ensemble d’équipements électriques (220) du bâtiment (200) par l’intermédiaire du circuit électrique à courant alternatif (102) ;
   • Une pluralité d’interrupteurs (A₁, …, A_x) aptes à être actionnés indépendamment les uns des autres par un utilisateur pour basculer chacun indépendamment d’un premier état vers un deuxième état, ou inversement, ladite pluralité d’interrupteurs (A₁, …, A_x) comprenant :
     • un premier interrupteur (A₁) apte à être dans un premier état fermé dans lequel il connecte électriquement le circuit électrique à courant continu (101) au convertisseur DC/AC (105), et apte à être dans un deuxième état ouvert dans lequel il isole électriquement le circuit électrique à courant continu (101) du convertisseur DC/AC (105) ;
     • un deuxième interrupteur (A₂) apte à être dans un premier état fermé dans lequel il connecte électriquement le premier ensemble d’équipements électriques (220) du bâtiment (200) au circuit électrique à courant alternatif (102), et apte à être dans un deuxième état ouvert dans lequel il isole électriquement le premier ensemble d’équipements électriques (220) du bâtiment (200) du circuit électrique à courant alternatif (102),
     • un troisième interrupteur (A₃) apte à être dans un premier état dans lequel il connecte électriquement le premier ensemble d’équipements électriques (220) du bâtiment (200) au convertisseur DC/AC (105) et à un réseau électrique externe par l’intermédiaire du circuit électrique à courant alternatif (102), et apte à être dans un deuxième état dans lequel il connecte électriquement le premier ensemble d’équipements électriques (220) du bâtiment (200) uniquement au réseau électrique externe par l’intermédiaire du circuit électrique à courant alternatif (102).
2. Local électrique (1000) selon la revendication 1, dans lequel la pluralité d’interrupteurs (A₁, …, A_x) comprend en outre un quatrième interrupteur (A₄) apte à être dans un premier état fermé dans lequel il connecte électriquement le premier ensemble d’équipements électrique (220) au circuit électrique à courant alternatif (102), et apte à être dans un deuxième état ouvert dans lequel il isole électriquement l’ensemble d’équipements électriques (220) du circuit électrique à courant alternatif (102).
3. Local électrique (1000) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l’habillage (150) comprend un toit (151) comprenant une paroi interne (151a) et une paroi externe (151b), au moins un panneau solaire (104) étant agencé sur la paroi externe (151b) dudit toit (151).
4. Local électrique (1000) selon l’une quelconque des revendications précédentes, comprenant en outre une borne de recharge de véhicule électrique (500) connectée électriquement au système électrique (100).
5. Local électrique (1000) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le local électrique (1000) comprend en outre un calculateur (170) configuré pour piloter automatiquement ledit système électrique (100) en utilisant des premières données (D₁) reçues par l’intermédiaire d’au moins une première interface de communication (171), lesdites premières données (D₁) reçues caractérisant un état d’au moins un équipement dudit système électrique (100).
6. Local électrique (1000) selon la revendication 5, dans lequel le calculateur (170) est configuré pour piloter automatiquement au moins un interrupteur de la pluralité d’interrupteurs (A₁, …, A_x) lorsque lesdites premières données (D₁) reçues caractérisent un état de fonctionnement anormal d’au moins un équipement électrique de la pluralité d’équipements électriques (220) du bâtiment (200) et/ou caractérisent un défaut sur au moins un circuit électrique parmi le circuit électrique à courant continu (101) et le circuit électrique à courant alternatif (102), ledit pilotage permettant de faire basculer au moins un interrupteur indépendamment des autres interrupteurs de la pluralité d’interrupteurs (A₁, …, A_x) de son premier état vers son deuxième état, ou inversement.
7. Local électrique (1000) selon l’une quelconque des revendications 5 à 6, dans lequel le calculateur (170) est configuré pour piloter automatiquement une séquence de charge de l’accumulateur d’énergie électrique (103) en réponse à une interruption d’alimentation électrique des premiers équipements électriques (220) du bâtiment (200).
8. Local électrique (1000) selon l’une quelconque des revendications 5 à 7, comprenant en outre une interface utilisateur (400) comprenant un afficheur configuré pour afficher des données caractérisant un état du système électrique (100), ladite interface utilisateur (400) comprenant une interface d’entrée actionnable par un utilisateur pour paramétrer et/ou piloter au moins un équipement du système électrique (100).
9. Local électrique (1000) selon l’une quelconque des revendications 5 à 7, comprenant en outre un dispositif de refroidissement (160) connecté au calculateur (170) et agencé de telle manière qu’il est apte à refroidir ledit accumulateur d’énergie électrique (103), le local électrique (1000) comprenant en outre au moins un capteur de température (161) connecté audit calculateur (170), ledit calculateur (170) étant configuré pour recevoir et traiter des données de température mesurées par ledit capteur de température (161), et ledit calculateur (170) étant configuré pour piloter automatiquement ledit dispositif de refroidissement (160) lorsque le traitement desdites données de température caractérise qu’une température dudit local électrique (1000) dépasse une valeur seuil.
10. Local électrique (1000) selon la revendication 7, dans lequel le calculateur (170) est configuré pour piloter automatiquement le dispositif de refroidissement (160) en réponse à un démarrage du convertisseur DC/AC (105).
11. Local électrique (1000) selon l’une quelconque des revendications 5 à 9, comprenant en outre une deuxième interface de communication (172) connectée au calculateur (170) et apte à communiquer avec au moins un équipement distant (E₁) par l’intermédiaire d’un réseau de données (NET), ladite deuxième interface de communication (172) étant apte à transmettre les premières données (D₁) audit équipement distant (E₁), le calculateur (170) étant apte à recevoir et exécuter automatiquement au moins une commande distante de pilotage (C₁) transmise par ledit équipement distant (E₁) et reçue par l’intermédiaire de ladite deuxième interface de communication (172), ladite commande distante de pilotage (C₁) permettant de piloter au moins un équipement du système électrique (100).
12. Local électrique (1000) selon les revendications 2 et 11, dans lequel la commande distante de pilotage (C₁) est une commande de pilotage du quatrième interrupteur (A₄).
13. Local électrique (1000) selon l’une quelconque des revendications précédentes, comprenant en outre un dispositif de protection d’incendie comprenant un matériau ignifuge appliqué par projection à l’intérieur dudit local électrique (1000), et comprenant en outre une couche appliquée sur au moins une paroi externe de l’habillage (150) et apte à limiter les échanges de chaleur entre une zone intérieure dudit local électrique (1000) et l’extérieur.
14. Local électrique (1000) selon l’une quelconque des revendications précédentes, comprenant une paroi agencée dans une zone centrale (1000c) dudit local électrique (1000) pour le diviser en deux zones distinctes (1000a, 1000b), une première zone (1000a) comprenant les équipements du deuxième ensemble d’équipements électrique (120) connectés au circuit électrique à courant continu (101) et une deuxième zone (1000b) comprenant les équipements connectés au circuit électrique à courant alternatif (102), ledit accumulateur d’énergie électrique (103) étant agencé dans ladite zone centrale (1000c), le dispositif de refroidissement (160) comprenant une entrée (160a) et une sortie (160b) agencées chacune dans une zone distincte parmi la première zone (1000a) et la deuxième zone (1000b), et comprenant en outre un circuit de refroidissement reliant ladite entrée (160a) et ladite sortie (160b) et passant par ladite zone centrale (1000c).
15. Local électrique (1000) selon l’une quelconque des revendications précédentes, comprenant une pluralité d’indicateurs visuels (300a, 300b, 300c) d’un état de fonctionnement de chaque phase de ladite alimentation triphasée du premier ensemble d’équipements électriques (220) du bâtiment (200).