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Title:
ASSEMBLY FOR A FLOATING POWER GENERATION SYSTEM
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2023/180674
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to an assembly for a floating power generation system, the assembly comprising: a first support (4); a second support (4); and a connecting system (6) connecting the first support (4) to the second support (4), the connecting system (6) comprising: a rigid connecting member (610); a first flexible connecting member (621); and a second flexible connecting member (622).

Inventors:
RETAILLEAU ANTOINE (FR)
DORNSTETTER JEAN-CHRISTOPHE (FR)
BADERIYA NAMAN (FR)
FRIEDRICH NILS (FR)
Application Number:
PCT/FR2023/050421
Publication Date:
September 28, 2023
Filing Date:
March 24, 2023
Export Citation:
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Assignee:
SOLARINBLUE (FR)
International Classes:
H02S20/00; F24S20/70
Domestic Patent References:
WO2021190815A12021-09-30
Foreign References:
FR3065851A12018-11-02
US20120279557A12012-11-08
Attorney, Agent or Firm:
REGIMBEAU (FR)
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Claims:
REVENDICATIONS

1. Ensemble pour un système de production d’énergie flottant (1 ), l’ensemble comprenant : un premier support (4) adapté pour supporter au moins un premier dispositif de production d’énergie (3) et configuré pour flotter, le premier support (4) comprenant au moins un premier organe de fixation (41 ), un deuxième organe de fixation (42), un troisième organe de fixation (43), un septième organe de fixation (47) et un huitième organe de fixation (48) ; un deuxième support (4) adapté pour supporter au moins un deuxième dispositif de production d’énergie (3) et configuré pour flotter, le deuxième support (4) comprenant au moins un quatrième organe de fixation (44), un cinquième organe de fixation (45), un sixième organe de fixation (46), un neuvième organe de fixation (49) et un dixième organe de fixation (410) ; et un système de liaison (6) reliant le premier support (4) au deuxième support (4), le système de liaison (6) comprenant : un organe de liaison rigide (610) comprenant une première extrémité (601 ) fixée au premier organe de fixation (41 ) et une deuxième extrémité (602) fixée au quatrième organe de fixation (44) de sorte à ce que le premier organe de fixation (41 ) et le quatrième organe de fixation (44) soient reliés par un axe de liaison rigide (6100) ; un premier organe de liaison souple (621 ) comprenant une troisième extrémité (603) fixée au deuxième organe de fixation (42) et une quatrième extrémité (604) fixée au cinquième organe de fixation (45) de sorte à ce que le deuxième organe de fixation (42) et le cinquième organe de fixation (45) soient reliés par un premier axe de liaison souple (6210) qui n’est pas coplanaire avec l’axe de liaison rigide (6100) ; un deuxième organe de liaison souple (622) comprenant une cinquième extrémité (605) fixée au troisième organe de fixation (43) et une sixième extrémité (606) fixée au sixième organe de fixation (46) de sorte à ce que le troisième organe de fixation (43) et le sixième organe de fixation (46) soient reliés par un deuxième axe de liaison souple (6220) qui n’est coplanaire ni avec l’axe de liaison rigide (6100), ni avec le premier axe de liaison souple (6210) ; un troisième organe de liaison souple (623) comprenant une septième extrémité (607) fixée au septième organe de fixation (47) et une huitième extrémité (608) fixée au neuvième organe de fixation (49) de sorte à ce que le septième organe de fixation (47) et le neuvième organe de fixation (49) soient reliés par un troisième axe de liaison souple (6230) qui n’est coplanaire ni avec l’axe de liaison rigide (6100), ni avec le premier axe de liaison souple (6210), ni avec le deuxième axe de liaison souple (6220) ; et un quatrième organe de liaison souple (624) comprenant une neuvième extrémité (609) fixée au huitième organe de fixation (48) et une dixième extrémité (600) fixée au dixième organe de fixation (410) de sorte à ce que le huitième organe de fixation (48) et le dixième organe de fixation (410) soient reliés par un quatrième axe de liaison souple (6240) qui n’est coplanaire ni avec l’axe de liaison rigide (6100), ni avec le premier axe de liaison souple (6210), ni avec le deuxième axe de liaison souple (6220), ni avec le troisième axe de liaison souple (6230) ; dans lequel les axes de liaison souple (6210, 6220, 6230, 6240) forment une vrille entourant l’axe de liaison rigide (6100).

2. Ensemble selon la revendication 1 , dans lequel au moins l’une des extrémités (601 , 602) de l’organe de liaison rigide (610) coopère avec son organe de fixation (41 , 44) respectif de sorte à former une liaison rotule.

3. Ensemble selon l’une des revendications 1 et 2, dans lequel au moins l’une des extrémités (603, 604, 605, 606, 607, 608, 609, 600) des organes de liaison souple (621 , 622, 623, 624) coopère avec son organe de fixation (42, 43, 45, 46, 47, 48, 49, 410) respectif de sorte à former une liaison rotule.

4. Ensemble selon l’une des revendications 1 à 3, dans lequel au moins l’un des organes de fixation (41 , 44) coopérant avec une extrémité (601 , 602) de l’organe de liaison rigide (610) comprend une boucle montée à pivotement sur le support (4).

5. Ensemble selon l’une des revendications 1 à 4, dans lequel au moins l’un des organes de fixation (42, 43, 45, 46, 47, 48, 49, 410) coopérant avec une extrémité (603, 604, 605, 606, 607, 608, 609, 600) d’un organe de liaison souple (621 , 622, 623, 624) comprend une boucle montée fixe sur le support (4).

6. Ensemble selon l’une des revendications 1 à 5, dans lequel l’organe de liaison rigide (610) comprend une tige.

7. Ensemble selon l’une des revendications 1 à 6, dans lequel au moins l’un des organes de liaison souple (621 , 622, 623, 624) comprend un câble.

8. Procédé de montage (E) d’un ensemble selon l’une des revendications 1 à 7, comprenant une étape de fixation (E1 ) de chaque extrémité (601 , 602, 603, 604, 605, 606, 607, 608, 609, 600) de chaque organe de liaison (610, 621 , 622, 623, 624) à son organe de fixation (41 , 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49 ,410) respectif.

Description:
ENSEMBLE POUR SYSTEME DE PRODUCTION D’ENERGIE FLOTTANT

DOMAINE DE L'INVENTION

La présente demande concerne la production d’énergie, typiquement d’énergie électrique, au moyen d’un système flottant, telle qu’une centrale solaire ou un houlomoteur.

ETAT DE LA TECHNIQUE

Contrairement aux systèmes de production d’énergie aménagés sur la terre ferme, les systèmes de production d’énergie flottants sont destinés à fonctionner en reposant sur un liquide, tel qu’un plan d’eau ou la peine mer. Dès lors, de tels systèmes doivent pouvoir s’adapter aux mouvements du liquide, tels que la houle, pour limiter les contraintes mécaniques au sein du système, tout en protégeant les composants de ces systèmes qui seraient susceptibles d’être endommagés s’ils venaient à entrer en contact avec le liquide. En outre, certains de ces systèmes comprennent plusieurs composants reliés les uns aux autres, lesquels composants ne doivent pas entrer en collision lors de mouvements du système liés aux sollicitations exercés par le liquide. De tels systèmes doivent donc répondre à deux nécessités antagonistes : d’une part être suffisamment non-contraignants pour autoriser leurs composants à répondre à des sollicitations du liquide afin de s’y adapter et, d’autre part, être suffisamment contraignants pour interdire que les composants ne viennent à se télescoper suite aux sollicitations du liquide.

EXPOSE DE L'INVENTION

Un but de l’invention est d’améliorer la stabilité d’un système de production d’énergie flottant

Il est à cet effet proposé, selon un aspect de la présente divulgation, un ensemble pour un système de production d’énergie flottant, l’ensemble comprenant : un premier support adapté pour supporter au moins un premier dispositif de production d’énergie et configuré pour flotter, le premier support comprenant au moins un premier organe de fixation, un deuxième organe de fixation et un troisième organe de fixation ; un deuxième support adapté pour supporter au moins un deuxième dispositif de production d’énergie et configuré pour flotter, le deuxième support comprenant au moins un quatrième organe de fixation, un cinquième organe de fixation et un sixième organe de fixation ; et un système de liaison reliant le premier support au deuxième support, le système de liaison comprenant : un organe de liaison rigide comprenant une première extrémité fixée au premier organe de fixation et une deuxième extrémité fixée au quatrième organe de fixation de sorte à ce que le premier organe de fixation et le quatrième organe de fixation soient reliés par un axe de liaison rigide ; un premier organe de liaison souple comprenant une troisième extrémité fixée au deuxième organe de fixation et une quatrième extrémité fixée au cinquième organe de fixation de sorte à ce que le deuxième organe de fixation et le cinquième organe de fixation soient reliés par un premier axe de liaison souple qui n’est pas coplanaire avec l’axe de liaison rigide ; et un deuxième organe de liaison souple comprenant une cinquième extrémité fixée au troisième organe de fixation et une sixième extrémité fixée au sixième organe de fixation de sorte à ce que le troisième organe de fixation et le sixième organe de fixation soient reliés par un deuxième axe de liaison souple qui n’est coplanaire ni avec l’axe de liaison rigide, ni avec le premier axe de liaison souple.

Avantageusement, mais facultativement, l’ensemble tel que précédemment décrit peut comprendre l’une au moins des caractéristiques suivantes, prise seul ou en combinaison :

- dans l’ensemble : le premier support comprend en outre un septième organe de fixation et un huitième organe de fixation ; le deuxième support comprend en outre un neuvième organe de fixation et un dixième organe de fixation ; et le système de liaison comprend en outre : un troisième organe de liaison souple comprenant une septième extrémité fixée au septième organe de fixation et une huitième extrémité fixée au neuvième organe de fixation de sorte à ce que le septième organe de fixation et le neuvième organe de fixation soient reliés par un troisième axe de liaison souple qui n’est coplanaire ni avec l’axe de liaison rigide, ni avec le premier axe de liaison souple, ni avec le deuxième axe de liaison souple ; et un quatrième organe de liaison souple comprenant une neuvième extrémité fixée au huitième organe de fixation et une dixième extrémité fixée au dixième organe de fixation de sorte à ce que le huitième organe de fixation et le dixième organe de fixation soient reliés par un quatrième axe de liaison souple qui n’est coplanaire ni avec l’axe de liaison rigide, ni avec le premier axe de liaison souple, ni avec le deuxième axe de liaison souple, ni avec le troisième axe de liaison souple ;

- les axes de liaison souple forment une vrille entourant l’axe de liaison rigide ;

- au moins l’une des extrémités de l’organe de liaison rigide coopère avec son organe de fixation respectif de sorte à former une liaison rotule ; - au moins l’une des extrémités des organes de liaison souple coopère avec son organe de fixation respectif de sorte à former une liaison rotule ;

- au moins l’un des organes de fixation coopérant avec une extrémité de l’organe de liaison rigide comprend une boucle montée à pivotement sur le support ;

- au moins l’un des organes de fixation coopérant avec une extrémité d’un organe de liaison souple comprend une boucle montée fixe sur le support ;

- l’organe de liaison rigide comprend une tige ; et

- au moins l’un des organes de liaison souple comprend un câble.

Selon un autre aspect de la présente divulgation, il est proposé un procédé de montage d’un ensemble selon l’une des revendications 1 à 9, comprenant une étape de fixation de chaque extrémité de chaque organe de liaison à son organe de fixation respectif.

DESCRIPTION DES FIGURES

D’autres caractéristiques, buts et avantages ressortiront de la description qui suit, qui est purement illustrative et non limitative, et qui doit être lue en regard des dessins annexés sur lesquels :

La figure 1 illustre de façon schématique un système de production d’énergie flottant.

La figure 2 illustre de façon schématique un module du système illustré sur la figure 1.

La figure 3 illustre une partie de la figure 1.

La figure 4 est un organigramme illustrant une mise en oeuvre d’un procédé de montage d’un système de production d’énergie flottant.

Sur l’ensemble des figures, les éléments similaires portent des références identiques.

DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION

La figure 1 illustre un système de production d’énergie flottant 1 sous la forme d’une centrale électrique solaire flottante.

D’autres systèmes de production d’énergie flottants sont toutefois envisageables, certains permettant de produire de l’électricité, d’autres non. Le système de production d’énergie flottant 1 peut ainsi comprendre : une installation hydrolienne, une éolienne, un dispositif houlomoteur, un système marémoteur, une centrale de récupération d’énergie thermique ou d’énergie osmotique des mers et/ou un système de climatisation par eaux des profondeurs (SWÀC pour « Sea Water Air Conditionning » dans la terminologie anglo- saxonne).

En tout état de cause, tous ces systèmes de production d’énergie sont configurés pour flotter, c’est-à-dire pour demeurer à la surface d’un liquide, sans couler. Le liquide peut être de l’eau, salée ou non.

Le système de production d’énergie flottant 1 qui est illustré sur la figure 1 comprend une pluralité de modules 2 assemblés entre eux de sorte à former un ensemble solidaire à la fois mécaniquement et, le cas échéant, électriquement. Ceci permet d’assurer non seulement une répartition des efforts mécaniques au sein du système de production d’énergie flottant 1 , mais aussi la circulation de l’énergie produite entre les modules 2. Dans le cas d’une centrale électrique solaire flottante, un câble sous-marin peut d’ailleurs être prévu pour la relier à la terre, et plus précisément au réseau de distribution d’électricité terrestre.

La figure 1 montre que les modules 2 peuvent être agencés en lignes et en colonnes, de sorte à former une nappe de forme rectangulaire. Ceci n’est toutefois pas limitatif puisque tout type d’assemblage des modules 2 est envisageable. Il convient d’ailleurs de noter que le système de production d’énergie flottant 1 peut ne comprendre qu’un seul module 2.

Module

La figure 2 illustre plus en détails le module 2. Le module 2 comprend un dispositif de production d’énergie 3, en l’occurrence une pluralité de panneaux solaires, un support 4 et une pluralité de flotteurs 5, en l’occurrence sept flotteurs 5, dont seulement six sont visibles sur la figure 2, le septième étant masqué derrière les panneaux solaires. Bien entendu, le module 2 peut ne comprendre qu’un seul panneau solaire, suivant la quantité d’électricité qu’il est souhaitable de faire produire au module 2.

D’autres dispositifs de production d’énergie sont envisageables, suivant le mode de production d’énergie utilisé, par exemple un houlomoteur.

Le support 4 est adapté pour supporter le dispositif de production d’énergie 3 et peut, à cet égard, comprendre un matériau suffisamment résistant comme du métal, tel que l’acier, et/ou un matériau composite, avec typiquement une matrice renforcée éventuellement munie d’une charge et/ou d’un additif. En outre, le support 4 peut présenter des dimensions propres à accommoder le poids et le volume du dispositif de production d’énergie 3. Le support 4 peut également être adapté pour répartir le poids du dispositif de production d’énergie 3 sur les différents flotteurs 5, typiquement en prenant une forme symétrique en croix avec une ligne de cinq flotteurs 5 et un flotteur 5 de part et d’autre de cette ligne (le support 4 apparaît comme un « T » du fait du masquage du septième flotteur 5 par les panneaux solaires), comme visible sur la figure 2. Le support 4 permet en outre d’encaisser les efforts hydrodynamiques (pression hydrostatique et forces de traînées liées à la poussée d ’Archimède, à la houle, aux courants, etc.) appliqués au module 2, mais aussi de surélever le dispositif de production d’énergie 3 afin de, par exemple, l’éloigner de projections de fluide (e.g., vagues) qui pourraient l’endommager, voire permettre la prolifération de flore sauvage. La figure 2 montre que le support 4 peut ainsi comprendre un treillis métallique muni de poutres fixées les unes aux autres et doté de moyens de fixation du dispositif de production d’énergie 3 au support 4. Le treillis métallique offre l’avantage d’une bonne répartition des efforts tout en étant simple à fabriquer, et léger.

Le nombre de flotteurs 5 est adapté à la taille et au poids du dispositif de production d’énergie 3 ainsi que du support 4. D’ailleurs, le module 2 peut ne comprendre qu’un seul flotteur 5. En tout état de cause, le flotteur 5 est adapté pour supporter le support 4 et le dispositif de production d’énergie 3 et configuré pour assurer la flottaison d’au moins une partie du système de production d’énergie flottant 1. De cette manière, une fois le système de production d’énergie flottant 1 agencé sur un fluide, le système de production d’énergie flottant 1 ne coule pas, voire ni le support 4, ni le dispositif de production d’énergie 3 ne coule.

La figure 3 illustre plus en détails la liaison entre deux modules 2.

Système de liaison

Comme visible sur la figure 3, un premier support 4 d’un premier module 2 comprend au moins un premier organe de fixation 41 , un deuxième organe de fixation 42 et un troisième organe de fixation 43, tandis qu’un second support 4 d’un second module 2 comprend au moins un quatrième organe de fixation 44, un cinquième organe de fixation 45 et un sixième organe de fixation 46. De préférence, le premier support 4 comprend également un septième organe de fixation 47 et un huitième organe de fixation 48, tandis que le deuxième support 4 comprend également un neuvième organe de fixation 49 et un dixième organe de fixation 410.

Ces organes de fixation 41 , 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 410 servent à la coopération des supports 4 avec le système de liaison 6 visible sur la figure 3, lequel comprend une pluralité d’organes de liaison 610, 621 , 622, 623, 624. Grâce à cette coopération, le premier support 4 est relié au deuxième support 4 de manière à ce que le système de production d’énergie flottant 1 puisse accommoder les mouvements du liquide, typiquement les vagues successives de la houle, par exemple en reproduisant un effet « tapis », une fois les flotteurs 5 des modules 2 immergés dans le liquide. En outre, le système de liaison 6 assure que, quels que soient les mouvements des supports 4 pour accommode les mouvements du liquide, les supports 4 n’entrent pas en collision. En d’autres termes, le système de liaison 6 assure une liberté de mouvement dans l’espace aux supports 4 pour accommoder les mouvements du liquide, mais seulement jusqu’à un certain point pour éviter que les supports 4 ou tout élément monté sur les supports 4, tels que les dispositifs de production d’énergie 3, n’entrent en collision.

La pluralité d’organes de liaison 610, 621 , 622, 623, 624 comprend un organe de liaison rigide 610 et une pluralité d’organes de liaison souple 621, 622, 623, 624. En d’autres termes, l’organe de liaison rigide 610 présente une raideur supérieure à la raideur de chacun des organes de liaison souple 621 , 622, 623, 624, lesquels présentent tous, de préférence, la même raideur. La raideur caractérise ici la résistance des organes de liaison 610, 621 , 622, 623, 624 à la déformation élastique, quelle que soit la direction de cette déformation.

À cet égard, comme visible sur la figure 3, l’organe de liaison rigide 610 comprend avantageusement une tige ou une barre, c’est-à-dire un élément droit allongé selon une direction donnée, de préférence rigide. En tout état de cause, quels que soient les efforts en traction, en torsion et/ou en flexion appliqués sur l’organe de liaison rigide 610 au cours du fonctionnement du système de production d’énergie flottant 1 , celui-ci est configuré pour demeure de dimensions sensiblement constantes, et notamment de longueur, selon sa direction privilégiée, sensiblement constante.

En outre, chacun des organes de liaison souple 621, 622, 623, 624 comprend avantageusement :

- un câble, c’est-à-dire un cordage pouvant par exemple être en fibres végétales, synthétiques ou en fils métalliques,

- une corde, c’est-à-dire un lien comprenant un matériau constitué de torons tordus ensemble, fabriqué avec diverses matières textiles naturelles (lin, chanvre, coton, alfa, etc.) ou chimiques (polyamide, polyester, etc.), et/ou

- une chaîne, c’est-à-dire une suite d'anneaux de métal, de plastique, ou tout matériau approprié, engagés les uns dans les autres (chaînons) ou articulés entre aux (maillons).

En tout état de cause, les organes de liaison souple 621 , 622, 623, 624 peuvent voir leur encombrement changer en fonction des efforts en traction, en torsion et/ou en flexion appliqués qu’ils subissent, tout en présentant, de manière préférentielle, une longueur maximale, c’est-à-dire en n’étant pas élastique. Alternativement, les organes de liaison souple 621 , 622, 623, 624 peuvent être élastiques. Ainsi, les organes de liaison souple 621 , 622, 623, 624 peuvent être enroulés sur eux-mêmes pour être stockés, voire s’étendre entre deux points sous forme d’arc courbe si ces deux points sont plus proches l’un de l’autre que la longueur maximale de l’organe de liaison souple.

L’organe de liaison rigide 610 comprend une première extrémité 601 fixée au premier organe de fixation 41 et une deuxième extrémité 602 fixée au quatrième organe de fixation 44. En outre, comme visible sur la figure 3, cette fixation de l’organe de liaison rigide 610 à chacun des supports 4 impose que le premier organe de fixation 41 et le quatrième organe de fixation 44 soient reliés par un axe de liaison rigide 6100. L’organe de liaison rigide 610 assure que les supports 4 demeurent à une distance fixée l’un de l’autre, quels que soient les mouvements des supports 4 par ailleurs, et ce afin d’éviter à tout ou partie des modules 2, typiquement les dispositifs de production d’énergie 3, de se télescoper. À cet égard, les dimensions de la tige et les matériaux qui la composent peuvent être choisis selon la dynamique attendues des supports 4, mais aussi de l’encombrement des dispositifs de production d’énergie 3.

La figure 3 illustre également qu’un premier organe de liaison souple 621 comprend une troisième extrémité 603 fixée au deuxième organe de fixation 42 et une quatrième extrémité 604 fixée au cinquième organe de fixation 45, ce qui impose que le deuxième organe de fixation 42 et le cinquième organe de fixation 45 soient reliés par un premier axe de liaison souple 6210. De même, un deuxième organe de liaison souple 622 comprend une cinquième extrémité 605 fixée au troisième organe de fixation 43 et une sixième extrémité 606 fixée au sixième organe de fixation 46, ce qui impose que le troisième organe de fixation 43 et le sixième organe de fixation 46 soient reliés par un deuxième axe de liaison souple 6220. De préférence, un troisième organe de liaison souple 623 comprend une septième extrémité 607 fixée au septième organe de fixation 47 et une huitième extrémité 608 fixée au neuvième organe de fixation 49 de sorte à ce que le septième organe de fixation 47 et le neuvième organe de fixation 49 soient reliés par un troisième axe de liaison souple 6230, tandis qu’un quatrième organe de liaison souple 624 comprend une neuvième extrémité 609 fixée au huitième organe de fixation 48 et une dixième extrémité 600 fixée au dixième organe de fixation 410 de sorte à ce que le huitième organe de fixation 48 et le dixième organe de fixation 410 soient reliés par un quatrième axe de liaison souple 6240.

Lors du fonctionnement du système de production d’énergie flottant 1 , la direction de l’axe de liaison rigide 6100 et chacune des directions des axes de liaison souple 6210, 6220, 6230, 6240 sont, bien entendu, amenées à évoluer dans l’espace, les positions des organes de fixation 41 , 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 410 pouvant être amenés à évoluer les uns par rapport aux autres dans l’espace selon, en autre, le dimensionnement des organes de liaison 621 , 622, 623, 624 et de l’organe de liaison rigide 610, mais aussi de la dynamique des supports 4. À cet égard, les organes de liaison souple 621 , 622, 623, 624 peuvent, chacun, être tendus, ou non, entre leurs organes de fixation 41 , 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 410 respectifs, suivant le positionnement des supports 4 l’un par rapport à l’autre, la figure 3 illustrant la configuration particulière où toutes les liaisons souples sont tendues entre leurs organes de fixation 41 , 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 410 respectifs, ce qui permet de matérialiser les axes de liaison souple 6210, 6220, 6230, 6240 dans cette configuration particulière.

Toutefois, le système de liaison 6 est tel que les axes de liaison souple 6210, 6220, 6230, 6240 ne sont pas coplanaires entre eux ni avec l’axe de liaison rigide 6100. En d’autres termes, les différentes droites qui supportent chacun des axes de liaison 6100, 6210, 6220, 6230, 6240 ne sont ni sécantes, ni parallèles entre elles. Cette non-coplanarité des axes de liaison 6100, 6210, 6220, 6230, 6240 influe notamment sur la dynamique des supports 4 en fonctionnement.

Cette dynamique peut, par exemple, s’analyser dans le référentiel de l’organe de liaison rigide 6100. Dans ce référentiel, tout mouvement des supports 4 l’un par rapport à l’autre qui n’est pas un mouvement de translation le long de l’axe de liaison rigide 6100, présente en effet l’avantage d’apparaître comme une rotation autour d’un des axes d’un repère orthonormé attaché à l’organe de liaison rigide 6100. Dans tous les cas, grâce au système de liaison 6, tout mouvement de translation relatif des supports selon l’axe de liaison rigide 6100 est interdit. Un tel repère orthonormé peut être défini, lorsque les supports 4 flottent au repos sur un liquide, avec trois axes, dont le premier est horizontal et correspond à l’axe de liaison rigide 6100, le second est également horizontal et correspond à l’axe du plan du liquide qui est orthogonal à l’axe de liaison rigide 6100, tandis que le troisième est vertical est se trouve être orthogonal au plan du liquide. Par ailleurs, cette dynamique peut s’analyser dans un plan du repère, par exemple dans le plan contenant les deux axes horizontaux du repère, qui correspond en fait à une vue de dessus du système de liaison 6. Dans ce plan d’observation, aux moins deux organes de liaison souple 621 , 622, 623, 624 apparaissent comme les diagonales d’un quadrilatère dont les sommets correspondent aux organes de fixation 42, 43, 45, 46, 47, 48, 49, 410 correspondants.

Grâce au système de liaison 6, seules les rotations antisymétriques, dans le repère attaché à l’organe de liaison rigide 6100 précédemment décrit, sont permises, les rotations symétriques étant interdites, ou plus exactement limitées à l’élasticité des organes de liaison souple 621 , 622, 623, 624 près. Un mouvement de rotation antisymétrique des supports 4 est un mouvement de rotation des supports 4 dans un sens opposé autour de l’axe de rotation, tandis qu’un mouvement de rotation symétrique des supports 4 est un mouvement de rotation des supports 4 dans le même sens autour de l’axe de rotation. Les rotations symétriques dans le repère attaché à l’organe de liaison rigide 6100 précédemment décrit peuvent être des translations relatives des supports 4 dans le repère terrestre ou des rotations des supports 4 sur eux-mêmes dans un repère qui leur serait attaché qui sont symétriques. Les rotations antisymétriques dans le repère attaché à l’organe de liaison rigide 6100 précédemment décrit correspondent à des rotations des supports 4 sur eux-mêmes dans un repère qui leur serait attaché qui sont antisymétriques.

En d’autres termes, grâce au système de liaison 6, tout quadrilatère formé dans l’espace, au cours des mouvements relatifs des supports 4, par les organes de fixation 42, 43, 45, 46, 47, 48, 49, 410 des organes de liaison souple 621 , 622, 623, 624, dans le plan d’observation, peut n’être qu’un rectangle ou un trapèze, mais pas un parallélogramme, à l’élasticité des organes de liaison souple 621 , 622, 623, 624 près. De fait, dans un parallélogramme, une diagonale peut être plus grande que les diagonales du rectangle correspondant (c’est-à-dire le rectangle basé sur les mêmes droites parallèles entre elles que le parallélogramme), tandis que, dans un trapèze, les diagonales sont forcément plus petites que les diagonales du rectangle correspondant. Or, à l’élasticité des organes de liaison souple 621, 622, 623, 624 près, les organes de liaison souple 621 , 622, 623, 624 peuvent autoriser un rapprochement dans l’espaces des organes de fixation 42, 43, 45, 46, 47, 48, 49, 410 auxquels ils sont fixés, mais interdisent un éloignement dans l’espaces des organes de fixation 42, 43, 45, 46, 47, 48, 49, 410 qui soit supérieur à la longueur maximale des organes de liaison souple 621 , 622, 623, 624, à leur élasticité près. En outre, pour une position angulaire donnée d’un des supports 4, c’est-à-dire pour une longueur fixée d’une des diagonales du trapèze, l’autre des supports 4 peut se mouvoir dans une plage angulaire antisymétrique donnée, correspondant aux différentes longueurs possibles de l’autre des diagonales du trapèze qui sont permises grâce à la souplesse des organes de liaison souple 621 , 622, 623, 624.

Cette dynamique des supports 4 en fonctionnement est utile pour éviter toute collision de tout ou partie de modules 2 adjacents, tout en autorisant les modules 2 à accommoder les mouvements du liquide.

De préférence, comme visible sur la figure 3, les axes de liaison souple 6210, 6220, 6230, 6240 forment une vrille entourant l’axe de liaison rigide 6100, c’est-à-dire une spirale centrée sur l’axe de liaison rigide 6100. Cet agencement permet notamment d’éviter tout frottement entre les organes de liaison souple 621 , 622, 623, 624 et l’organe de liaison rigide 610, ce qui améliorer la durée de vie du système de liaison 6. La vrille est notamment préférable à un agencement du système de liaison 6 dans lequel les axes de liaison souple 6210, 6220, 6230, 6240 seraient tous parallèles entre eux et à l’axe de liaison rigide 6100. Dans cet agencement (non représenté) dans lesquels certains des axes de liaison 6100, 6210, 6220, 6230, 6240 seraient, de fait, coplanaires, les organes de fixation 42, 43, 45, 46, 47, 48, 49, 410 de chacun des organes de liaison souple 621 , 622, 623, 624 se trouveraient l’un en face de l’autre, c’est-à-dire en regard l’un de l’autre suivant la direction de l’axe de liaison rigide 6100, de la même manière que les organes de fixation 41 , 44 de l’organe de liaison rigide 610 se trouvent l’un en face de l’autre dans l’agencement illustré sur la figure 3.

Par rapport à cet agencement parallèle des axes de liaison souple 6210, 6220, 6230, 6240, la vrille implique que, pour chaque organe de liaison souple 621 , 622, 623, 624, l’organe de fixation 42, 43, 45, 46, 47, 48, 49, 410 qui permet de fixer l’organe de liaison souple 621 , 622, 623, 624 au deuxième support 4 est décalé d’un certain angle autour de l’axe de liaison rigide 6100, par rapport à l’organe de fixation 42, 43, 45, 46, 47, 48, 49, 410 qui permet de fixer ce même organe de liaison souple 621 , 622, 623, 624 au premier support 4, de préférence du même angle pour chaque organe de liaison souple 621 , 622, 623, 624, dans le même sens autour l’axe de liaison rigide 6100 pour tous les organes de liaison souple

621 , 622, 623, 624. Ainsi, les organes de fixation respectifs 42, 43, 45, 46, 47, 48, 49, 410 de chacun des organes de liaison de souple 621 , 622, 623, 624 ne se trouvent plus en face l’un de l’autre, c’est-à-dire ne sont pas en regard l’un de l’autre suivant la direction de l’axe de liaison rigide 6100.

En d’autres termes, la vrille est formée par une rotation, autour de l’axe de liaison rigide 6100, du lieu géométrique des extrémités 600, 604, 606, 608 des organes de liaison 621 ,

622, 623, 624 reliées au deuxième support 4, par rapport au lieu géométrique des extrémités 603, 605, 607, 609 des organes de liaison 621 , 622, 623, 624 reliées au premier support 4.

La figure 3 illustre en outre que les extrémités 601 , 602, 603, 604, 605, 606, 607, 608, 609, 600 des organes de liaison 610, 621 , 622, 623, 624 peuvent coopérer avec leurs organes de fixation 41 , 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 410 respectifs de sorte à former une liaison rotule, c’est-à-dire une liaison interdisant tout mouvement de translation de l’extrémité par rapport à l’organe de fixation, mais qui autorise tout mouvement de rotation de l’extrémité par rapport à l’organe de fixation. La figure 3 montre que la liaison rotule entre les extrémités 601 , 602 de l’organe de liaison rigide 610 avec leurs organes de fixation 41 , 44 respectifs peut être mis en oeuvre par la coopération de deux boucles, l’une fixée sur l’organe de liaison rigide 610, l’autre montée à pivotement sur le support 4. La figure 3 montre également que la liaison rotule entre les extrémités 603, 604, 605, 606, 607, 608, 609, 600 d’au moins un des organes de liaison souple 621, 622, 623, 624 avec leurs organes de fixation 42, 43, 45, 46, 47, 48, 49, 410 respectifs peut être mise en oeuvre par la coopération d’une boucle ou d’un crochet, typiquement souple, fixée sur l’organe de liaison souple avec une boucle, typiquement rigide, montée fixe sur le support 4.

Procédé de montage

La figure 4 illustre qu’un procédé de montage E de deux modules 2 peut comprendre une étape de fixation E1 de chaque extrémité 601 , 602, 603, 604, 605, 606, 607, 608, 609, 600 de chaque organe de liaison 610, 621 , 622, 623, 624 à son organe de fixation 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 410 respectif, et ce de sorte à ce que les axes de liaison souple

6210, 6220, 6230, 6240 ne soient pas coplanaires entre eux ni avec l’axe de liaison rigide 6100. Les modules 2 peuvent ensuite être assemblés à d’autres modules 2 selon le même procédé, puis le système de production d’énergie flottant 1 installé sur un plan de liquide. Alternativement, ou en complément, comme visible sur la figure 4, les différents modules 2 peuvent d’abord être installés EO sur un plan de liquide, puis chacun des modules 2 être assemblés deux à deux par la fixation de chaque extrémité 601 , 602, 603, 604, 605, 606, 607, 608, 609, 600 de chaque organe de liaison 610, 621 , 622, 623, 624 à son organe de fixation 41 , 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 410 respectif.