在太陽能、風能等諸多新能源中,太陽能被認為是未來最清潔、安全、可靠的能源,太陽能光伏發電也將是最理想的可再生能源。很多發達國家正在把太陽能的開發利用作為能源革命的主要內容和長期規劃。在我國,有76%的國土光照充沛,光能資源分布均勻,與水電、風電、核電等相比,太陽能發電沒有任何排放和噪聲,應用技術成熟,安全可靠。另外,近年來我國出臺了一系列政策支持光伏行業發展,太陽能+蓄能完全可以滿足中國未來穩定的能源需求。
然而,光伏電站建成并網后,運維工作成為了光伏電站的工作重心,直接關系到電站能否長期正常穩定進行,關系到光伏電站的運維成本、投資價值及最終收益。
以農業光伏電站為例,農業光伏電站將傳統的農業種植同光伏發電技術結合,采用棚外光伏發電,棚內種植植物,所發電量提供棚內光照使用,并將余量并入公共電網的方式,不僅滿足了日常電量使用,而且開辟了光伏發電的新形式,受到越來越多光伏同行的青睞。

當然有利就有弊,同其他光伏電站一樣,農業光伏電站在工作過程也會產生熱斑,而這種高架的光伏板大大增加了運維的難度。


2016年9月,應青島市某光伏企業的邀請,上海伯鐳智能科技有限公司(以下簡稱伯鐳)以無人機作為飛行平臺,搭載熱紅外相機,采用熱斑定位方案進行巡檢,取得了顯著成效。本次巡檢,伯鐳選擇“M600+XT熱紅外相機”。M600飛行器具有操作簡便,抗干擾能力強,可雙控控制,360°無死角拍攝的特點;XT熱紅外相機可以得到具有溫度信息的照片,有利于熱斑的查找。

首先,由外業應用工程師將飛機以正射姿態保持平穩飛行,然后通過既定航線軌跡來采集原始數據,可以看到在太陽能板上出現很多熱斑。

然后,再由內業應用工程師運用伯鐳定位算法,通過一系列計算即可在光伏板分布圖上定位出熱斑的具體位置。(當前精度為1m)

定位結果(熱斑處溫度 52.2℃)
同傳統的巡檢方法相比,無人機巡檢大大提高了光伏板巡檢的效率。不僅在技術層面上,減輕了巡檢運維人員的工作壓力,使原本繁瑣、辛苦的外業工作變得高效、輕松,而且在成本上也有著巨大的優勢。
a) 高效:無人機靈活快捷,很大程度節省了人員移動所需要花費的時間,大大提高了巡檢的效率;
b) 安全:避免運維人攀爬高初作業的風險;
c) 準確:可搭載可見光、熱紅外等多種設備,從多角度觀察驗證。
a) 高效:無人機靈活快捷,很大程度節省了人員移動所需要花費的時間,大大提高了巡檢的效率;
b) 安全:避免運維人攀爬高初作業的風險;
c) 準確:可搭載可見光、熱紅外等多種設備,從多角度觀察驗證。