分布式光伏的無人機無人機巡檢方案

光伏產業是我國戰略性新興產業之一，其發展對于調整能源結構、推進能源生產和消費革命、促進生態文明建設具有重要意義。近年來，在國家政策引導與技術革新驅動的雙重作用下，光伏產業保持快速增長態勢，產業規模持續擴大，目前已在全球市場取得領先優勢。

在光伏產業快速繁榮的同時，光伏運維巡檢需求也逐年增高。光伏面板傳統的巡檢方法是運維人員高舉掃描儀或借助車輛對太陽能板進行檢查，巡檢效率低、總體成本高，后期的運維巡檢過程也存在更多的問題。不過，隨著光伏產業智能制造、智能運維、智能調度等水平逐步提升，信息技術和清潔能源融合發展態勢明顯加速，5G、人工智能、無人機等技術及產品在光伏領域加快應用，系統化解決方案不斷推陳出新，無人機光伏巡檢方案已逐漸普及。目前市面上的無人機自動巡檢設備包括攜帶雙光云臺的無人機、自動充電設備（無人機機場）和專業光伏巡檢軟件等，這些設備的組合應用賦能無人機光伏巡檢，打造高效方案。

值得注意的是，常見的光伏場站分為分布式屋頂光伏和集中式光伏兩大類，這兩類光伏場站由于地形地勢的差異、運作模式的不同，對無人機巡檢方案的要求也不盡相同。要想讓無人機巡檢真正惠及光伏場站運維，深入了解每種場站的巡檢痛點，打造針對性的巡檢方案成為當務之急。

分布式光伏

分布式光伏電站是一種新型的能源綜合利用方式，該類光伏電站實行“自發自用、余電上網、就近消納、電網調節”的運營模式，發電效率高，電量損耗低，因此常常被應用于工商業建筑屋頂，公共建筑屋頂、屋頂廠房等。其中，屋頂廠房是分布式光伏電站最主要的承載形式，“屋頂發電+屋內生產”的運作模式能夠最大程度地利用空間資源，提高經濟效益。

與此同時，該類光伏場站的后期運維也存在著種種難題。其中最值得注意的無疑是熱斑效應所引起的安全問題。光伏組件熱斑效應是指在一定條件下，串聯支路中存在故障、破損、一致性差或被遮蔽的太陽能電池組件，該電池片成為負載，消耗其他太陽能電池組件所產生的能量后出現過熱的情況。熱斑效應對電池壽命有著巨大損害，嚴重時可能燒毀組件甚至引起其他安全隱患。搭建在廠房屋頂之上的光伏場站和廠房本身分屬于兩類業主，一旦發生安全事故，不僅帶來雙重經濟損失，更會威脅廠房內生產人員的生命安全。

因此，在此類分布式屋頂光伏巡檢過程中，必須重視對光伏系統的整體監管以及對熱斑效應問題的重點監控，注意太陽能電池組件是否存在龜裂、蝸牛紋、污點、植被遮擋、損壞、焊帶故障等異常情況，減少光伏面板的熱斑效應。無人機在巡檢過程中通過雙光相機監控光伏面板熱斑情況，實時回傳給專業光伏巡檢軟件，一旦出現異常，無人機可通過光伏巡檢軟件實現光伏缺陷精確組串的ID定位，智能診斷面板問題，并為運維人員提供處理建議。

集中式光伏

集中式光伏電站是指充分利用荒漠土地、荒山荒地、灘涂、廢棄物堆放場、廢棄礦區以及各類未利用地區豐富和相對穩定的太陽能資源構建的中、大型光伏發電系統，往往接入高壓輸電系統供給遠距離負荷。

集中式光伏電站以地面光伏電站為主，其主要應用形式有常規地面電站(平地)，山地光伏電站、農光互補光伏電站、水上光伏電站以及林光互補光伏電站等，其中應用最為廣泛是山地光伏與平地光伏。

1、山地光伏

無人機在山地光伏進行巡檢的主要挑戰來自復雜的山地地形，由于地形地勢的起伏，光伏面板的相對高度隨之變化，這給無人機的巡飛帶來了技術上的挑戰。在巡檢時，無人機需要始終與面板保持合理的相對距離才能進行精確的檢查，并且對于飛行的傾角、方位角也有著較高的要求。

隨著無人機自動巡檢技術的成熟，針對該場景研發的“仿地飛行技術”逐漸被投入應用。仿地飛行技術，是指無人機在作業過程中，通過正射影像采集技術獲取高程信息，設定機身與已知三維地形的固定高度，使得飛機與目標地物保持恒定高差。仿地飛行技術結合專業的無人機巡檢軟件，無人機自動生成仿地飛行航線，從而自主進行駕駛作業，并且在任務期間適應不同的地形，根據測區地形自動生成變高航線，保持地面分辨率一致，從而保障更高的山地光伏巡檢效率。

2、大面積平地光伏

區別于山地光伏，大面積的平地光伏場站與水上光伏巡檢所面臨的挑戰來源于場站面積太大。對于大面積的光伏場站，運維人員數量和運維成本往往有限，人力巡檢耗時耗力，準確度不高。常規的無人機光伏巡檢由于續航問題，也難以滿足大面積巡檢的需求。

針對于這類光伏運維，無人機自動巡檢方案也進行了針對性改革，采用光伏場站面積分割與無人機斷點續飛技術。顧名思義，光伏場站面積分割指的是無人機憑借著專業的光伏巡檢軟件，自動將光伏場站分成合理的部分，以部分為單位對光伏場站進行巡檢。而斷點續飛技術，指無人機能夠進行自動斷點續飛記憶，詳細來說，當無人機電量不足時會自動記錄當前巡檢位置與任務進度，然后進行返航充電。當續航完成后，無人機將自動飛行至上次巡檢結束的位置，進行續飛，大大提高了巡檢效率和巡檢范圍，避免巡檢范圍覆蓋不全、漏檢錯檢等問題的發生。

光伏場站面積分割

無論是分布式屋頂光伏還是集中式光伏，想要采取具有針對性的無人機自動巡檢方案，一款專業的無人機光伏巡檢軟件必不可少。

星邏智能深耕無人機賦能領域多年，致力于研發無人機全自動巡檢的軟硬件產品，旗下的一款星邏馭光專業光伏巡檢軟件可滿足上述所有光伏巡檢場景的需求。

針對分布式屋頂光伏，星邏馭光可以結合無人機紅外成像相機傳回的數據進行實時分析，及時發現組件過熱等安全隱患并進行處理，安全性提高10-20倍。同時，星邏馭光也可兼容無人機仿地飛行技術，支持無人機斷點續飛，覆蓋了集中式光伏場景的方方面面。無論是復雜的光伏場站還是先進的無人機巡飛技術，星邏馭光都能打造出高效的配套方案。

光伏面板缺陷檢測