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光伏發電是一種清潔可再生能源，各國都在大力發展光伏產業。在大力發展光伏產業的同時，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。
光伏電站運維的必要性
跑冒滴漏
光伏電站發電特性原因，發電設備組件多，環環相扣，發電損失積少成多，導致累計損失巨大
運維難度大
電站運維人員專業程度要求高安全生產要求提高，電站巡檢難度大，巡檢效率低人工運維成本逐年增高等
光伏電站巡檢
光伏組件的熱斑效應
集中式電站巡檢分布式電站巡檢
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，此太陽能電池組件此時將會發熱的現象
熱斑效應影響
熱斑效應除對組件壽命有嚴重影響之外，還可能燒毀組件甚至引起火災。特別是隨著PERC組件的應用，熱斑溫度能達到170℃以上，降低輸出功率;嚴重將會永久性破壞太陽能電池組件。嚴重時甚至燒毀組件，進而引起火災。
光伏電站巡檢
熱斑引起的木桶效應
一只水桶盛水的多少，并不取決于桶壁上***長的那塊木塊，而恰恰取決于桶壁上***短的那塊由于光伏組件的工藝，整體成本原因，導致光伏組件電路設
計為串聯模式。簡單來講，單一組件故障或遮擋將會導致整塊組串輸出下降，可以說木桶效應已充滿光伏發電系統中
障損失估算
μ
某山地光伏項目（10MWP）
光伏巡檢方案產品圖譜
光伏電站無人機巡檢
光伏電站無人機巡檢
由于光伏電站應用面積大，往往布設在山地水面等復雜環境成千上萬的電池組件。發生故障時，往往通過定期巡檢排查，地面人員巡檢強度大，風險高效率低
大疆聯合第三方合作伙伴，集成軟硬件功能，推出針對集中式電站運維系統，提供一站式解決方案，為大型光伏電站降本增效
現場測繪
人員支持現場采集電站二維、三維數據并進行后處理
巡檢效率高
無人機系統采集方案，一天可采集巡檢50MW
AI紅外自動識別
AI技術識別各類缺陷并判斷故障類型，提供精準定位
整體軟硬件配套
AI技術識別各類缺陷并判斷故障類型，提供精準定位
光伏電站無人機巡檢
光伏電站無人機巡檢發展史
邊遙控飛機邊實時觀察
? 對電站人員飛手要求高，安全飛行風險大
? 只能完成幾十米距離內檢測
? 效率低，無法準確定位缺陷位置
? 數據整理困難，無法歸檔航線自動拍照，后期檢查
? 電站人員需具備能力和資質
? 人工識別，識別率低，準確性差
? 檢測效率低
? 無法定位，維護維修效率低
? 數據整理困難
? 沒有專業測繪航線，飛手經驗少，存在較大風險航線自拍+服務
? 基于圖片人工識別，識別率低，準確率低，對人工要求較高。
? 數據檢測效率低
? 軟件提供輔助定位
? 定位精度很低，維護維修不能及時完成
? AI識別技術+光伏運維系統
? 基于視頻拍攝，AI自動識別故障
? 精準到組件級定位，定位精度1米
? 識別率高一個數量級，準確率接近100%
? 數據可以深度加工，支持各種應用擴展
? 云存儲+云計算+云數據庫，針對不同用戶需求
? 設備+運維系統，全套解決方案
光伏電站無人機巡檢
高效光伏面板紅外巡檢方案
由于可見光技術無法獲取光伏面板熱斑信息，則進而需要使用紅外相機進行巡查。大疆無人機提供紅外負載方案，可通過紅外相機進行精準拍攝后，通過后處理平臺快速識別各類缺陷并精準定位具體位置。
精準切割（組串）
通過圖像識別算法精準切割組串，計算所有組串平均溫度，并找到差異組串
精準識別
計算機基于AI算法識別，識別率高于98%，準確率高于99%，識別率穩定，一致性強
高質量高效
640x512分辨率，配合30Hz高幀率方案，發熱缺陷更易識別
故障分類
自動計算組串內平均溫度并識別分類出熱斑種類與故障種類
光伏電站無人機巡檢
光伏板拍攝示意圖
通過M300RTK厘米級精度定位，并垂直于組件拍攝，保證了紅外反射信號***強，丟失信息少。多排拍攝，巡檢效率高
光伏電站無人機巡檢
巡檢結果攝示意圖
由無人機拍攝的紅外數據，通過后處理算法識別和定位后，巡檢結果可直接顯示在二維地圖中，精準定位故障位置，給予地面人員導航指引，并
內業高效率
高效識別故障，50MW電站48小時內完成所有識別，同比人工效率提升近百倍
精準定位
故障信息、故障位置精準定位，便于巡檢人員直接抵達，高效運維
光伏電站無人機巡檢
能源智能運維系統
通過人工智能AI、大數據庫和先進算法，可實現遠程下達任務指令，支持光伏巡檢發現故障位置并一鍵定位和識別故障種類。***終通過大數據統計，可實現發電量預測、電站光伏組件運行質量監控，草木灰塵遮擋提前預警。可實現在線監督，光伏電站智能運維
全方位報告
自動生成用戶端檢測報告，包括故障、物資情況位置分布并詳細說明故障情況，出具檢修維護建議
導航模塊
通過全景圖，輕松查詢故障點位并提供米級導航定位。
云數據中心
服務器、存儲、云融合系統，對拍攝的數據進行存儲、檢索、遠程訪問和安全備份
軟硬件配套
通過軟硬件配套方案，前段無人機采集各項數據，中端軟件進行識別定位處理，后期通過導航系統進行缺陷引導和巡檢閉環處理
光伏電站無人機工程建設
光伏電站無人機基建監測
光伏電站雖有效減輕了我國能源的負荷，大大降低了碳排放，但是其較大規模建設和選址使得建設工作具有超強的難度。光伏電站的基建質量是影響發電效率的很重要因素，因受到地形等現場條件約束，使得監理工作缺乏實時性。為了加強監測實時性，提高監測效率，大疆無人機融入監測系統，為光伏電站工程建設效率帶來質的飛躍。
實景建模
無人機可對建設場地進行快速的二維、三維模型重建，以數字化的形式記錄工程進度及后續處理智能建設監理在建設期的每個階段，利用無人機巡檢記錄下的數據，利用人工智能算法將建設質量量化記錄，解決工程追溯問題
智能管理
使用物聯網技術，將采集到的場站數據集中到數據中心，再利用大數據進行數據儲存和使用，解決數據歸檔等問題
光伏電站無人機工程建設
無人機智能基建監測平臺
基于無人機平臺，數據分析和人工智能技術提供真實可靠的基建檢測數據。利用無人機采集影像數據，通過圖像識別、數據分析技術，對基建過程進行監控，與CAD建設圖紙進行比對匹配和統計，輸出基建施工進度，質量報告等，有效進行基建監理工作，實現場站建設人員低門檻使用無人機對光伏電站建設保障
CAD解析
人工上傳的電站基建整套圖紙，自動進行CAD圖紙多種基建結構解析，***后進行數據結構化的整理并保存
基建結構智能識別
利用人工智能圖像識別算法，對無人機采集的電站基建圖像進行處理分析，獲得基建部件類型和精準坐標位置
建站進度跟蹤
基于圖像識別，深度學習等技術，對無人機采集的二維、三維模型數據進行處理，檢測識別各種基建結構并進行統計，與CAD圖紙進行解析比對，計算當前施工進度
光伏電站無人機工程建設
高效簡便二維，三維采集
使用大疆P1專業航測負載，搭載全畫幅傳感器與機械全局快門，大大增加了現場作業采集效率，單架次作業面積可達 3平方公里。
可對光伏電站進行快速的進行影像采集，通過二維，三維重建即可獲得電站模型數據，從而快速進行航線規劃部署。
采集一鍵執行
0.7s拍照間隔，5向智能擺拍，相比傳統采集效率提升數倍
重建效率
大疆智圖一鍵重建二維、三維模型，成果可直接融入運維系統
數字化歸檔
通過數字化模型，按照月/季度進行比對歸檔
光伏電站無人機工程建設
無人機屋頂光伏面板建設
分布式光伏發電是一種新型的能源綜合利用方式，就近發電，就近使用，余量上網，發電效率高，電量損耗低等特點并廣泛應用于工商業建筑屋頂，公共建筑屋頂等。在屋頂等位置進行建設之前，需要通過屋頂面積進行所需組件數量的計算。通過無人機航測技術，可大大加快了屋頂面積測算效率和精度。
屋頂面積測算
通過無人機對屋頂等需要安裝光伏面板的位置，進行二維、三維模型重建，通過模型即可完成對屋頂等位置的精準面積測算施工圖紙測算通過前期重建的模型文件，深度加工圖紙，提前計算所需光伏板，匯流箱數量及排布假設位置。大大節省人工成本，通過數字化模型規劃建設某150MW光伏電站智能運維
背景介紹
使用經緯 M300 RTK 搭載 H20多功能負載，通過4 架次 共120分鐘完成 150MW的全站空中數據采集；使用智能運維平臺，以空中視角進行數字化管控監理
正在建設的工地
典型挑戰
管控條件困難
因電站分布面積廣，施工人員多，不便于監理人員現場全面的對原材料的運輸、裝卸、進廠、存放等環節進行全過程、全面和系統性監督管控。
監管難度要求高
要解決建設期間監理難管控問題，首先要保證以數字化形式進行建檔，通過對比，標注等形式，對工地進行有追溯，數字化監管
某150MW光伏電站智能運維
工程進度檢查
通過使用無人機對電站施工整體進度的檢查，根據工程進度表實時核查，確定光伏電站實際建設進度，掌握項目各個環節人員分配情況，核查現場日、月累計安裝容量
建設現場飛行作業中
自動飛行
通過航線自動飛行的方式，記錄建設工地實時情況，可按照要求進行數字化建模，記錄施工進度。
高效率采集
通過變焦，廣角鏡頭拍攝的畫面，準確高效的對原材料、工器具、配件等設備的擺放和清點，督促現場人員實時做好施工垃圾的清理，注意環境衛生等事宜。遇到突發事件時，更加準確的查找故障地點，有效阻止人員及車輛進行問題的決策和處理某150MW光伏電站智能運維
建成驗收
新建電站的通信和數據采集系統，還存在很多錯誤，通過無人機進行檢測，準確及時發現未發電組串，通過故障定位配合集控系統進行調試，
新建設的光伏電站二維影像
硬件追溯
通過全站檢測，同構準確快速界定組件廠家，施工單位的責任界面，留存電站組件的***原始狀態記錄，以備長期跟蹤組件狀態變化，可以反溯至組件廠家生產線。數字化影像更新新建電站，沒有衛星云圖，通過無人機拍攝，創建電站全景地圖，并提供地面段導航軟件，協助運維人員熟悉電站，盡快進入工作狀態
新建設的光伏電站二維影像
某150MW光伏電站智能運維經濟型分析
1.通過無人機快速高效檢測手段，共提升電站發電總量3-5%，每年直接經濟效益300~500萬元
2.及時發現組件的故障，質保期內廠家免費更換，每年直接受益140萬元
3.減少電站人員配置，單人可完成全站組件巡檢
4.電站巡邏、緊急狀況快速偵查，大大提升電站安全可靠性大幅度降低運維人員勞動強度，降低人員安全風險
5.電站地理信息數字化，檢測手段智能化，智能終端輔助，對運維人員技術能力要求大大降低
6.建設施工，運維檢測數據支持多年橫向縱向數據對比分析，逐漸形成大數據，可以逐步發展為預測
7.支持多種數據接口，可以為決策系統提供***精確的數據
某工商業屋頂并網驗收
建成驗收
電站鍵程并驗收測試中，通過無人機紅外巡檢發現了異常，并帶有安全隱患，而這些隱患都未被新的監控系統發現。
某平地光伏發電項目
故障損失估算
品質保障
正品保障、提供發票
急速物流
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售后無憂
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