光伏电站作为重要的清洁能源供应设施,其巡检运维工作是电站高效稳定运行的基础。大疆新一代负载禅思H30T,凭借着高清的可见光镜头、强大的热成像相机和精zhun的测温能力,为光伏巡检提质增效。
禅思 H30T 在大新光储电站进行测试。相较于上一代,禅思 H30T 巡检效率成倍提升,给大家划重点:
禅思 H30T 在 110 米的飞行高度下,表现出与禅思 H20T 在 70 米飞行高度下相近的检正率,禅思 H30T巡检效率提升2.7 倍。
两者检正率相近的情况下
禅思H30T 作业时间仅为 28 分钟
相较于禅思H20T,禅思 H30T 在 140 米的飞行高度下,检出率zui高,巡检效率提升 3.9倍。
在禅思 H30T 检出率zui高的情况下
禅思H30T 作业时长仅为 19 分钟
相较于禅思 H20T,禅思 H30T 对危急缺陷的检出率提升 3-5 倍。
禅思 H30T 精zhun识别缺陷
大新光储电站是中广核新能源湖北分公司第yi个光伏储能电站,电站内建设有 100MW 农光互补光伏项目及50MW/100MWh储能项目。利用无人机对光伏电站设备开展定期巡检,能够有效发现设备故障、老化和脏污等问题,确保设备安全运行,延长设备寿命,从而提升发电效率和降低经济损失。
在光伏巡检中,禅思 H30T 热成像相机分辨率为 1280×1024,测温精度更高,能够精zhun识别出多种设备缺陷:
二级管故障:二极管故障是光伏面板常见的故障,直接影响光伏系统的发电效率。
内部缺陷:光伏面板内部缺陷包括隐裂、热斑、分层、气泡、玻璃爆破和导线损坏等。
物体遮挡:被遮挡的光伏组件,将消耗有光照的光伏组件所产生的能量,降低输出功率,严重的遮挡可能引发“热斑效应”。
树木遮挡
固定设施遮挡
表面污迹:灰尘污染、动植物残留、化学污染物等,可能造成光伏组件表面脏污,需要定期清洁。
组件破损:组件破损往往伴随着电池片的损坏,这将导致光电转换效率大幅下降,从而减少发电量。
组串短路:温度过高或损坏,可能导致组串短路,降低发电效率甚至损坏整个电池板。
组串开路:组串无电流输入逆变器,组件利用率低,导致系统发电效率低。
组件异位:组件的方向或角度不匹配,影响能量输出。
边缘积灰:严重灰尘会挡住光线,导致发电减少,需及时清理。
禅思 H30T 巡检效率成倍提升
本次测试选取中广核新能源湖北分公司大新光储电站部分区域,组件约 18000 块,装机容量约 10MW,占地面积约 200 亩。
在相同条件下,以禅思 H20T 巡检的数据(飞行高度 70 米)为对照,测试禅思 H30T 在不同飞行高度下(飞行高度100米、110 米、120 米、130 米、140 米、150 米),光伏缺陷检出率和检正率的表现。
我们在保证作业质量相同(检出率和检正率相当)的情况下,计算禅思 H30T 相较于禅思 H20T 的作业效率提升。
1、综合缺陷统计分析:
在不同飞行高度下测试效率
当飞行高度为 110 米时,禅思 H30T 与禅思 H20T 的检正率效果相当。外业飞行时间由原来的 75 分钟缩短至28分钟,效率提升 2.7倍。
两者检正率效果相近的情况下
禅思H30T 作业高度更高,巡检范围更大,效率更高
考虑人工复核的情况,检出率的优先级大于检正率。在 140 米的飞行高度下,禅思 H30T 性能更优,外业飞行时间将由 75 分钟缩短至19 分钟,效率提升 3.9 倍。
2、危急缺陷统计分析
根据《中广核新能源湖北分公司电气巡检队光伏组件无人机巡检缺陷定级管理办法》,对于表面破损、组串开路、组串短路等危急缺陷,相较于禅思H20T,禅思H30T 检出率有明显提升,平均提升 3-5 倍,这对自动识别和人工复核有很大帮助。
相较于上一代,禅思H30T提升了红外分辨率及测温精度等性能。在光伏巡检中,此前,无人机“飞低一些”才能看得清缺陷,现在“飞高一点”也能达到同样的效果,极大地提高外业效率。
在内业智能算法平台上,得益于禅思H30T更清晰的成像能力,智能算法更容易从形状、色彩、温度等方面提取特征,作业质量得到提升。未来,随着训练样本和算法的提升,相信禅思H30T在光伏巡检场景的潜力将逐步释放,成为高效巡检的重要工具。
一、大疆【禅思H30T】无人机负载技术解析【禅思H30T】是大疆专为工业级应用打造的复合传感负载,集成了热成像和光学高清相机,专门针对光伏电站检测设计。其核心优势可以从以下几个方面进行分析:
高分辨率热成像技术:其搭载的热红外传感器能够实时捕捉光伏组件工作时的温度分布,通过热图像显示缺陷区域,如热点、冷点及断路,精zhun定位光伏板的潜在问题。
高清视觉识别:同步配备4K分辨率的光学相机,辅助热成像数据,提供真实光伏板外观细节。结合智能图像处理技术,能准确识别微裂纹、污渍及遮挡物,确保检测的全面性和细致性。
智能数据处理与分析:搭载强大的AI识别算法,可自动标记并分类光伏缺陷,大大减少人工判读的时间和误差。支持数据的云端上传与管理,方便用户随时调用检测报告,助于维护决策。
机动性与续航表现:基于大疆多旋翼无人机平台,搭配【禅思H30T】负载不仅保持较长的飞行时间和稳定飞行控制,还能适应复杂地形,如光伏电站中常见的坡面和不规则布局。
二、光伏电站缺陷检测的现实需求光伏组件在长时间户外运行中,因环境影响及材料老化,难免产生各类缺陷,如局部过热、隐裂、连接故障及制造瑕疵等。传统的人工目检与地面设备检测存在诸多不足:
效率低下:大规模光伏电站覆盖面积广,人工检查耗时耗力,难以实现全覆盖且易漏检。
检测准确度有限:人眼难以发现细微的热异常或微小裂纹,且主观判断可能带来误差。
安全隐患:部分光伏装置处于高空或危险环境,人工检测存在安全风险。
由此,采用先进无人机负载设备进行检测成为行业趋势。无人机不仅能快速覆盖大面积区域,还能采集多维度数据,实时分析缺陷信息,显著提升光伏电站运维质量和效率。
红外相机的技术优势
红外相机作为禅思H30T的核心组件,具有传统相机无法比拟的优势。在光伏巡检中,红外相机可以轻松地感知温度变化,通过捕捉光伏板表面的热量分布,识别出潜在的缺陷。
高灵敏度:红外相机对不同温度的感应非常灵敏,可以快速定位问题区域。
实时反馈:无人机在飞行过程中能够实时传输图像数据,便于操作人员快速判断和处理。
非接触式检测:避免了传统检测方式的风险,保障了检测人员的安全。
光伏缺陷的类型及其影响在光伏发电系统中,组件的缺陷无疑是影响效率的关键因素。常见的光伏缺陷包括但不限于:
热点效应:局部过热会导致组件损坏,长时间运行可能影响发电效率。
微裂纹:微裂纹会逐渐扩展,降低光伏组件的耐用性。
连接问题:如果串联或并联连接不良,可能会导致发电系统的整体性能下降。
以上任一缺陷都可能导致整体发电效率降低,从而影响光伏电站的经济效益。借助大疆禅思H30T无人机,运营方能够提前识别这些问题,进行及时维护,确保光伏发电的稳定性。
无人机在光伏检测中的应用实例应用实例:
大型光伏电站巡检:在某大型光伏电站中,使用禅思H30T无人机进行了全面的巡检,识别出30多处潜在的缺陷,大幅提升了维护工作效率。
小型光伏用户检测:针对小型光伏系统,使用无人机进行定期检测,发现了几处连接不良的问题,及时解决避免了损失。
数据分析与优化:无人机生成的热图数据为后续的光伏系统优化提供了坚实的依据,提升了整体发电效率。
优势分析与传统检测方式相比,禅思H30T无人机的光伏缺陷检测具有显著优势:
效率高:传统检查需要人工逐一排查,而无人机可以在短时间内完成大面积的检查。
成本低:降低了人工成本和时间成本,尤其是在大面积光伏电站中更为明显。
精度高:通过高分辨率的图像和精zhun的热成像数据,提高了缺陷识别的准确性。