隨著光伏產(chǎn)業(yè)近年來的興起，電站的裝機容量和占地面積愈發(fā)龐大，這對從事光伏電站的運維人員提出了一個難以解決的問題：如何才能對場站的組件進行高效巡檢，及時發(fā)現(xiàn)組件問題，減少因為組件問題產(chǎn)生的經(jīng)濟損失。

　　無人機為光伏行業(yè)的運維提供了全新的解決方案, 甘肅啟遠智能科技有限責任公司作為西北區(qū)域無人機光伏巡檢的領(lǐng)先機構(gòu)之一，擁有多行業(yè)無人機巡檢專利與實施經(jīng)驗，包括整套光伏行業(yè)應用解決方案。

     2018年7月4日，經(jīng)過11個小時的長途跋涉，我們攜帶大疆創(chuàng)新行業(yè)級無人機M210、Z30變焦相機云臺、XT熱紅外相機云臺以及大疆精靈4P兩套無人機來到了作業(yè)地點，為某光伏電站訂制其使用無人機進行組件及外線巡檢的應用方案。

　　該光伏電站是省級重點建設(shè)項目，項目平均海拔2495米，總投資20億元。計劃分4期建設(shè),目前1、2、3期項目總裝機容量為150MW,我們所服務的業(yè)主負責管理2、3期項目，合計裝機容量為100MW。

　　抵達電站時已經(jīng)下午18點左右了，趁著還有點天光，我們用大疆精靈4P先偵察了一下地形。占地面積真不是蓋的，1期和2期裝機容量就是100MW，請看下圖自行腦補。

　　不要忘了還有裝機容量50MW的3期，如下圖：

　　沒有使用無人機進行巡檢的時候，面板組件的巡檢基本是靠1組2人，拿著手持式紅外熱像儀順著面板一路走下去，這么大的占地面積再加上跌宕起伏的地形，尋常來說一次完整的巡檢需要大約45個工作日，起早貪黑的刷朋友圈里面的步數(shù)。見證奇跡的時刻即將從第二天開始！

　　工欲善其事，必先利其器！第二天一早，小巧便攜的大疆精靈4P首先出場，其任務還是偵察地形。和昨晚航拍的工作不一樣，今天小家伙承擔了更重要的任務——建立巡檢區(qū)域的正射影像。至于為什么要進行這項工作，看到最后大家就會恍然大悟，暫時先不點破。

　　利用大疆創(chuàng)新的iOS應用GS Pro的飛行器地圖選點的功能，規(guī)劃出場站的邊界，也就是航測所需要的邊界圖形。

　　之后就是建立航測區(qū)域，進行正射影像的采集。

　　采集正射影像的過程會比較漫長。某光伏電站的1期和2期的采集時間大約是105分鐘，3期的采集時間大約是84分鐘。趁這個空檔，把遙控器放在一個面對航線的高點，曬會兒高原的太陽吧。

　　下一個流程熟悉GIS的朋友就很清楚了，通過快拼來建立正射影像。用來處理正射影像軟件很多，國內(nèi)的數(shù)字綠土、飛馬，國外的ContextCapture（Smart3D）、PIX4D、PhotoScan等，選擇一個熟悉的建立正射影像備用。

　　順便也出了一套實景模型，看起來效果還不錯。這次的成果5cm的地面分辨率就足夠使用了。

　　這次的主角在庫房里憋了兩天，今天終于出場了。大疆創(chuàng)新M210和XT熱紅外云臺相機。

　　用于光伏巡檢的配置建議XT熱紅外相機云臺使用19mm的鏡頭，這樣我們可以在70-90m的安全航高，發(fā)現(xiàn)對組件產(chǎn)生較大影響的熱斑。如果使用廣角鏡頭，飛行的航高太低有可能會發(fā)生危險，如果航高太高可能會產(chǎn)生漏檢。根據(jù)XT熱紅外云臺相機的空間分辨率配合19mm的鏡頭，70m-90m的相對航高是最有效率的。

　　大疆創(chuàng)新M210的穩(wěn)定懸停和易操作性讓巡檢流程變得異常愜意。XT熱紅外云臺相機和行業(yè)級應用DJI PILOT的配合，讓我們獲得了非常清晰的熱斑影像，通過Flir Tools也可以對原始的只有灰度的紅外影像進行偽彩加強。

　　說到熱斑形成的原因，可能是穢物，也可能是面板損壞。就某光伏電站的具體情況來說，很多熱斑產(chǎn)生的原因是人為面板損壞。因為在場站附近放羊的老鄉(xiāng)比較多，在趕羊的時候會無心的砸到面板，導致面板組件損壞。下圖中的熱斑就是因為面板損壞產(chǎn)生的。

　　結(jié)果在轉(zhuǎn)場的時候，還真看到好幾波放羊的。

　　巡檢的紅外素材收集完畢之后，之前我們的小兄弟大疆精靈4P建立的正射影像就派上用場了。

      XT熱紅外云臺所拍攝的圖片是包含POS信息的，將POS信息導入到正射影像里面，就能看到缺陷圖片的拍攝位置，通過圖像對比，能夠很快速的確定是哪一區(qū)哪一組哪一塊板子出現(xiàn)了問題。

　　最后還是要做一個小小的總結(jié)。某光伏電站的2期和3期總裝機容量達到100MW，在測繪建圖的時候大約測繪面積是3.252平方公里。人工巡檢使用手持紅外設(shè)備查找熱斑，進行一次場站巡檢大約需要1組2人45個工作日。

　　使用M210 + XT進行空中巡檢，同樣是1組2人，在手動巡檢飛行的情況下，進行一次查找熱斑大約每天的作業(yè)量可以達到0.5~0.8平方公里，如果設(shè)置好分區(qū)域使用地面站的飛行線路自動飛行，每天的作業(yè)量可以達到1.2~1.5平方公里。綜上，使用無人機進行面板組件的耀斑查找的巡檢效率，比人工使用手持紅外設(shè)備的效率大約提高10~15倍。