新能源光伏电站发电组件无人机智能矢量化热斑巡检系统与缺陷定位导航技术
成果类型:: 发明专利,实用新型专利,新技术
发布时间: 2025-05-25 23:17:22
光伏无人机巡检技术:光伏热斑无人机矢量化智能检测技术,通过结合无人机与矢量化智能技术,有效替代了传统的人工巡检以及人工操作无人机的检测模式,仅需2天即可完成人工 30 天的工作量,成功解决了光伏场站占地面积广、设备布置不规则导致的巡检效率低、难度大等问题。"技术优势:一是利用无人机勘测场站建模,实现组件定位亚米级;二是采用矢量化图形生成技术,实现无人机按组件设备分布自动规划航线进行巡检作业;三是运用热斑图像量化分析技术,实现缺陷7类定级和电量损耗计算;四是引用北斗定位技术,实现移动 APP 缺陷定位寻址。此项成果已在国内 30余座场站落地应用,应用地涉及河北省全域、山西、内蒙古、新疆等。获中电联、全国能源化学地质系统职工创新一、二等奖。同时获得河北省科技厅成果证书,第三方国内评价报告。
1.针对当前大型山地光伏场站设备分布广、区域地形复杂,提出了由无人机+AI智能系统替代人工作业和无人机仿地自动化巡检的作业模式。实现了无人机自动智能数据采集和智能图像识别准确识别热斑缺陷。2.针对山地地形负责和地形地貌以及环境对无人机检测航线的影响,提出通过发电单元组件矢量化提取技术,将发电组件从地形地貌分离出来,解决了场站发电组件编码和无人机航线规划中地形、环境的干扰。实现了无人机热斑数据图像采集只按发电设备进行规划。智能分析系统精准识别处理热斑缺陷数据生成报告。3.针对运维人员无法准确和定位存在热斑缺陷的光伏组件,我们提出了采用北斗导航+无人机建模带有经纬度的地图技术,实现了发电组件热斑缺陷数据通过移动端APP实现快速查找定位、寻址、路径导航,精度达亚米级。
无人机智能矢量化热斑巡检系统与缺陷定位导航技术,是目前新能源光伏场站发电组件热斑巡检检测的领先技术。不仅促进了公司经济效益增长,还为光伏电站业主方减少电量损失,降低运营成本提供了帮助。例如保定易县光伏电站(20MW),通过无人机+AI智能识别+矢量化技术对光伏发电组件进行检测,共检测出5000余处热斑缺陷,为该电站质保期内厂家免费更换光伏组件提供了强有力的数据支撑,仅光伏板更换人工费,就节省了30余万元。挽回电量损失近30万kW,大幅提升发电企业的发电效率。
近年来,为扎实推广创新成果,公司以课题组核心成员为主,采取“老带新、师带徒”模式组建了新能源智能检测班组,为公司内外新能源场站提供专业的智能检测技术服务。目前建有河北省级重点实验室(新能源场群智慧控制重点实验室数字化检测检验分实验室)一座。并配属河北省级劳模和工匠创新工作室一个。通过不断探索低空经济技术和“AI”数字化技术的创新应用,来降低新能源发电成本,提高发电效益。 截至目前,研发和成果转化人员共计12人,全部大学本科学历,高级工程师4人,工程师3人,助工3人,其中拥有持证飞行人员4人,团队已具备新能源发电设备检测作业2300小时以上飞行经验。
该项目成果所投入研发及成果实施经费已超过200万元。截至目前已获得收益超300万元。通过引用矢量化技术,新的“光伏热斑智能检测一体化平台”将改变原有以无人机为核心检测作业的低效率模式,进而替代的是以智能核心算法驱动无人机检测作业模式,无人机作为辅助工具之一,其检测效率、精度、准确度均提高了80%以上。检测过程自动化、智能化更高,检测结果呈现数据化。大量节约了人力劳动成本,为企业带来了新的经济效益。太阳能光伏发电存在地域广、设备运维效率低等痛点,严重制约着光伏发电设备检修及可利用率。新技术的应用可快速作为其运营保障手段,对光伏发电公司效益提升起到推进作用。促进碳中和、碳达峰目标实现。
1. 技术转让可将我方涉及光伏电站发电组件无人机智能矢量化热斑巡检系统与缺陷定位导航技术所授权的专利转让,其中发明专利授权1项,发明专利受理2项,实用新型专利授权2项,费用双方协商,受让方可获得专利的独占权。转让光伏发电组件无人机矢量化航线规划系统一套,费用100万元。2.许可授权与咨询出让方提供受让方的光伏场站发电设备矢量化无人机航线图一套。每兆瓦1.5万元。出让方允许受让方使用该航线图进行自有无人机巡检,巡检数据经授权许可传输至出让方指定地址,进行数据分析缺陷处理,并统一形成报告,授权费用2万元/年,不限次数,由出让方为受让方提供培训或咨询服务,帮助其掌握和应用相关技术。3.技术服务出让方为受让方提供指定光伏场站热斑检测技术服务。出具报告和缺陷定位导航。技术服务费用为0.15万元/MW(距河北省500KM范围以内,超过距离双方协商)。