“天巡一号”光伏智能巡检系统是通过研究无人机管控系统实现无人机全自动巡检，实现光伏组件可见光与热成像影像数据的采集；通过多源异构处理分析算法以及AI筛查技术，能够对光伏组件热斑、异物遮挡、旁路二极管损坏、组件破损、火情预警等隐患识别，并自动形成三维实景推送至集控中心；通过GIS地理信息技术结合定位系统，能够对光伏场站-方阵-组件全流程、无级化精准定位；可实现全自动的光伏组件日常巡检+火情巡检+隐裂巡检，极大的提高的安全管理水平和设备发电效率。

巡检流程全自动：目前市面上的无人机巡检系统完成巡检任务后需要手动上传巡检数据进行识别，部分无人机飞行还是通过人工操作手动执飞。而“天巡一号”通过全流程自动化技术实现了全自动巡检，无需人工干预，极大地提高了巡检效率。场站建模全自动：目前市面上的无人机巡检系统，很多不支持场站的全景模型自动重建，需要花费大量时间和精力对巡检结果进行比对查看。而“天巡一号”光伏智能巡检系统可以高效实现自动重建场站的二维、三维、全景图。任务管理多任务可追溯：市面上的无人机巡检系统大多数为人工建文件夹存档巡检数据。而“天巡一号” 光伏智能巡检具备任务管理、媒体库管理等功能，用户可以灵活回顾巡检历史，并支持数据在线查看与下载。火情预警自动识别：“天巡一号”首创研发了火情预警系统，检测识别到火灾异常情况时，系统自动推送带有定位信息的短信息到预设号码的场站管理人员手机端，能够第一时间处理现场火灾安全隐患，为光伏电站运维提供科学决策支持，有效减低损失。

一、市场需求驱动：传统巡检痛点与新能源发展需求随着全球能源结构向清洁化、低碳化转型，中国新能源装机规模持续扩大。新能源场站分布广泛且地理环境复杂（山地、高原、湖泊等），传统人工巡检面临诸多挑战：效率低下：人工巡检光伏组件需步行或开车观察外观，10MW巡检耗时100分钟；风机巡检依赖望远镜目测，单台耗时60分钟。安全隐患：高空作业（如风机吊篮）、复杂地形作业风险高。检测盲区：无法精准识别光伏组件热斑、隐裂及旁路二极管损坏等隐蔽缺陷，故障漏检率高。成本压力：人工成本逐年攀升，实验室检测需拆卸组件，费用高昂。新能源场站规模扩张与精细化运维需求倒逼技术革新。“天巡一号”无人机智能巡检系统通过全流程自动化、多源数据融合、AI算法等技术，精准解决上述痛点，成为提升安全管理水平和发电效率的关键工具。二、技术优势：创新突破与行业领先“天巡一号”系统集光伏、风机、线路巡检功能于一体，其核心技术优势显著：全流程自动化：支持一键起飞、自主规划航线、自动充电及返航，全程无需人工干预，巡检效率提升5-10倍（光伏10MW/10分钟，风机12分钟/台）。配备智能机库，实现无人机停放、充电、数据传输全自动化，适配无人值守场站需求。多源数据融合与AI算法：结合可见光、热成像、电致发光（EL）等多模态数据，利用多源异构处理算法，精准识别14种风机缺陷（裂纹、风蚀等）和7类光伏隐裂缺陷（隐裂、黑片等），检测准确率达98%。首创火情预警系统，通过多传感器融合与AI分析，实时推送火情定位信息，响应速度较人工提升90%。高精度定位与三维建模：融合北斗定位、RTK与三维建模技术，实现光伏组件级精准定位（误差＜5cm），并自动生成场站全景模型，支持故障点快速回溯。风机巡检采用激光雷达实时建模，动态调整飞行路径，解决叶片动态跟踪难题。

研发团队主要由公司所属的国家电投北京公司内蒙古新能源公司一线生产人员、生产管理人员、北京公司生产及科研管理人员组成内部研发团队，由无人机头部企业大疆创新作为外部技术支持单位的研发人员组织外部研发团队，联合开展研发工作。内部研发团队主要负责提出研发需求、研发设想和思路，并提出应用情况反馈和改进建议；外部研发团队主要负责软、硬件等设备的研发和系统调试；研发团队成员共计 24 人，其中，内部人员14人、外部人员10人。

“天巡一号”光伏智能巡检系统相比传统人工巡检相比，在节约成本、巡检效率、故障缺陷发现水平等方面得到大幅提高。以50MW光伏场站为例，节约人工2人，巡检时长缩短20倍，对组件破损、热斑、零电流支路、旁路二极管损坏等人工巡检无法发现的缺陷，能够快速准确发现、定位。维护人员按照定位信息不够及时对故障组件更换或检修，有效减少发电量的损失，极大地提高了设备的可靠性和发电效率。天巡一号”光伏隐裂巡检系统与常规人工巡检、实验室检测相比，在节约人工成本、巡检时长、发现故障种类等方面均得到大幅提升。以2000片光伏组件为例，巡检时长比人工巡检缩短10倍、比实验室检测缩短30倍；发现故障缺陷的种类比人工巡检增加4种、比实验室检测增加2种；同时节约实验室光伏组件检测时的拆卸-邮寄-检测-安装费用（节约费用约 100万元）；极大地提高了设备的可靠性和减少发电量的损失。“天巡一号”风机能巡检系统与传统人工巡检相比，在巡检效率、发现缺陷能力、人员要求等方面均得到大幅提高。巡检效率提升5倍，能够发现表面裂纹、胶衣脱落、雷击、前后缘开裂、油污等8种缺陷，极大地提高了设备的可靠性和减少发电量的损失。对外宣传方面：2022年9月，无人机智能巡检系统在中国国际服务贸易交易会上进行发布；2023年，成功注册“天巡一号”品牌商标，并在集团公司电能e购平台上架；2024年4月，在CCTV-10《科幻地带》频道进行了专题报道，取得了良好效果。在北京公司系统内，各三级单位进行了无人机智能巡检的应用，在定检、出质保验收和并购项目资产移交等方面得到广泛应用，发挥了积极作用，同时，在北京公司开展的内蒙古达茂旗、山西河口、山东阳信、天津太平4个智慧场站建设均进行了部署；在北京公司系统外，为铝电公司宁夏区域光伏场站、内蒙古公司蒙西新能源明沙光伏、国电集团伊金霍勒旗光伏、和林正缘新能源等单位场站提供了巡检服务。截至目前，已累计完成新能源场站巡检50余座，发现叶片缺陷及异常1274处，发现缺陷组件3429块；较传统人工巡检工效提升约1200人工时/年（以磴口二期光伏50MW场站为例）。3.合同签订方面自2022年至今，已与多家单位签订了无人机智能巡检服务合同以及“天巡一号”销售合同。

一、技术成果转化：从研发到落地的核心路径“天巡一号”的研发以解决新能源场站传统巡检痛点为出发点，通过三阶段研发投入（累计1019万元），实现了技术成果向实际应用的快速转化：核心技术专利化：累计申报发明专利2项、实用新型专利8项，覆盖无人机自动巡检算法、多源数据融合分析、高精度定位等核心技术，形成技术壁垒。自研CCD传感器、EL相机等硬件设备突破国外技术垄断，降低对外依赖。功能模块产品化：将研发成果拆分为三大子系统（光伏、风机、线路巡检），形成标准化产品包（如光伏系统35万元/套），适配不同场站需求。技术迭代协同化：与外部企业（如大疆创新）建立联合研发机制，持续优化算法与硬件性能，例如动态路径规划、火情预警AI模型升级。成效：技术转化率高达241%（投入产出比），形成“研发-专利-产品”闭环，支撑系统在50余座场站落地应用。二、市场推广转化：品牌塑造与渠道拓展北京公司通过多维度市场策略，将技术优势转化为品牌影响力和市场份额：权威认证与品牌背书：获得电力设备管理技术创新五星奖、QC小组活动一等奖等9项行业奖项，树立技术标杆。注册商标“天巡一号”，并在CCTV-10《科幻地带》专题报道，提升公众认知度。展会与行业活动曝光：亮相中国国际服务贸易交易会，面向能源企业、政府部门展示系统功能，吸引潜在客户。电商平台与定制化推广：在集团“电能e购”平台上架产品，简化采购流程，覆盖集团内部新能源场站。针对不同客户需求制定“一场一策”方案，例如为山地场站优化定位算法，为大型风电场提供多机协同巡检服务。三、服务模式转化：从产品销售到全生命周期服务“天巡一号”通过创新服务模式，延伸价值链，提升客户粘性：巡检服务标准化：按“1000元/台/次”提供定期巡检服务，覆盖光伏组件隐裂检测、风机叶片缺陷排查等场景，降低客户初期投入成本。生成标准化巡检报告（含三维建模、缺陷定位），辅助场站精准运维。数据增值服务：利用AI算法分析历史巡检数据，预测设备故障风险（如叶片裂纹扩展趋势），提供预防性维护建议。开发发电效率优化模型，通过热斑修复、组件更换指导提升场站发电量（以50MW场站为例，年减少损失约100万元）。智慧场站整体解决方案：将系统与集团智慧场站平台整合，拓展安防监控（人员闯入识别）、洪涝预警等功能，提供“巡检+管理”一体化服务。探索“按效果付费”模式，例如根据发电效率提升比例收取服务费。