无人机技术在太阳能检测中大放异彩

世界’不可否认,该国的人口越来越关注环境。客户和市民通过投票和邮袋投票的方式表达了他们的高度意识,以期减少废物并获得更清洁的能源。科学家认为化石燃料供应 递减,越来越多的私营和公共部门组织正在转向可再生能源,例如风能和太阳能。令人印象深刻的是,预计在30年内,太阳能将占美国总发电量的21%。

专家预测,未来几年内,欧盟的太阳能采用率还将增长81%。据最近 DJI网络研讨会,德国,西班牙,法国,荷兰和意大利即将产生全部欧洲光伏能源的75%以上

除了庞大的太阳能农场的增长外,房主还希望使用太阳能电池板来降低能源成本。根据 太阳能行业协会:“住宅安装帮助美国太阳能市场(截至2019年第三季度)同比增长了45%,并为15个州的住宅太阳能有史以来最好的季度做出了贡献。”今年,加州推出了 2020年太阳能授权,要求所有新房屋都包括太阳能电池板(有些例外)。

而且,尽管太阳能发电场和现场安装不断增长,但在维护和检查方面,建筑商面临着新的往往是危险的挑战。随着个人飞行员和公司逐步增加定制化技术,无人机技术已面临挑战 检验服务 适用于多面板设施和单个建筑工地。

太阳能电池板如何工作?

在深入探讨无人机检查主题之前,重要的是要了解太阳能的工作原理。首先,你有阳光–巨大的炎热黄色……好吧,你知道那部分。无论如何…

太阳能电池板是光伏系统的一部分。每个面板包括几个吸收阳光(光子)的单元。然后,光子被烘焙的半导体转换为电子。电子产生以电压测量的电流,然后为建筑物或房屋供电。要深入了解太阳能,请查看 事情怎么样.

太阳能公司在历史上一直派遣工人爬上屋顶,以进行预检查以及安装后的维护。除跌倒外,工人还面临电击危险。

根据OSHA的一份报告:

“太阳能行业的工人有可能遭受各种严重危害,例如电弧闪光(包括电弧闪光烧伤和爆炸危险),电击,跌落以及热灼伤危险,这些伤亡可能导致人身伤亡。”

每年,大约 100-150名太阳能技术员 死于瀑布。显然,无人机为太阳能电池板检查提供了更安全的解决方案。

无人机飞行使工人可以在面板安装之前对屋顶进行测量,从而使计划人员可以通过数字地图将结构,深度和其他因素考虑在内。安装后,无人机可以收集热和3D图像和数据以定位故障点-电池故障,焊料损坏,连接故障和太阳能电池退化。技术人员可以通过在线门户或设备应用程序分析和共享航空数据。

无人机太阳能检测的优势

资料品质

与手动分析相比,无人机检查可提供高质量的数据。配备适当的传感器阵列后,无人机可以在不到15分钟的时间内自动飞过屋顶,收集统一的数据。然后可以将数据传输到生成可行报告的专业软件。

成本/时间

无人机检查不仅需要更少的工人(因此需要更少的工时),而且无人机收集数据的速度比手动检查快50倍以上。无人机检查公司Measure表示:“我们的经验已超过1.5吉瓦的安装太阳能。在每兆瓦的基础上,由于提高效率而节省的成本从每兆瓦1,074美元到1,717美元不等,平均每兆瓦成本节省1,254美元。”

除了比传统方法更准确外,太阳能检查无人机每次执行任务所需的时间要少得多。正如Measure发言人指出的一项特定任务:“手动检查的结果以99%的准确性反映了无人机数据的结果,但是手动检查花费了2天,而无人机花费了2个小时。”

方法

由于无人机在传感器有效载荷方面是一种灵活的技术,因此检查人员可以部署热/红外摄像机,RGB摄像机,LIDAR和其他精密探测器。

热成像

DJI Europe企业产品经理Eduardo Rodriguez在最近的一次网络研讨会上说:“具有热成像有效载荷的无人机使操作员可以在数小时内完成整个太阳能发电场的操作,而使用手动方法只需几天。” “它们提高了数据量和质量并降低了成本。”

用于热任务的一些顶级产品包括:

大疆Zenmuse XT2热像仪 –提供640×完成有效的太阳能电池板检查需要480热分辨率;集成了高分辨率FLIR热传感器和4K可视摄像机;具有温度警报,热跟踪, FLIR MSX,等温线和调色板选择。

FLIR Vue Pro –带有4K彩色成像器的相对实惠的热成像摄像机;包括机载记录和飞行控制器与内置数据收集功能的集成;元数据可以通过GPS,IMU,磁力计和气压计嵌入。

RGB相机

虽然热图像可以提供定量分析(即,有关温度的可衡量指标等),但正确的检查需要高分辨率摄像机提供生动的图像-定性分析。太阳能电池板维护专家通常可以通过查看现场视频来诊断问题。

罗德里格斯(Rodriguez)指出:

“使用无人机,除了提高效率和降低成本外,我们还可以捕获热数据和RGB数据,这确实非常重要。仅执行热检查可能会导致误报,这意味着我们可能会误识别非电问题,例如弄脏,阴影或动物筑巢,并且您可能会误以为这些实际上不是电问题。 。”

例如,DJI的Zenmuse Z30数码变焦具有30倍的光学变焦和高达6倍的数字变焦,可实现最佳的数据/图像捕获。

激光雷达

激光雷达(光检测和测距)技术可产生并测量快速的激光脉冲。它可以通过计算脉冲释放到脉冲被反射和接收之间的时间来测量从传感器到目标区域的距离。

使用LiDAR,太阳能电池板使用者可以确定屋顶接收到多少阳光,这有助于确定太阳能电池板的最佳放置位置。 激光雷达可以对景观建模,计算高度,屋顶坡度和地形以生成3D点云。

 

大众文化通常将商业和环境视为对立的力量,但’在现实中不一定是正确的。技术驱动的太阳能革命可能才刚刚开始,无人机服务业的爆炸式增长,近年来,以惊人的速度推出新的创新,为企业和环境事业都创造了双赢局面。 。

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关于作者

杰森·里根(Jason Reagan)

杰森·里根(Jason Reagan)是一位科技新闻记者和内容营销创始人。自2014年以来,Jason涉足商用无人机行业。 Jason于1996年以新闻工作者的身份开始职业生涯,此后撰写和编辑了数千篇引人入胜的新闻文章,博客文章,新闻稿和在线内容。 推特:@JasonPReagan |电子邮件:[email protected]