光伏電站運(yùn)用無人機(jī)飛行性能開展巡檢工作的研究

姚文琳

摘要：由于光伏發(fā)電行業(yè)自身的特點(diǎn)，光伏發(fā)電站通常會建立在比較偏遠(yuǎn)的地區(qū)，涉及設(shè)備也很多，分布區(qū)域也較廣，因此，如果單純依靠人工來對設(shè)備故障以及污損情況進(jìn)行巡檢的話，那么勢必會耗費(fèi)大量的精力和財(cái)力，且準(zhǔn)確率未必能達(dá)到100%。而隨著無人機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，其性能也有了很大的突破，無人機(jī)應(yīng)用在光伏電站進(jìn)行巡檢工作，不僅大大提高了工作效率，而且其不會受到任何地形、環(huán)境的限制，尤其是針對大型集中式電站，其優(yōu)勢更為明顯。本文旨在圍繞光伏電站運(yùn)用無人機(jī)飛行性能開展巡檢工作的必要性以及如何將無人機(jī)的價(jià)值發(fā)揮到最大化提出相關(guān)建議，以期促進(jìn)無人機(jī)在光伏電站應(yīng)用中的快速發(fā)展。

關(guān)鍵詞：光伏電站;無人機(jī);飛行性能;巡檢

如今，在全球范圍內(nèi)，光伏電站的分布可以說是越來越廣，而如何能使巡檢工作效率最大化，無疑是所有光伏行業(yè)的人最關(guān)心的話題。而隨著無人機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展，其更新迭代的頻率也顯著升高，在消費(fèi)領(lǐng)域、工業(yè)領(lǐng)域、航空領(lǐng)域等都能見到無人機(jī)的身影。它憑借著自身的優(yōu)勢，給光伏電站的巡檢工作帶來了更多的便利，使得巡檢效率得到了顯著提升。

一、光伏電站運(yùn)用無人機(jī)飛行性能開展巡檢工作的必要性

從目前來看，由于光伏電站涉及設(shè)備眾多，且分布區(qū)域較廣，因此，為了有效防范環(huán)境因素和設(shè)備故障給電站帶來的巨大損失，對于光伏電站的巡檢工作就顯得尤為重要。但是普通的人工常規(guī)巡檢，不僅效率低下，更重要的是如果出現(xiàn)設(shè)備故障，那么就需要經(jīng)驗(yàn)極豐富的人員才能辨別，而由于人員的不固定性，因此在這方面極易出現(xiàn)差錯(cuò)和紕漏。另外，如果光伏電站建在比較偏遠(yuǎn)、地形較為嚴(yán)峻的區(qū)域，人工巡檢起來面對的困難重重，且人員安全并不能得到有效保證。因此，面對如此巨大的光伏電站后期的運(yùn)維壓力，無人機(jī)是解決這些問題的根本保障。首先無人機(jī)機(jī)身靈巧且方便攜帶，它并不會受到環(huán)境、地域等惡劣因素的影響。在運(yùn)營維護(hù)階段，通過無人機(jī)上掛載的可視光和紅外光設(shè)備，借助成像設(shè)備，能夠?qū)⒀矙z過程中廠區(qū)內(nèi)所有設(shè)備的運(yùn)行情況實(shí)時(shí)同步到后臺供人工或者設(shè)備對傳輸過來的圖像進(jìn)行分析，判斷設(shè)備是否出現(xiàn)故障，如果有，能夠確保及時(shí)解決，從而預(yù)防事故的發(fā)生。

二、提高無人機(jī)在光伏電站開展巡檢工作效率的必要措施

（一）提前制定好飛行航線

在無人機(jī)進(jìn)行巡檢工作之前，首先要做的就是制定好飛行的航線，以確保工作中能夠精準(zhǔn)拍照，大大提高工作效率。如果現(xiàn)場有相關(guān)資料的話，工作人員可以首先參照這些資料對無人機(jī)將要巡檢的區(qū)域進(jìn)行初步勘察并且確定將要巡檢的光伏電站的大小，然后結(jié)合紅外熱像儀的拍攝視角和分辨率，確定無人機(jī)將要飛行的高度，制定好飛行航線，并且對將要拍攝圖像的區(qū)域大小做到心中有數(shù)。只有這樣，才能保證無人機(jī)巡檢工作順利進(jìn)行，才能保證巡檢過程中所拍攝的圖像更精準(zhǔn)，更有利于對光伏電站整體的運(yùn)行情況進(jìn)行分析。

（二）設(shè)置好無人機(jī)的各項(xiàng)參數(shù)

根據(jù)不同的巡檢目標(biāo)，要對無人機(jī)的各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行詳細(xì)設(shè)置。如果需要的是高精度較為精細(xì)的巡查作業(yè)，即可以將無人機(jī)的參數(shù)設(shè)置在太陽板的正上方，因?yàn)檫@樣拍攝出來的圖像分辨率更高，并且能夠準(zhǔn)確確定出現(xiàn)故障的位置，且精度較高，但是這樣做，無人機(jī)的工作效率較為低下，一般主要應(yīng)用于精確判斷故障位置和原因的時(shí)候。而如果想要全方位的巡檢整個(gè)光伏電站的運(yùn)行情況，則需要將無人機(jī)的飛行高度設(shè)置的高一些，攝像頭的視角增大，如此設(shè)置就能夠提高無人機(jī)視角的覆蓋率，將更多的太陽板拍攝下來，但是這樣設(shè)置將大大降低太陽板的成像分辨率和對某一特定故障的辨別質(zhì)量。

（三）注重對無人機(jī)的保養(yǎng)和維護(hù)

首先，在所有無人機(jī)的設(shè)備中，對于電池壽命的保養(yǎng)是重中之重。因?yàn)闊o人機(jī)是靠電池來延續(xù)工作，如果電池不能夠續(xù)航，那么將直接影響無人機(jī)的工作。因此在無人機(jī)進(jìn)行工作之前一定要首先檢查電池情況，對于其日常保養(yǎng)要格外注意。例如錯(cuò)誤充電方式、對電池不注重保暖和熱身，都將極大縮短電池的壽命，特別需要強(qiáng)調(diào)一點(diǎn)的是錯(cuò)誤充電方式可能還會引起火災(zāi)，一定要格外注意。

另外，對于無人機(jī)自身的保養(yǎng)和維護(hù)工作同樣至關(guān)重要。尤其是在遇到惡劣的天氣情況時(shí)，在使用完之后一定要對無人機(jī)進(jìn)行檢查和保養(yǎng)工作，例如在下雨天工作之后，工作人員應(yīng)立即對它進(jìn)行斷電處理并擦干機(jī)身水分，以確保機(jī)身干燥。當(dāng)然，如果遇到沙塵暴，或者是在沙漠地帶對光伏電站進(jìn)行巡檢工作的時(shí)候，在工作結(jié)束之后同樣要對機(jī)身進(jìn)行盡快處理，以避免沙塵影響機(jī)身內(nèi)部零件的正常使用。

三、結(jié)語

總之，隨著無人機(jī)在光伏電站巡檢工作中發(fā)揮的作用越來越大，就需要更多相關(guān)人員對提高其工作效率，對它本身進(jìn)行保養(yǎng)和維護(hù)工作等方面提出更多相關(guān)的專業(yè)建議，從而盡可能減少光伏電站的經(jīng)濟(jì)損失，為其日后在更多領(lǐng)域發(fā)揮更強(qiáng)大的作用保駕護(hù)航。

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