紅外熱像儀在光伏電站中的解(jie)決方(fang)案

光(guang)(guang)伏電站是指一種(zhong)(zhong)充分利(li)用(yong)太(tai)(tai)(tai)陽(yang)(yang)能，并(bing)采用(yong)晶硅板和(he)逆變器(qi)等(deng)材料與電網(wang)相連進(jin)行電力(li)輸送的光(guang)(guang)伏發電系統。光(guang)(guang)伏發電產品(pin)主要(yao)用(yong)于三大方面(mian)：一是為無電場合(he)提供(gong)電源；二是太(tai)(tai)(tai)陽(yang)(yang)能日用(yong)電子產品(pin)，如各(ge)類太(tai)(tai)(tai)陽(yang)(yang)能充電器(qi)、太(tai)(tai)(tai)陽(yang)(yang)能路燈和(he)太(tai)(tai)(tai)陽(yang)(yang)能草地(di)各(ge)種(zhong)(zhong)燈具等(deng)；三是并(bing)網(wang)發電。

光伏(fu)電(dian)站(zhan)的(de)高(gao)(gao)壓設備(bei)相對(dui)來說比較(jiao)分散，而(er)且(qie)在大型的(de)光伏(fu)電(dian)站(zhan)中高(gao)(gao)壓設備(bei)的(de)距離較(jiao)遠，容易出現油(you)溫過高(gao)(gao)、接(jie)線(xian)端子(zi)發熱、斷路器(qi)的(de)保險絲燒斷等(deng)問題，給人工(gong)檢測帶(dai)來了很大的(de)困難。

解(jie)決(jue)方(fang)案為紅外熱像儀(yi)搭載(zai)無(wu)人(ren)(ren)機進行航拍(pai)，熱像儀(yi)通過探(tan)測(ce)物體(ti)本(ben)身發出的(de)紅外線，對景物溫度分布進行成像，提供了比可見(jian)光(guang)相機更(geng)多的(de)信息。確(que)(que)定(ding)(ding)無(wu)人(ren)(ren)機飛(fei)行的(de)位置和方(fang)向，以(yi)及要檢測(ce)的(de)范(fan)圍，將搭載(zai)紅外熱像儀(yi)的(de)無(wu)人(ren)(ren)機設置成平穩(wen)飛(fei)行狀態，通過定(ding)(ding)航軌跡(ji)對光(guang)伏板進行多角度拍(pai)攝，通過熱信號的(de)生成來確(que)(que)定(ding)(ding)太(tai)陽能(neng)電(dian)池(chi)板的(de)受(shou)損情況，實現在(zai)高空(kong)對光(guang)伏組件熱斑效應問題進行檢測(ce)。以(yi)下(xia)為具體(ti)實施方(fang)式：

1、設置檢測(ce)范圍：先通過手動控制無人機(ji)，根據要檢測(ce)電站的(de)具(ju)體情況確定(ding)無人機(ji)在檢測(ce)時要飛行的(de)范圍、每次改變飛行方向的(de)GPS定(ding)位(wei)位(wei)置。

2、路徑規劃：將(jiang)第一步所得的數據輸入無(wu)人機導(dao)航(hang)系統的控制軟件中(zhong)。

3、自動(dong)拍(pai)攝(she)：無人機對光伏組件進行自動(dong)檢測，是由高精(jing)度的(de)紅外熱(re)像儀通過(guo)光伏面板溫度差來檢測面板是否存(cun)在隱患(huan)，在巡檢過(guo)程中定點自動(dong)拍(pai)攝(she)照片。

4、圖(tu)像分(fen)析和標記異常區域(yu)：將無(wu)人(ren)機拍攝的(de)圖(tu)像或(huo)照片用電(dian)腦(nao)軟件進行分(fen)析，對有異常組件的(de)位置進行圖(tu)像標記。

5、生(sheng)(sheng)成報告和故(gu)障處理(li)：對分析后的數(shu)據生(sheng)(sheng)成具體的報告，得(de)出報告后，再(zai)去(qu)人工檢測異常(chang)位(wei)置(zhi)的組件，并(bing)對異常(chang)位(wei)置(zhi)的組件進(jin)行處理(li)與(yu)解(jie)決。

紅外熱(re)像(xiang)儀在光伏電站中的解決方案(an)

拍攝時需注意(yi)以(yi)下幾點(dian)：

1、要避免太陽或強輔助(zhu)光(guang)源的(de)(de)反射，拍攝時應將(jiang)組件在正常(chang)的(de)(de)太陽光(guang)或輔助(zhu)光(guang)源下工(gong)作，或將(jiang)組件在上述光(guang)源的(de)(de)照射下短路，否則熱(re)斑不會出(chu)現(xian)。

2、要(yao)(yao)選(xuan)擇熱敏(min)度較高的(de)紅外(wai)裝備，并且(qie)設備的(de)鏡頭(tou)面軸線需(xu)與(yu)所(suo)要(yao)(yao)拍攝的(de)目標垂直(zhi)，焦距要(yao)(yao)盡量對準。

3、設(she)置(zhi)溫(wen)感時，可先使用自動模式測(ce)量的(de)(de)溫(wen)度(du)范圍(wei)；然后手動設(she)置(zhi)水(shui)平及跨(kua)度(du)，將溫(wen)度(du)范圍(wei)設(she)置(zhi)在最小，并包含有(you)先前測(ce)量的(de)(de)溫(wen)度(du)范圍(wei)。

4、因搭載了高分辨(bian)率(lv)的(de)可見(jian)光(guang)相機和紅外熱像儀(yi)，所以在實際(ji)的(de)運行中會有電池(chi)不夠用，續(xu)航短的(de)情況。

通(tong)過無人機(ji)搭(da)載紅(hong)外熱成像(xiang)設(she)備(bei)對光伏(fu)電站進行熱斑檢(jian)維工(gong)(gong)作，不(bu)僅極大節約(yue)了人力物力成本，還讓(rang)檢(jian)測(ce)工(gong)(gong)作更(geng)加精細化，從而提高了工(gong)(gong)作效率(lv)。

參考資料：

代卓岐. 紅外熱(re)像儀搭載無人機在光伏(fu)電站中的(de)應用[J]. 建筑工程與設計(ji). 2018.