Inspekce fotovoltaické elektrárny pomocí bezpilotních letounů

P1004553

Pravidelná kontrola a údržba fotovoltaické elektrárny dokáže prodloužit její životnost a zvýšit její produktivitu. Velká část inspekcí fotovoltaických elektráren je prováděna pomocí lidských zdrojů, což může být mnohdy zdlouhavé, neefektivní a v případě fotovoltaických elektráren umístěných na střechách budov i nebezpečné.

{}

Výhody inspekce fotovoltaických elektráren pomocí dronu

Rychlost

Oproti inspekci prováděné pomocí ručních termokamer, je inspekce pomocí technologie dronu s termokamerou výrazně rychlejší. Letecká inspekce fotovoltaické elektrárny o výkonu 1MWp trvá přibližně 30 minut.

Bezpečnost

Výhodou využití technologie dronu s termokamerou pro inspekci fotovoltaických elektráren, umístěných na střechách budov, je bezpečnost. Pilot dronu může inspekci provádět z bezpečné vzdálenosti ze země, bez nutnosti se pohybovat na vyvýšených místech. Úplně se tak minimalizuje nebezpečí úrazu, způsobeným pádem.

DJI M300 s kamerou DJI Zenmuse H20T

{}

Snímání podkladů pro inspekci fotovoltaických panelů, je postaveno na pokročilé technologii hybridní kamery DJI Zenmuse H20T v kombinaci s autonomním bezpilotním letounem DJI M300.

{}

Tato technologie umožňuje snímání pomocí 3 snímačů umístěných v jedné kameře, a to v IR spektru v rozlišení 640x512px, ve viditelném spektru v rozlišení 20Mpx pro zoom objektiv a 12Mpx pro širokoúhlý objektiv s úhlem záběru 82,9° + integrovaný LFR dálkoměr.

Metodika snímání podkladů pro následné hodnocení

Základem pro pokročilou termovizní inspekci je pak schopnost letecké soupravy pořizovat radiometrické fotky (termogramy) za předem jasně definovaných podmínek. Tzn. konkrétně nastavená teplotní kalibrace prostředí, přesná vzdálenost kamery od snímaného panelu a přesný úhel snímání panelu. Tohoto je docíleno pomocí laserového dálkoměru (LFR) umístěného přímo v kameře a řady autonomních funkcí bezpilotního letounu. Výstupem jsou pak radiometrická data pořízená za přesně zaznamenaných podmínek.

{}

Kamera má schopnost zaznamenávat radiometrické fotky. To znamená, že teplotní analýzu můžete dělat zpětně v softwaru k tomu určenému, protože teplotní data jsou uložena v každém jednotlivém pixelu. Pokud by kamera radiometrická nebyla, bylo by možné v podstatě pouze pořídit barevnou „termo“ fotku bez teplotních dat. Tím, že se nejedná o fotografie, ale izotermická data, dá se na zpracování těchto dat využít řada analytických nástrojů používajících umělou inteligenci při potřebě rychlého zpracování dat velkých objemů.

Metodika vyhodnocení snímků

Na základě přeletu fotovoltaických panelů a nasnímání dat, jsou diagnostikem vyhodnoceny a označeny fotovoltaické panely, u kterých je následně pořízen detailní snímek. Přelet fotovoltaických panelů je snímán v IR i viditelném spektru a záznam přeletu je označen ve shodě s fyzickým označením jednotlivých panelů.

Na základě vyhodnocení záznamu přeletů fotovoltaických panelů, provede diagnostik zhodnocení stavu panelů a přistoupí k hodnocení detailních snímků na základě radiometrických dat i snímků ve viditelném spektru.

{}

Výsledkem je zhodnocení stavu fotovoltaické elektrárny s důrazem na její další provozování, doporučení nápravných opatření a následně i vyhodnocení vad jednotlivých fotovoltaických panelů. Hodnocení diagnostika je potom shrnuto do vyhodnocující zprávy s uvedením stavu PV pole, výskytu nejčastějších vada popisem jednotlivých vad v detailních záběrech. Tato zpráva má vzhledem ke známému objemu diagnostikovaných vad hlavně souhrnný a hodnotící charakter. Ke zprávě je pak přiložen datový soubor v databázi EXCEL. 

Vlastní vyhodnocení jednotlivých vad fotovoltaických panelů vychází pak z termogramu = termického projevu v ploše panelů, tzn. z termických stop vad panelů. Na základě tohoto postupuje výsledkem vyhodnocení stavu PV pole dané elektrárny a obecná identifikace zjištěných vad.

{}