Dowiedz się, jak drony i sztuczna inteligencja pomagają w kompleksowych inspekcjach fotowoltaicznych

Energia jest podstawowym składnikiem ludzkiej ewolucji. Napędza gospodarkę i podtrzymuje życie, jakie znamy. Obecnie nasza relacja związana z energią znajduje się w punkcie zwrotnym.

Potrzeba uniezależnienia się od paliw kopalnych jest ważniejsza niż kiedykolwiek. Oprócz ocieplenia klimatu, kwestia wojny wysunęła na pierwszy plan temat niezależności energetycznej. Rewolucja oparta na odnawialnych źródłach energii jest nieunikniona.

Jednym z najbardziej obiecujących odnawialnych źródeł energii jest energia słoneczna. Systemy fotowoltaiczne absorbują energię słoneczną i przekształcają ją w energię elektryczną. Każdy panel składa się z modułów i ogniw słonecznych, które muszą działać wydajnie, aby wygenerować maksymalną ilość energii.

To właśnie tutaj drony wkroczyły do akcji, skanując rozległe farmy fotowoltaiczne w ułamku czasu w porównaniu do tradycyjnych metod inspekcji. To również tutaj rozwój sztucznej inteligencji i analizy danych jest niezwykle obiecujący. Drony mogą gromadzić ogromne ilości danych, podczas gdy systemy uczenia maszynowego mogą szybko wykrywać nieprawidłowości i usterki. Obie technologie mają kluczowe znaczenie dla nowej generacji inspekcji infrastruktury odnawialnej, w której zautomatyzowane gromadzenie danych umożliwia szybką i proaktywną eksploatację.

Od 2014 roku portugalska firma programistyczna Aeroprotechnik stoi na czele tej rewolucji, dostarczając kompleksową platformę, która umożliwia zarządzającym aktywami i przeprowadzanie inspekcji na dużą skalę.

Drony usprawniają inspekcje farm fotowoltaicznych

Bez zaawansowanych ładunków użytkowych, inspekcja farmy fotowoltaicznej za pomocą drona byłaby niezwykle trudna. DJI Mavic 2 Enterprise Advanced i Matrice 300 RTK sprawiły, że pomiary termowizyjne z powietrza stały się przystępne cenowo, kompaktowe rozmiary urządzeń sprawiają, że zespoły inspekcyjne mają o wiele większą mobilność. Łącząc dane termowizyjne i obrazowanie RGB, można precyzyjnie zlokalizować i naprawić problemy wpływające na wydajność paneli, takie jak zanieczyszczenia i uszkodzenia modułów.

Inspekcje z powietrza opierają się zarówno na zdjęciach termowizyjnych, jak i RGB. Dane termowizyjne mogą wyraźnie pokazać usterki i obszary budzące obawy, podczas gdy dane RGB mogą uzupełnić analizę i pomóc zarządzającym zasobami zidentyfikować rodzaj usterki, na którą patrzą.

Drony są obecnie uznanym i niezbędnym narzędziem dla zarządzających zasobami energii słonecznej. Stanowią kluczowy element inspekcji PV, ponieważ są punkt pośredni między inspekcją przeprowadzaną na ziemi – która nie jest skalowalna – a inspekcją niskiej jakości / niskiej szczegółowości przeprowadzaną przez samolot. Drony mogą zapewnić jakość na dużą skalę. Obecnie wszyscy nasi klienci są otwarci na przeprowadzanie inspekcji przy użyciu dronów.

– mówi Ricardo Regueira, dyrektor ds. rozwoju biznesu w Aeroprotechnik

Przebieg inspekcji farmy fotowoltaicznej

Oto jak sprawnie mogą przebiegać inspekcje farm fotowoltaicznych przy użyciu dronów i analizy AI. Analizy i raporty są generowane, gdy dron jest jeszcze w powietrzu…

1 – Planowanie misji

Przed startem należy upewnić się, że parametry lotu zostały dostosowane do danej lokalizacji. Rzeczy, o których należy pomyśleć, obejmują natężenie promieniowania w danym miejscu, wybór optymalnej rozdzielczości piksela terenowego (GSD) i wysokości lotu, a także ustawienia nakładania się gromadzonych danych. Praca w przyzwoitym oświetleniu na niższej wysokości zaowocuje większą wiernością danych i przyniesie lepsze wyniki, ale wykonanie misji zajmie więcej czasu.

W przypadku regularnych inspekcji te parametry lotu można zapisać i powtórzyć, aby zapewnić porównywalne dane w czasie.

2 – Rozpoczęcie misji

Dron startuje i rozpoczyna z góry określony lot mapujący, stopniowo gromadząc i przesyłając dane w trakcie lotu. Gromadzenie danych jest autonomiczne i oparte na chmurze od początku do końca. Gromadzone są obrazy termowizyjne i RGB.

3 – Synchronizacja w czasie rzeczywistym i wykrywanie nieprawidłowości

Inwentaryzacja zasobów farmy fotowoltaicznej jest synchronizowana i analizowana w ciągu kilku sekund. Wszelkie anomalie i usterki wymagające dalszej uwagi są wyróżniane. Pęknięcia, rozwarstwienia, zażółcenia i ślady ślimaków aż do poziomu ogniw fotowoltaicznych są rozpoznawane i oznaczane przez sztuczną inteligencję. Tworzony jest cyfrowy bliźniak farmy PV, który integruje dane 2D i 3D wraz z danymi elektrycznymi, układami logicznymi i numerami seryjnymi.

4 – Analiza danych

Dane z drona można przeglądać na bieżąco. Można wybrać poszczególne panele, aby przyjrzeć się im bliżej, z różnymi opcjami palety kolorów, aby umożliwić łatwe wykrywanie usterek.

5 – Zautomatyzowane raporty po wykonanym locie

Zautomatyzowane raporty są generowane za pomocą jednego kliknięcia, zapewniając jasny wgląd i przydatne dane dla zespołów serwisowych.

Korzyści płynące z kompleksowego procesu inspekcji

Połączenie inspekcji AI i analityki przeniosło wydajność korzystania z dronów na wyższy poziom. Korzyści z inspekcji UAV są liczne: ogromna oszczędność czasu, niższe koszty i perspektywa wykrywania nieprawidłowości na dużą skalę. Wczesne wykrywanie usterek z większą dokładnością zapewnia jeszcze większe oszczędności dla zarządzających aktywami.

Inspekcje termowizyjne są zazwyczaj przeprowadzane raz w roku. Jednak ze względu na pogodę, degradację i inne rodzaje zakłóceń wpływających na sprzęt przez cały rok, te coroczne kontrole pozostawiają czas na nieefektywność. Rozwiązanie Aeroprotechnik umożliwia zautomatyzowane inspekcje, które na czas zwracają uwagę na problemy, aby chronić wyniki finansowe właścicieli farm fotowoltaicznych i zminimalizować straty produkcyjne.

Mamy autonomiczne, kompleksowe rozwiązanie o nazwie Real-Time Inspection, które automatyzuje inspekcje, zmieniającą drona w narzędzie pracy i umożliwiającą przeprowadzanie inspekcji co tydzień lub co miesiąc w celu ciągłego monitorowania zakładu.

– Ricardo Regueira, dyrektor ds. rozwoju biznesu w Aeroprotechnik

Typowe inspekcje lotnicze generują ogromne ilości danych, które są następnie przetwarzane w chaotycznym przepływie pracy. Dzięki Aeroprotechnik inspekcje mogą być przeprowadzane bez uszczerbku dla jakości danych lub ponoszenia ogromnych kosztów. Rozwiązanie wprowadza do sektora bezprecedensowy poziom automatyzacji w celu ciągłej optymalizacji wydajności.

Proces rozpoczyna się od automatycznego gromadzenia danych. Obrazy są następnie automatycznie przetwarzane przez sztuczną inteligencję przed wygenerowaniem spersonalizowanych raportów – a wszystko to w ułamku czasu, jaki zespół potrzebowałby na analizę danych termicznych i wizualnych. Efekt końcowy? Zamknięta pętla, która nie wymaga interwencji człowieka w celu wyeliminowania niezauważonych usterek między corocznymi inspekcjami.

Aby dowiedzieć się więcej o rozwiązaniach Aeroprotechnik do inspekcji paneli fotowoltaicznych, odwiedź stronę internetową firmy tutaj.