紅外熱像儀在光伏電站中的解決方案

光伏電站是指一種充分利用太陽能，并采用晶硅板和逆變器等材料與電網(wǎng)相連進(jìn)行電力輸送的光伏發(fā)電系統(tǒng)。光伏發(fā)電產(chǎn)品主要用于三大方面：一是為無電場合提供電源；二是太陽能日用電子產(chǎn)品，如各類太陽能充電器、太陽能路燈和太陽能草地各種燈具等；三是并網(wǎng)發(fā)電。

光伏電站的高壓設(shè)備相對來說比較分散，而且在大型的光伏電站中高壓設(shè)備的距離較遠(yuǎn)，容易出現(xiàn)油溫過高、接線端子發(fā)熱、斷路器的保險絲燒斷等問題，給人工檢測帶來了很大的困難。

解決方案為紅外熱像儀搭載無人機(jī)進(jìn)行航拍，熱像儀通過探測物體本身發(fā)出的紅外線，對景物溫度分布進(jìn)行成像，提供了比可見光相機(jī)更多的信息。確定無人機(jī)飛行的位置和方向，以及要檢測的范圍，將搭載紅外熱像儀的無人機(jī)設(shè)置成平穩(wěn)飛行狀態(tài)，通過定航軌跡對光伏板進(jìn)行多角度拍攝，通過熱信號的生成來確定太陽能電池板的受損情況，實(shí)現(xiàn)在高空對光伏組件熱斑效應(yīng)問題進(jìn)行檢測。以下為具體實(shí)施方式：

1、設(shè)置檢測范圍：先通過手動控制無人機(jī)，根據(jù)要檢測電站的具體情況確定無人機(jī)在檢測時要飛行的范圍、每次改變飛行方向的GPS定位位置。

2、路徑規(guī)劃：將第一步所得的數(shù)據(jù)輸入無人機(jī)導(dǎo)航系統(tǒng)的控制軟件中。

3、自動拍攝：無人機(jī)對光伏組件進(jìn)行自動檢測，是由高精度的紅外熱像儀通過光伏面板溫度差來檢測面板是否存在隱患，在巡檢過程中定點(diǎn)自動拍攝照片。

4、圖像分析和標(biāo)記異常區(qū)域：將無人機(jī)拍攝的圖像或照片用電腦軟件進(jìn)行分析，對有異常組件的位置進(jìn)行圖像標(biāo)記。

5、生成報告和故障處理：對分析后的數(shù)據(jù)生成具體的報告，得出報告后，再去人工檢測異常位置的組件，并對異常位置的組件進(jìn)行處理與解決。

紅外熱像儀在光伏電站中的解決方案

拍攝時需注意以下幾點(diǎn)：

1、要避免太陽或強(qiáng)輔助光源的反射，拍攝時應(yīng)將組件在正常的太陽光或輔助光源下工作，或?qū)⒔M件在上述光源的照射下短路，否則熱斑不會出現(xiàn)。

2、要選擇熱敏度較高的紅外裝備，并且設(shè)備的鏡頭面軸線需與所要拍攝的目標(biāo)垂直，焦距要盡量對準(zhǔn)。

3、設(shè)置溫感時，可先使用自動模式測量的溫度范圍；然后手動設(shè)置水平及跨度，將溫度范圍設(shè)置在最小，并包含有先前測量的溫度范圍。

4、因搭載了高分辨率的可見光相機(jī)和紅外熱像儀，所以在實(shí)際的運(yùn)行中會有電池不夠用，續(xù)航短的情況。

通過無人機(jī)搭載紅外熱成像設(shè)備對光伏電站進(jìn)行熱斑檢維工作，不僅極大節(jié)約了人力物力成本，還讓檢測工作更加精細(xì)化，從而提高了工作效率。

參考資料：

代卓岐. 紅外熱像儀搭載無人機(jī)在光伏電站中的應(yīng)用[J]. 建筑工程與設(shè)計. 2018.