[发明专利]一种光伏电站空地一体化智能运维系统

说明书

本发明一种光伏电站空地一体化智能运维系统，包括无人机平台、地面驱鸟系统、以及多个无线通信模块等；该系统在光伏电站利用无人机平台搭载可见光及红外热像仪双光摄像头进行光伏组件热斑检测，在光伏组件设置灰尘检测模块，配合地面驱鸟系统和光伏组件清扫机器人，由地面监控站根据所检测鸟类和灰尘信息协调控制无人机平台、地面驱鸟系统和光伏组件清扫机器人，通过离线识别方式判断光伏组件热斑情况，实现光伏电站电子化、信息化、智能化、空地一体化巡检及运维；能够进行光伏组件热斑、灰尘自动检测辨识，代替人工远程清洗光伏组件，驱除光伏电站滞留的鸟类，满足光伏电站日常运维需求，可应用于所有光伏电站，具有广阔的应用和推广前景。

技术领域

本发明属于光伏电站运维技术领域，具体涉及一种光伏电站空地一体化智能运维系统。

背景技术

由于太阳能具有取之不尽、用之不竭、安全可靠、不会污染环境和破坏生态平衡等优点，被世界各国视为发展前景最好的可再生能源之一，因此光伏发电技术越来越受到我国政府的高度重视。随着我国光伏电站的持续增加，光伏电站的运维工作越来越受到重视。在实际运行中，灰尘的遮蔽会降低组件对太阳辐射的吸收，影响组件表面散热，降低光电转换效率，而高于组件的杂草、飞溅的泥浆、鸟粪等都会对组件产生不均匀的局部遮挡，久而久之就会形成热斑，从而不同程度地降低组件的输出功率，严重的可导致电池组件局部烧毁，由于热斑效应引起光伏电站起火的事件时有发生，以上种种都给光伏电站的安全运行带来了很大的隐患。随着光伏电站无人、少人值守的发展趋势，热斑检测、积灰检测成为了光伏电站运维中重要的检测指标。传统的光伏组件热斑、灰尘检测方式，是运维工作人员通过升降车，或者采用扫描仪对热斑实施排查，用人工肉眼的观察方式检测灰尘。传统监测方式耗费的时间和人工成本相对较大，对于大型光伏电站来说既耗时又耗力，尚无可靠的在线检测方案，同时众多大型光伏电站由于在安装前期考虑到需要有充足的阳光，多数建在野外或者荒漠等恶劣环境中，运维人员通常难以到达作业区域，给热斑检测和光伏组件清洗带来诸多不便。同时目前市面上尚无基于无人机平台光伏组件热斑自动检测、灰尘监测、光伏电站驱鸟、光伏组件清扫的空地一体化智能运维产品。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种光伏电站空地一体化智能运维系统，能够进行光伏组件热斑、灰尘自动检测辨识，代替人工远程清洗光伏组件，驱除光伏电站滞留的鸟类，满足光伏电站日常运维需求，可应用于所有光伏电站，具有广阔的应用和推广前景，有效减轻光伏电站运维压力，提升光伏电站运维效率经济效益。

本发明是通过以下技术方案来实现的：

一种光伏电站空地一体化智能运维系统，包括无人机平台、地面监控站、光伏组件清扫机器人、灰尘检测模块、地面驱鸟系统、第一无线通信模块、第二无线通信模块、第三无线通信模块、第四无线通信模块和第五无线通信模块；

所述无人机平台通过第一无线通信模块和第二无线通信模块与地面监控站通信，所述无人机平台用于检测光伏电站光伏组件热斑和拍摄可见光视频，并将光伏电站区域可见光视频信息回传至地面监控站，所述光伏组件清扫机器人通过第三无线通信模块和第二无线通信模块与地面监控站通信，所述光伏组件清扫机器人用于清扫光伏组件灰尘，所述灰尘检测模块通过第四无线通信模块和第二无线通信模块与地面监控站通信，所述灰尘检测模块用于检测光伏组件的灰尘，并将灰尘信息回传至地面监控站，所述地面驱鸟系统通过第五无线通信模块和第二无线通信模块与地面监控站通信，地面驱鸟系统用于对光伏电站区域的鸟类进行驱除，所述地面监控站用于离线分析无人机平台拍摄的光伏组件热斑数据，在线分析灰尘检测模块传输的灰尘信息，并根据灰尘信息控制光伏组件清扫机器人控制光伏组件清扫机器人的工作状态，接收无人机平台检测的鸟类信息并控制地面驱鸟系统的工作状态。