潔凈的新能源是能源行業(yè)的大勢(shì)所趨，近年來國家對(duì)新能源的發(fā)展戰(zhàn)略也提升到了一個(gè)全新水準(zhǔn)。隨著光伏產(chǎn)業(yè)近年來的興起，電站的裝機(jī)容量和占地面積愈發(fā)龐大，這對(duì)從事光伏電站的運(yùn)維人員提出了一個(gè)難以解決的問題：如何才能對(duì)場站的組件進(jìn)行高效巡檢，及時(shí)發(fā)現(xiàn)組件問題，減少因?yàn)榻M件問題產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)損失。

無人機(jī)為光伏行業(yè)的運(yùn)維提供了全新的解決方案, 甘肅啟遠(yuǎn)智能科技有限責(zé)任公司作為西北區(qū)域無人機(jī)光伏巡檢的領(lǐng)先機(jī)構(gòu)之一，擁有多行業(yè)無人機(jī)巡檢專利與實(shí)施經(jīng)驗(yàn)，包括整套光伏行業(yè)應(yīng)用解決方案。

2018年7月4日，經(jīng)過11個(gè)小時(shí)的長途跋涉，我們攜帶大疆創(chuàng)新行業(yè)級(jí)無人機(jī)M210、Z30變焦相機(jī)云臺(tái)、XT熱紅外相機(jī)云臺(tái)以及大疆精靈4P兩套無人機(jī)來到了作業(yè)地點(diǎn)，為某光伏電站訂制其使用無人機(jī)進(jìn)行組件及外線巡檢的應(yīng)用方案。

該光伏電站是省級(jí)重點(diǎn)建設(shè)項(xiàng)目，項(xiàng)目平均海拔2495米，總投資20億元。計(jì)劃分4期建設(shè),目前1、2、3期項(xiàng)目總裝機(jī)容量為150MW,我們所服務(wù)的業(yè)主負(fù)責(zé)管理2、3期項(xiàng)目，合計(jì)裝機(jī)容量為100MW。

抵達(dá)電站時(shí)已經(jīng)下午18點(diǎn)左右了，趁著還有點(diǎn)天光，我們用大疆精靈4P先偵察了一下地形。占地面積真不是蓋的，1期和2期裝機(jī)容量就是100MW，請(qǐng)看下圖自行腦補(bǔ)。

不要忘了還有裝機(jī)容量50MW的3期，如下圖：

沒有使用無人機(jī)進(jìn)行巡檢的時(shí)候，面板組件的巡檢基本是靠1組2人，拿著手持式紅外熱像儀順著面板一路走下去，這么大的占地面積再加上跌宕起伏的地形，尋常來說一次完整的巡檢需要大約45個(gè)工作日，起早貪黑的刷朋友圈里面的步數(shù)。見證奇跡的時(shí)刻即將從第二天開始！

工欲善其事，必先利其器！第二天一早，小巧便攜的大疆精靈4P首先出場，其任務(wù)還是偵察地形。和昨晚航拍的工作不一樣，今天小家伙承擔(dān)了更重要的任務(wù)——建立巡檢區(qū)域的正射影像。至于為什么要進(jìn)行這項(xiàng)工作，看到最后大家就會(huì)恍然大悟，暫時(shí)先不點(diǎn)破。

利用大疆創(chuàng)新的iOS應(yīng)用GS Pro的飛行器地圖選點(diǎn)的功能，規(guī)劃出場站的邊界，也就是航測(cè)所需要的邊界圖形。

之后就是建立航測(cè)區(qū)域，進(jìn)行正射影像的采集。

采集正射影像的過程會(huì)比較漫長。某光伏電站的1期和2期的采集時(shí)間大約是105分鐘，3期的采集時(shí)間大約是84分鐘。趁這個(gè)空檔，把遙控器放在一個(gè)面對(duì)航線的高點(diǎn)，曬會(huì)兒高原的太陽吧。

下一個(gè)流程熟悉GIS的朋友就很清楚了，通過快拼來建立正射影像。用來處理正射影像軟件很多，國內(nèi)的數(shù)字綠土、飛馬，國外的ContextCapture（Smart3D）、PIX4D、PhotoScan等，選擇一個(gè)熟悉的建立正射影像備用。

順便也出了一套實(shí)景模型，看起來效果還不錯(cuò)。這次的成果5cm的地面分辨率就足夠使用了。

這次的主角在庫房里憋了兩天，今天終于出場了。大疆創(chuàng)新M210和XT熱紅外云臺(tái)相機(jī)。

用于光伏巡檢的配置建議XT熱紅外相機(jī)云臺(tái)使用19mm的鏡頭，這樣我們可以在70-90m的安全航高，發(fā)現(xiàn)對(duì)組件產(chǎn)生較大影響的熱斑。如果使用廣角鏡頭，飛行的航高太低有可能會(huì)發(fā)生危險(xiǎn)，如果航高太高可能會(huì)產(chǎn)生漏檢。根據(jù)XT熱紅外云臺(tái)相機(jī)的空間分辨率配合19mm的鏡頭，70m-90m的相對(duì)航高是最有效率的。

大疆創(chuàng)新M210的穩(wěn)定懸停和易操作性讓巡檢流程變得異常愜意。XT熱紅外云臺(tái)相機(jī)和行業(yè)級(jí)應(yīng)用DJI PILOT的配合，讓我們獲得了非常清晰的熱斑影像，通過FlirTools也可以對(duì)原始的只有灰度的紅外影像進(jìn)行偽彩加強(qiáng)。

說到熱斑形成的原因，可能是穢物，也可能是面板損壞。就某光伏電站的具體情況來說，很多熱斑產(chǎn)生的原因是人為面板損壞。因?yàn)樵趫稣靖浇叛虻睦相l(xiāng)比較多，在趕羊的時(shí)候會(huì)無心的砸到面板，導(dǎo)致面板組件損壞。下圖中的熱斑就是因?yàn)槊姘鍝p壞產(chǎn)生的。

結(jié)果在轉(zhuǎn)場的時(shí)候，還真看到好幾波放羊的。

巡檢的紅外素材收集完畢之后，之前我們的小兄弟大疆精靈4P建立的正射影像就派上用場了。

XT熱紅外云臺(tái)所拍攝的圖片是包含POS信息的，將POS信息導(dǎo)入到正射影像里面，就能看到缺陷圖片的拍攝位置，通過圖像對(duì)比，能夠很快速的確定是哪一區(qū)哪一組哪一塊板子出現(xiàn)了問題。