太陽能是目前使用比較多的可持續(xù)清潔能源之一，在太陽能的有效利用中，太陽能光電利用是近些年來發(fā)展最快，最具活力的研究領(lǐng)域，也是最受矚目的項(xiàng)目之一。但維修和監(jiān)控太陽能電池板的成本有時(shí)高得令人望而卻步。今天，小菲就來給大家說一個(gè)德國(guó)政府選用FLIR熱像儀，驗(yàn)證空中高效檢查電池板的有效性和商業(yè)可行性的真實(shí)案例！
Teledyne FLIR在德國(guó)的高級(jí)合作伙伴——TOPA GmbH，率先采用空中檢查電池板的創(chuàng)新檢測(cè)方法。TOPA GmbH是一家專業(yè)的高質(zhì)量測(cè)量技術(shù)和熱成像行業(yè)集成商。作為FLIR和EXTECH產(chǎn)品的主要分銷商，它專門提供FLIR技術(shù)，用于各種具有挑戰(zhàn)性的應(yīng)用。
本次它與專門從事有人駕駛和無人駕駛飛機(jī)中使用安全關(guān)鍵技術(shù)的工程公司AID GmbH合作開發(fā)一個(gè)基于人工智能的系統(tǒng)，該系統(tǒng)將確保無人機(jī)飛行中捕獲的圖像完全具有地理參考性，可自動(dòng)檢測(cè)和分類太陽能電池板上的缺陷。具體是如何操作的呢？一起來瞧瞧~
集成FLIR熱像儀，實(shí)現(xiàn)快速檢測(cè)
在政府資助的支持下，AID和TOPA正在使用FLIR熱成像技術(shù)來降低大規(guī)模檢測(cè)太陽能電池板的成本和時(shí)間限制。
手動(dòng)地面檢查可能需要數(shù)月時(shí)間來排查太陽能發(fā)電場(chǎng)，而無人機(jī)檢查只需要數(shù)周時(shí)間，但效率仍然較低。因此，在高速飛行的飛機(jī)上進(jìn)行空中檢查效率更高，但準(zhǔn)確檢查將成為一項(xiàng)挑戰(zhàn)。
那么該如何解決這個(gè)問題呢？設(shè)計(jì)一套具有完全自主的人工智能解釋和地理參考功能，以及實(shí)時(shí)缺陷檢測(cè)功能的系統(tǒng)就變得很重要。
在試驗(yàn)中，一架在300米高空飛行的載人飛機(jī)與FLIR A700配對(duì)，來高速捕捉太陽能電池板的精確熱讀數(shù)。然而，以30m/s的速度行駛會(huì)面臨圖像模糊和失真的問題，因?yàn)闊嵯駜x需要8-10毫秒才能捕捉圖像。為了解決這一問題，并確保圖像清晰且數(shù)據(jù)可用，AID用幾何原理設(shè)計(jì)了一個(gè)巧妙的解決方案，從而確保圖像清晰，數(shù)據(jù)可用且信息豐富。
FLIR A700
FLIR A700固定安裝式紅外熱像儀具有精確檢測(cè)和識(shí)別制造和工業(yè)等過程中熱問題所需的強(qiáng)大監(jiān)控能力。其能提供多視場(chǎng)角鏡頭選項(xiàng)、同時(shí)查看多個(gè)圖像流、電動(dòng)調(diào)焦控制，可選通過 Wi-Fi 傳輸壓縮輻射測(cè)量圖像流。A700機(jī)身小巧，符合GigE Vision和GenICam標(biāo)準(zhǔn)，能簡(jiǎn)化與現(xiàn)有監(jiān)控系統(tǒng)的集成。
這種正在開發(fā)的高速檢測(cè)方法每小時(shí)可覆蓋2平方公里，使其能夠在短短幾個(gè)小時(shí)內(nèi)獲得大規(guī)模太陽能發(fā)電場(chǎng)的準(zhǔn)確讀數(shù)。高效率的檢測(cè)，可以讓電力公司節(jié)省了80%的成本！
精準(zhǔn)定位故障單元，幫助企業(yè)節(jié)約成本
TOPA和AID開發(fā)系統(tǒng)中的AI通過FLIR A700獲取讀數(shù)，然后通過監(jiān)測(cè)記錄的溫度和檢測(cè)結(jié)果來分析計(jì)算哪些面板過熱或有過熱的危險(xiǎn)。
有故障的單元比正常運(yùn)行的單元件的溫度高得多，因?yàn)闊崃繜o法消散并繼續(xù)在故障面板內(nèi)積聚。更糟糕的是，這可能會(huì)導(dǎo)致周圍設(shè)備接連老化。因此，及早找到有故障的太陽能電池板對(duì)于保護(hù)資產(chǎn)和最大限度地減少進(jìn)一步損害至關(guān)重要。
系統(tǒng)內(nèi)的人工智能會(huì)整理所有檢測(cè)的熱成像數(shù)據(jù)，并為每張圖像繪制出一個(gè)具備地理參考的位置，從而可以從源頭上盡快根除有故障的設(shè)備，最大限度地減少人工和維護(hù)成本。
AID Innovation董事總經(jīng)理Alexander Prendinger表示：“我們很高興能夠開發(fā)一個(gè)旨在提高太陽能電池板效率的系統(tǒng)，為全球應(yīng)對(duì)氣候變化做出貢獻(xiàn)。FLIR A700是此次試驗(yàn)的完美搭檔。它是高性價(jià)比和功能性強(qiáng)的完美結(jié)合，既能提供富有洞察力的熱圖像，又足夠輕，可以與萬向節(jié)設(shè)置完美配合。我們對(duì)Teledyne FLIR的產(chǎn)品和服務(wù)都非常滿意，這是我們選擇與他們長(zhǎng)久合作的主要原因之一。”
