本发明专利技术提供了一种应用于光伏组件的智能巡检系统，巡检系统包括无人机、服务器、定位模块、采样模块、光照检测模块、协同巡检模块，定位模块、采样模块、光照检测模块均设置在无人机上，并与无人机可拆卸连接；定位模块用于对无人机当前位置进行定位，以配合光照检测模块对采光量进行采集；采样模块用于对光伏组件进行采样，以获取光伏组件表面的污渍状况；协同巡检模块用于对光伏组件的地面一侧进行巡检，以配合无人机对同一巡检点位进行多角度的巡检；光照检测模块用于对当前环境的采光发电量进行检测。发明专利技术通过协同巡检模块与采样模块的配合，对光伏组件的上两侧进行协同巡检，有效提升对光伏组件巡检和护理的效率的精度。提升对光伏组件巡检和护理的效率的精度。提升对光伏组件巡检和护理的效率的精度。
【技术实现步骤摘要】
一种应用于光伏组件的智能巡检系统
[0001]本专利技术涉及光伏发电厂巡检
，尤其涉及一种应用于光伏组件的智能巡检系统。
技术介绍
[0002]现有光伏组件巡检技术主要有人工巡检方式、无人机巡检方式。人工巡检方式耗费人力物力，巡检效率低，很难达到光伏电站的要求。无人机巡检在检测精度上易受干扰、使用成本高，还需要建立成像数据库，难以满足光伏电站的实际需求。同时，分布式的光伏发电系统由于自身为分布式发电系统，在对分布式光伏发电系统进行检测存在人工成本过高的问题，而且无人机巡检并不适用于分布式光伏发电系统，使分布式光伏发电系统的光伏组件的故障检测问题凸显。
[0003]如CN108449050B现有技术公开了一种应用于光伏发电系统的光伏组件智能巡检方法，光伏电站以及分布式光伏发电系统的光伏组件数量庞大，系统结构复杂，单个光伏组件的损坏、老化以及光伏组件的遮挡问题，将会影响整个光伏板的供电质量，甚至会因某些光伏组件的损坏、老化以及遮挡问题而使整个光伏电站的MPPT点偏移。同时还存在光伏组件上会积累鸟粪、灰尘和破损，会造成热板效应，引起串联失配，降低组件发电效率，严重的会损坏组件，引发火灾。
[0004]另一种典型的如CN114115361A的现有技术公开的一种基于光伏电站的无人机巡检系统及其巡检方法，随着无人机在光伏电站检测的应用，相比人手持热像仪，检测效率大大提高，但是人工规划路线和人工识别问题缺陷的工作量也很繁重，还存在人因检测失效的问题。由于光伏电中光伏组件数量巨多且呈多片区分布，使得整体飞行距离增加，飞行检测难度加大。平原电站相对容易规划检测路线，山地光伏电站还基本上靠人工手控飞行，还存在飞机信号丢失的危险。
[0005]为了解决本领域普遍存在巡检效率低、障碍物遮挡无法识别、交互性能差、巡检路线无法规划和信号极易丢失等等问题，作出了本专利技术。
技术实现思路
[0006]本专利技术的目的在于，针对所存在的不足，提出了一种应用于光伏组件的智能巡检系统。
[0007]本专利技术采用如下技术方案：
[0008]一种应用于光伏组件的智能巡检系统，所述巡检系统包括无人机和服务器，还包括定位模块、采样模块、光照检测模块、协同巡检模块，所述服务器分别与所述定位模块、采样模块、光照检测模块、协同巡检模块、无人机连接；所述定位模块、采样模块、光照检测模块均设置在所述无人机上，并与所述无人机可拆卸连接；
[0009]所述定位模块用于对所述无人机当前位置进行定位，以配合所述光照检测模块对采光量进行采集；
[0010]所述采样模块用于对所述光伏组件进行采样，以获取所述光伏组件表面的污渍状况；
[0011]所述协同巡检模块用于对所述光伏组件的地面一侧进行巡检，以配合所述无人机对同一巡检点位进行多角度的巡检；
[0012]所述光照检测模块用于对当前环境的采光发电量进行检测，以确定各个光伏组件的发电效率；
[0013]所述光照检测模块包括光照采集单元和发电监控单元，所述发电监控单元用于对各个位置的各个所述光伏组件的发电效率进行监测；所述光照采集单元对当前环境的采光发电量检测；
[0014]其中，所述光照采集单元包括支撑座、光伏测试板、调整构件和电力参数测试仪，所述支撑座用于对所述光伏测试和所述调整构件进行支撑；所述光伏测试板用于对当前环境的采光发电量进行测试，以确定当前位置的发电损失指数Loss；所述电力参数测试仪对所述光伏测试板的发电效率进行计算；
[0015]其中，根据下式计算所述光伏测试板的发电指数Generation：
[0016][0017]式中，P为光伏测试板的最大输出电功率；P
out
为辐照度；K为光伏测试板的面积；T
S
为光伏测试板的实时温度；T0为光伏测试板的额定工作温度；Convert为光伏测试板功率温度系数，其值根据所述光伏测试板的固有参数确定；
[0018]获取所述发电监控单元对无人机所在位置的所述光伏组件的发电效率Q，并与所述发电指数根据进行比对，存在：
[0019]Q＜D
[0020]式中，D为监测阈值，其中，所述监测阈值D根据下式进行计算：
[0021]D＝a
·
Generation+b
[0022]式中，a为面积转换基数，其值与所述光伏组件与光伏测试板的面积之比有关；b为环境干扰因子，其值与光伏测试板与太阳的直射角度有关；
[0023]若无人机所在位置的所述光伏组件的发电效率Q小于监测阈值D，则触发异常预警；当出现异常预警，则通过所述无人机上的所述采样模块和协同巡检模块对异常预警的位置的光伏组件进行重复巡检。
[0024]可选的，所述定位模块包括定位单元和传输单元，所述定位单元用于对所述无人机的实时位置与光伏组件的巡检点位进行比较；所述传输单元用于将所述定位单元与所述服务器和所述协同巡检模块进行传输，以确定所述无人机当前的位置与设定巡检点位的偏差；
[0025]所述定位单元包括定位器和数据缓存器，所述定位器被构造为获取所述无人机的实时位置；所述数据缓存器用于对所述定位器的数据进行缓存；
[0026]其中，各个所述光伏组件的巡检点位由操作者进行设定。
[0027]可选的，所述协同巡检模块包括地面巡检单元和协同交互单元，所述地面巡检单元用于对所述光伏组件的地面一侧进行巡检，以配合所述无人机对光伏组件进行多角度巡检；
[0028]所述协同交互单元用于将所述地面巡检单元与所述无人机进行协同交互，以实现数据的交互传输。
[0029]可选的，所述地面巡检单元包括地面巡检车、采集构件和转向构件，所述采集构件用于对所述光伏组件的地面一侧进行采集；所述转向构件用于对所述采集构件的采集角度进行调整；所述地面巡检车用于跟随所述无人机的移动轨迹进行移动，以配合所述无人机对光伏组件的地面一侧进行图像或视频数据的采集；
[0030]其中，所述采集构件和所述转向构件均设置在所述地面巡检车上。
[0031]可选的，所述协同交互单元包括支撑平台、配对器、交互构件和引导构件，所述配对器用于将所述地面巡检单元与所述无人机进行配对，以建立交互传输通道；所述交互构件根据所述无人机的飞行路径与所述地面巡检单元的巡检路线进行传输；所述引导构件用于对所述无人机的巡检点位进行引导；
[0032]所述支撑平台用于对所述交互构件、所述配对器和所述引导构件进行支撑。
[0033]可选的，所述交互构件包括信号采集器和控制指令传输器，所述信号采集器用于捕获所述无人机和所述地面巡检单元的信号；所述控制指令传输器将交互指令向所述无人机和地面巡检车进行传输，以实现所述无人机和地面巡检车的同步交互。
[0034]可选的，所述支撑平台分布在光伏发电厂的周侧，以对所述无人机和所述地面巡检单元进行协同交互。
[0035]可选的，所述采样模块包括采样单元和回传单元，所述采样单元用于对所述光伏组件的表面进行图像或视频数据本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种应用于光伏组件的智能巡检系统，所述巡检系统包括无人机和服务器，其特征在于，所述巡检系统还包括定位模块、采样模块、光照检测模块、协同巡检模块，所述服务器分别与所述定位模块、采样模块、光照检测模块、协同巡检模块、无人机连接；所述定位模块、采样模块、光照检测模块均设置在所述无人机上，并与所述无人机可拆卸连接；所述定位模块用于对所述无人机当前位置进行定位，以配合所述光照检测模块对采光量进行采集；所述采样模块用于对所述光伏组件进行采样，以获取所述光伏组件表面的污渍状况；所述协同巡检模块用于对所述光伏组件的地面一侧进行巡检，以配合所述无人机对同一巡检点位进行多角度的巡检；所述光照检测模块用于对当前环境的采光发电量进行检测，以确定各个光伏组件的发电效率；所述光照检测模块包括光照采集单元和发电监控单元，所述发电监控单元用于对各个位置的各个所述光伏组件的发电效率进行监测；所述光照采集单元对当前环境的采光发电量检测；其中，所述光照采集单元包括支撑座、光伏测试板、调整构件和电力参数测试仪，所述支撑座用于对所述光伏测试和所述调整构件进行支撑；所述光伏测试板用于对当前环境的采光发电量进行测试，以确定当前位置的发电损失指数Loss；所述电力参数测试仪对所述光伏测试板的发电效率进行计算；其中，根据下式计算所述光伏测试板的发电指数Generation：式中，P为光伏测试板的最大输出电功率；P
out
为辐照度；K为光伏测试板的面积；T
S
为光伏测试板的实时温度；T0为光伏测试板的额定工作温度；Convert为光伏测试板功率温度系数，其值根据所述光伏测试板的固有参数确定；获取所述发电监控单元对无人机所在位置的所述光伏组件的发电效率Q，并与所述发电指数根据进行比对，存在：Q＜D式中，D为监测阈值，其中，所述监测阈值D根据下式进行计算：D＝a
·
Generation+b式中，a为面积转换基数，其值与所述光伏组件与光伏测试板的面积之比有关；b为环境干扰因子，其值与光伏测试板与太阳的直射角度有关；若无人机所在位置的所述光伏组件的发电效率Q小于监测阈值D，则触发异常预警；当出现异常预警，则通过所述无人机上的所述采样模块和协同巡检模块对异常预警的位置的光伏组件进行重复巡检。2.根据权利要求1所述的一种应用于光伏组件的智能巡检系统，其特征在于，所述定位模块包括定位单元和传输单元，所述定位单元用于对所述无人机的实时位置与光伏组件的巡检点位进行比较；所述传输单元用于将所述定位单元与所述服务器和所述协同巡检模...
【专利技术属性】
技术研发人员：曹世鹏，
申请(专利权)人：众芯汉创北京科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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