太阳能光伏发电系统主要分集中式和分布式，集中式电站一般占地面积广，大多建在我国西北部和一些偏远地区，自然环境较为恶劣；分布式电站一般建在屋顶、大棚和大面积水池上。然而，这些光伏电站并网后带来了大量的运营维护压力，如常规设备检测、光伏板巡检等。传统运维方式采用的是人工巡检，效率低，而且大多依据运维人员经验来判别设备故障，极易产生偏差。同时，在偏远地区恶劣的自然环境下，光伏电站巡检工作是十分困难和危险的。对于农光互补、渔光互补、屋顶电站等光伏区，传统的人工巡检已不能满足需求，无法实现安全高效的光伏巡检目的。

1、  方 案 目 标  

无人机搭载可见光相机、热红外传感器或EL检测设备，采集光伏组件的可见光、热红外图像或EL数据，实现无人机智能化巡检，提高光伏巡检效率和安全性。可见光和热红外图像实时存储，可快速导出至pc端，后续利用无人机智能诊断软件对无人机采集的热红外图像和可见光图像进行智能化处理，实现组件不发电检测、灰尘污垢遮挡、组件裂纹破损等故障引起的热斑自动化诊断和定位。大大提高光伏电站的巡检效率和故障诊断的精确度。

2、 无人机巡检系统 

无人机巡检系统包括无人机系统、数据采集系统、地面智能控制系统、数据分析处理系统等四部分。如图3-1所示：



图3-1无人机巡检系统

2.1、无人机系统

无人机系统配备有超长航时，防护等级高达IP56的工业级多旋翼无人机M6，以及最新的DJI A3 飞行控制器,采用全面优化的姿态解析和多传感器融合算法,精准可靠；集成高清图传，能实时查看相机画面,传输距离远达5公里,图传画质 720P；内置智能电池管理系统，能够实时监控剩余电池电量，系统会自动分析计算出返航和降落所需的电量和时间，避免因电量不足引发的危险。同时可实现20分钟快速充电功能，能在短时间内将电池充满。系统参数表如下：

项  目	参      数
飞行平台	M6
轴   距	805 mm
最大负载重量	4.5kg
GPS悬停精度	垂直：±0.5 m；水平：±2.5 m
最大上升速度	5 m/s
最大下降速度	3 m/s
最大航行速度	18m/s
最大可承受风速	10 m/s（六级）
最大飞行时间	50min

图3-2无人机系统M6

2.2、数据采集系统

数据采集系统包括可见光采集遮挡物、灰尘遮盖状况、红外相机采集热斑情况。分别配置可见光一体化云台相机X5和热红外一体化云台相机XT。X5结合全新影像传感器和强大的处理器，能拍摄4K/30p视频和1600万像素照片。XT热成像相机采用一系列FLIR专有技术，能体现细微的温差，让目标一目了然。系统参数表如下：

项   目	参  数
可见光云台相机	X5
像    素	1600 万像素
照片最大分辨率	4096x2160
ISO 范围	100~25600
视频分辨率	4K
视频格式	MP4/MOV
热红外云台相机	XT
分辨率	640 × 512
镜  头	19 mm
最小焦距	15.3 cm
场景范围（高增益）	-25°C至 135°C
场景范围（低增益）	-40°C 至 550°C
点测温	中心 4×4 温度测量
存  储	Micro SD 卡
照片格式	JPEG, TIFF
视频格式	MP4

图3-3可见光一体化云台相机X5