[发明专利]一种太阳能电站自动巡检系统

说明书

本发明公开了一种太阳能电站自动巡检系统，包括无人机飞行器、雷达监测系统、巡检控制器和后台上机系统，所述无人机飞行器上设有平台，所述平台上设置红外热成像系统，所述巡检控制器通过无线通讯与无人机飞行器的通讯模块连接，所述雷达监测系统和后台上机位系统均与巡检控制器连接，所述雷达监测系统由至少三个FMCW雷达组成，所述FMCW雷达分布于太阳能电站内，所述巡检控制器和后台上机系统置于电站监控室内；所述平台为调节式平台，所述调节式平台与无人机飞行器的通讯模块连接；本发明自动化程序高、稳定性好、对太阳能电池板温度实现有效监测、提高了巡检效率、提高了光伏发电性能指标，具有良好的市场应用价值。

技术领域

本发明涉及太阳能光伏电站检测领域，尤其涉及一种太阳能电站巡检系统。

背景技术

“金太阳示范工程”是国家2009年开始实施的支持国内促进光伏发电产业技术进步和规模化发展，培育战略性新兴产业的一项政策。

自我国2009年实施“金太阳示范工程”以来，太阳能发电产业快速发展，截止2015年底我国光伏发电累计装机容量4318万千瓦，成为全球光伏发电装机容量最大的国家。2016年全国新增光伏电站建设目标为18.1GW。

中小型地面光伏电站每兆瓦装机占地面积为3.36万平方米（大约相当于4.7个足球场面积），大型地面光伏电站每兆瓦装机占地面积为3.19万平方米。

据有关研究表明，光伏电池板质量问题大约占据光伏电站整个故障的50%。第三方检测认证机构北京鉴衡认证中心通过对400多个电站的测试发现，光伏组件主要存在热斑，本身工艺隐裂或破损，直流电弧等质量问题。

一串联支路中被遮蔽的太阳电池组件，将被当作负载消耗其他有光照的太阳电池组件所产生的能量。被遮蔽的太阳电池组件此时会发热，这就是热斑效应。这种效应能严重的破坏太阳电池。有光照的太阳电池所产生的部分能量，都可能被遮蔽的电池所消耗。在这些电池组件上产生了局部温升，引起组件自燃。

2015年5月苹果公司一直引以为傲的位于亚利桑那Mesa的工厂屋顶光伏电站突然起火，现场浓烟四起，光伏组件被烧毁。

由于太阳能光伏电站占地面积大，靠传统的人工巡检方式发现光伏组件的热斑已经不能满足光伏电站发展需要，近年来依靠无人机作为监控平台的技术相继应用于太阳能电站，但其无人机大多都是依靠GPS或北斗导航进行自身定位从而进行巡检，因为室外地形问题，并不能进行比较精确的自身定位，很有可能会导致无人机与室外障碍物发生碰撞导致无人机毁坏。而且通过GPS或北斗导航进行自身定位的无人机在自动巡检过程中，因为地形问题，不能够一直保证无人机与太阳能电池板处于一个合适的距离，从而影响图像的录取和观察。

现有技术存在缺陷，需要改进。

发明内容

为了解决现在技术存在的缺陷，本发明提供了一种太阳能电站自动巡检系统，实现在太阳能电站中对组件的温度情况的监控，从而提高巡检效率，提高光伏发电的性能指标。

本发明提供的技术文案，一种太阳能电站自动巡检系统，包括无人机飞行器、雷达监测系统、巡检控制器和后台上机系统，所述无人机飞行器上设有平台，所述平台上设置红外热成像系统，所述巡检控制器通过无线通讯与无人机飞行器的通讯模块连接，所述雷达监测系统和后台上机位系统均与巡检控制器连接，所述雷达监测系统由至少三个FMCW雷达组成，所述FMCW雷达分布于太阳能电站内，所述巡检控制器和后台上机系统置于电站监控室内；所述平台为调节式平台，所述调节式平台与无人机飞行器的通讯模块连接；所述红外热成像系统用于收集太阳能电池板热成像图像；所述巡检控制器用于分析热成像图像确定每块太阳能电池板的平均温度和局部温度进而判断太阳能电池板的工作状态；所述雷达监测系统用于获取无人机飞行器的三维空间定位；所述后台上机系统作为人机交互界面实现对太阳能电站自动巡检系统的参数设定和显示；太阳能电站内设置无人机停机位，所述无人机停机位上设置无线充电发送模块，所述无人机飞行器上设置无线充电接收模块。