[实用新型]基于北斗与SLAM融合的大型光伏电站自动运维系统有效

专利信息
申请号: 202020142390.7 申请日: 2020-01-22
公开(公告)号: CN212218481U 公开(公告)日: 2020-12-25
发明(设计)人: 陈娜;陈丽 申请(专利权)人: 苏州菲沃博新能源有限公司
主分类号: B25J9/16 分类号: B25J9/16;B08B1/00;B08B1/04;B08B3/02
代理公司: 暂无信息 代理人: 暂无信息
地址: 215000 江苏省苏州市相城*** 国省代码: 江苏;32
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摘要:
搜索关键词: 基于 北斗 slam 融合 大型 电站 自动 维系
【说明书】:

本实用新型涉及光伏运维技术领域,公开了一种基于北斗与SLAM融合的大型光伏电站自动运维系统,该系统包括至少一台设有北斗通讯模块及边缘计算处理器的运维机器人,在该运维机器人上还设有可与边缘计算处理器信息交互的视觉传感器、红外热像仪、激光雷达感知器;北斗通讯模块通过SPI与边缘计算处理器通信,在北斗通讯模块内还设有Mesh模块,边缘计算处理器内设有多个SLAM算法模块。有益效果是:利用各传感器精确检测热斑具体位置与大小,并借助Mesh组网技术与SLAM算法,在得到整个区域光伏板热斑分布图像的同时,还可精准计算出热斑所造成的抵消发电量。最后通过北斗自带的短报文技术将热斑精准位置等信息,无阻碍地传递给远方数据中心。

技术领域

本实用新型涉及光伏组件技术领域,特别涉及一种基于北斗与SLAM融合的大型光伏电站自动运维系统。

背景技术

光伏组件作为光伏电站的核心组成成分,任何一个小问题都能带来巨大的损失,而“热斑效应”无疑是最让人头痛的问题,因为热斑可能会导致整个光伏组件损坏。据了解,一块约占电池1/60面积的热斑,将影响整块光伏电板 1/3的发电量,同时也会导致光伏组件的使用寿命至少减少10%。严重情况下,将会永久性破坏太阳能电池组件、甚至烧毁组件,造成无法弥补的损失。

“热斑效应”是指:光伏组件在阳光的照射下,部分组件受到遮挡物遮挡而无法正常工作。被遮挡的组件的电流、电压发生了变化,使得组件局部电流与电压增大,从而使得被遮挡光伏组件升温远远大于未被遮盖部分,致使温度过高出现烧坏的暗斑。

遮挡物可能是灰尘、泥巴、树叶、鸟粪等明显遮挡物,也有可能是阴影等不明显遮挡物。被遮挡的光伏组件会消耗整正常光伏组件所产生的部分能量或者所有能量,降低输出功率。

除了遮挡物之外,组建中的某些电池单片本身缺陷也可能使组件在工作时局部发热,同样也会形成热斑效应。

为了检测光伏组件热斑,本技术领域人员做出了大量努力。然而,本案实用新型人依然发现了现有技术还存在以下不足:

人工巡检,肉眼不易发现组件热斑问题;组件面积过大,巡检周期长,热斑发现不及时;光伏电站地势及环境较为复杂情况下,人工巡检安全隐患大。

无人机巡检,不能精准的标记出热斑的位置,无法精准的判断热斑的程度。

为了解决现有技术不足,本案发明人发明了一种基于北斗与SLAM融合的大型光伏电站自动运维系统。

实用新型内容

本实用新型实施方式的目的在于提供一种基于北斗与SLAM融合的大型光伏电站自动运维系统,该系统包括至少一台设有北斗通讯模块及边缘计算处理器的运维机器人,在该运维机器人上还设有可与所述边缘计算处理器进行信息交互的视觉传感器、红外热像仪、激光雷达感知器;

所述北斗通讯模块通过SPI总线与所述边缘计算处理器通信相连,在所述北斗通讯模块内还设有可无线自组网的Mesh模块,所述边缘计算处理器内还设有多个SLAM算法模块;

所述SLAM算法模块包括视觉SLAM模块、激光雷达SLAM模块、多机SLAM 模块,以及与上述各SLAM模块交互通信且具有深度学习能力的中央处理SLAM 模块。

其中,所述运维机器人包括至少一对相互平行且带有支架的行走机构、清洁组件、标记组件、动力电源,以及两端分别固定在成对的所述支架上的第一连杆、第二连杆、第三连杆;

所述北斗通讯模块及所述边缘计算处理器均设于所述支架上,多个所述视觉传感器分别设于所述第一连杆和所述第三连杆内,所述红外热像仪则设于所述第二连杆内,所述激光雷达感知器设于所述标记组件上。

所述清洁组件包括带有毛刷的转动杆、两端固定在所述支架上的第一滑杆、穿置在该第一滑杆上并可沿其滑行的清洁机、两端固定在所述支架上且穿过该清洁机的第一螺杆、设于所述支架上用以驱动所述转动杆转动的转动电机;

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