[发明专利]一种无人值守光伏电站智能保障方法及系统

说明书

本申请提供一种无人值守光伏电站智能保障的系统，用于在包括清洗机器人的光伏电站的巡检，包括安装座、机械臂、摄像头、工作台、温度传感器、通信模块和控制器，所述机械臂带动所述摄像头和所述温度传感器分别采集光伏板正反面的可见光图像和温度数据。本申请还包括一种无人值守光伏电站智能保障方法，通过判定光伏板及接线头的温度数据或光伏板的电压判定光伏板是否异常。采用本申请提供的无人值守光伏电站智能保障方法和系统，无需人员巡检，自动探测组件的故障并提高巡检及故障检测效率，及时提示检修人员进行维护，避免故障组件影响其他组件的运行，降低故障组件影响光伏电站安全运行的风险。

技术领域

本申请涉及光伏发电技术领域，尤其是涉及一种无人值守光伏电站智能保障方法及系统。

背景技术

1839年，法国科学家贝克雷尔发现，光照能使半导体材料的不同部位之间产生电位差。这种现象后来被称为“光生伏特效应”，简称“光伏效应”。1954年，美国科学家恰宾和皮尔松在美国贝尔实验室首次制成了实用的单晶硅太阳电池，诞生了将太阳光能转换为电能的实用光伏发电技术。20世纪70年代后，随着现代工业的发展，全球能源危机和大气污染问题日益突出，可再生能源成为人们关注的焦点。太阳能每秒钟到达地面的能量高达80万千瓦，假如把地球表面0.1%的太阳能转为电能，转变率5%，每年发电量可达5.6×1012千瓦小时，相当于世界上能耗的40倍。正是由于太阳能的这些独特优势，20世纪80年代后，太阳能电池的种类不断增多、应用范围日益广阔、市场规模也逐步扩大。20世纪90年代后，光伏发电快速发展，到2006年，世界上已经建成了10多座兆瓦级光伏发电系统，6个兆瓦级的联网光伏电站。

光伏电站是通过太阳能电池方阵将太阳能辐射能转换为电能的发电站称为太阳能光伏电站。为保障光伏电站长期可靠稳定运行，光伏电站需要定期巡检，了解设备的运行状况，进行后期运维服务。光伏电站传统运维模式为2名巡检人员，每天巡检组件是否损坏，拿电流表逐一检测，巡视一遍需要花费7-10天，根据人工经验判断故障问题，对人员经验依赖性强，人工成本高，设备故障发现效率低，影响电站效益。

现有技术中，新型的光伏电站的运维模式为利用无人机对光伏电站进行巡检，基于无人机采集光伏板发电运行数据信息。由于光伏电站中光伏组件数量多且光伏电站幅员辽阔，现有的无人机巡检系统的研发主要集中在无人机的巡检路线设计方面，对于光伏组件故障的判定主要通过图像识别判定光伏板是否发生异常。

公开号为CN113673418A，公开日为2021年11月19日的中国专利，公开了一种光伏电站智能无人巡检系统及智能巡检终端，利用智能巡检终端代替人工对光伏电站中的光伏组件进行巡检，响应控制终端发送的巡检指令，按照预设路径在光伏组串间移动，在移动过程中近距离获取光伏组件的图像和空间位置信息，并将光伏组件的图像和空间位置信息发送到控制终端，使控制终端对接收到的光伏组件的图像进行异常识别，并确定存在异常的光伏组件的空间位置信息，有效提高了巡检效率，降低了巡检人力成本。

当图像采集模块发生故障或者摄像头因天气及光线等原因拍摄的图像不清楚时导致巡检系统判定光伏板发生故障的结果不准确，因此，急需一种对无人值守光伏电站光伏板故障判定技术，提高对光伏板故障检测的效率。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供一种无人值守光伏电站智能保障方法及系统，采用本发明提供的无人值守光伏电站智能保障方法及系统，无需人员巡检，自动探测组件的故障并提高巡检及故障检测效率，及时提示检修人员进行维护，避免故障组件影响其他组件的运行，降低故障组件影响光伏电站安全运行的风险。

本发明提供一种无人值守光伏电站智能保障系统，用于在包括清洗机器人的光伏电站的巡检，

包括安装座、机械臂、摄像头、工作台、温度传感器、通信模块和控制器，

所述安装座固定安装在所述清洗机器人上，所述机械臂安装在所述安装座上，