光伏電站智能化營運，光伏電站智能化運維的優點

光伏電站智能化營運，光伏電站智能化運維的優點。随着新能源的不斷開發利用，光伏電站的建設規 模不斷擴大，但光伏電站的實際運作品質并不理想。 主要原因是國内光伏電站運作維護技術發展相對緩慢， 運維新技術的開發、運用與建設規模不比對，難以滿 足光伏電站高品質、低成本的運作要求。智能化運維 技術的開發運用能最大限度地縮短運作巡檢時間，通 過全面記錄光伏電站系統的運作情況，可以及時發現 系統中的故障問題，切實提升整體運維管理水準，提 升光伏電站的經濟效益和社會效益。

光伏電站智能化運維的意義

1 實時監測系統運作

通過智能化運維，能夠實時監測整個光伏電站的 建設和運作情況，確定系統各項運作參數按照系統質 量标準要求正常運轉。在光伏電站系統運作過程中， 智能化運維還可以利用現代化和智能化的技術手段， 對系統隐蔽故障或者異常情況進行及時預警，并精準 定位故障位置，分析系統的故障類型和故障發生原因， 為運維人員提供科學的故障解決方案，縮短系統故障 維修時間，提升故障解決效率 。

2 減少人力資源成本

智能化運維技術的應用能在一定程度上減少人力 資源成本，提升光伏電站運作的經濟效益。在智能化 運維中，還可以利用大資料技術和網際網路技術，将光 伏電站周邊環境條件因素納入電站的資料庫，這些數 據資源對于防阻塞、除塵等運維方案的制訂有重要的 支撐作用。

3 實作精準管理智能化運維能夠實作不同光伏電站之間的資源信 息共享，并通過雲計算、數字資訊等技術精準地預測 光伏電站瞬時功率和年發電量等參數，有助于實作光 伏電站運維的精準管理 。

光伏電站智能化運維技術

1 智能運維無人機技術

部分光伏電站建在山區、沙地等區域，很難通過 人工巡檢實作光伏電站的運維巡檢，而應用智能無人 機技術能夠有效解決此問題。智能運維無人機可以搭 載紅外成像相機或者可見光成像相機等，對光伏電站 相關區域進行元件紅外檢測、表面灰塵檢測、隐裂檢 測等，實時監測與診斷光伏電站的運作情況。 智能運維無人機主要包括動力部分、支撐部分和 控制部分，具有荷載小、機動靈活的特點，可以根據 實際的運維檢測任務配置相應的任務裝置。

在實際使 用中，首先需要标注、導入作業區域，然後在系統中 設定任務高度、路徑間隔、飛行起始點、航點間隔等 參數，這樣智能無人機就可以自行設計和規劃巡檢飛 行路線，并在實際飛行過程中自動調整起降和飛行。 如果巡檢區域記憶體在障礙物，可以提前進行訓示備注， 以確定無人機在規劃路徑時順利躲避障礙物。智能無人機在飛行過程中可以拍攝光伏電站運作 狀态，所拍攝的照片可以通過基于 OpenCV 開發的圖 像拼接程式進行離線拼接處理，以生成相應的三維全 景圖像。這為光伏電站運維狀況的監測和控制提供了 重要的資訊支撐。

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2 光伏元件自動清洗技術

光伏元件是保障光伏電站正常運轉的基礎，灰塵、 雨雪等遮蓋物的存在很容易影響光伏元件的性能，降 低光伏電站的發電效率。是以，光伏元件自動清洗技 術也是光伏電站智能化運維的重要技術手段。現階段， 常用的光伏元件自動清洗技術主要是采用清洗機器人 清洗或者改變光伏元件自身的結構使其完成自動清洗。

清洗機器人的主要應用模式有單排清洗、跨排清 洗和便攜式清洗等。單排清洗是僅針對單排光伏元件 的清洗方式；跨排清洗能夠實作多排光伏元件的清洗， 但是耗水量較大，應用穩定性較差；便攜式清洗的應 用較靈活，但是受機器人電池容量的限制，使用效率 并不高。 對于光伏元件自身結構的調整，一方面可以通過 調整元件結構來實作。例如，在太陽能電池闆的連接配接 闆上安裝振動器，定期啟動振動器可以自動清除電池 闆上的遮蓋物，以保證光伏發電效率。另一方面，可 以優化光伏元件自身的結構材料。

例如，采用玻璃面 闆的光伏元件可以在其表面增設一層超親水性材料作 為自清潔材料，比較典型的是二氧化钛材料，這種材 料能夠與玻璃發生一定的實體或者化學反應，使其呈 現自清潔的效果。目前，光伏元件自清潔材料的制備 存在一定的難度，需要在材料性能與發電效率方面加 大研究力度。 光伏元件自動清洗裝置與無人機技術可以配合使 用，當無人機檢測到的熱斑超過系統設定值時，系統 會将相關資訊傳至清洗裝置，驅使清洗裝置清洗元件 表面，直至熱斑資訊達到正常設定值。

3光伏元件功率預測技術

光伏元件功率預測是根據光伏電站運作的影響因 素科學地預測、分析光伏電站的運作功率。從時間維 度上劃分，功率預測可以分為超短期、短期和中長期 預測，其預測方法也比較多樣，包括實體方法、數學 統計分析等。 現階段，比較先進的預測系統是光伏并網系統與 新型光伏發電功率預測元件系統，該預測系統主要包 括光伏發電系統、數值天氣預報系統、預測資料庫系統、光伏發電功率預測系統、EMS 能量管理系統。

其中， 數值天氣預報系統可以測量、收集與分析光伏電站所 在區域一段時間範圍内的光照量、氣溫、日照時間等 天氣資訊；預測資料庫系統可以存儲光伏電站運作時 的各方面曆史資料；光伏發電功率預測系統可以在前 兩個資料系統的基礎上，采用特定的預測算法建構科 學的功率預測模型，預測光伏電站的輸出功率；EMS 能量管理系統在軟體和硬體系統功能的支撐下，通過 采集、分析系統運作資料來調整發電計劃，實作對發 電功率預測系統的實時管理，確定發電計劃的科學性 和合理性。

光伏電站智能化運維的發展政策

1 建立健全運維計劃

完善的運維計劃是保障光伏電站智能化運維管理 工作正常開展的重要基礎。運維計劃的制訂要面向整 個系統，其主要内容包括上網電量的預算、發電量的 預算及運維管理工作中的應急處理措施等。運維計劃 的制訂需要充分結合光伏電站的運作情況和實際工作 要求，經過層層審批，經準許後才可以落實與執行。 科學嚴謹的運維計劃是運維工作開展的基礎，是電站 系統管理工作順利開展的重要保障。

2 培養高素質的運維團隊

光伏電站智能化運維管理服務涉及線上客服與線 下實施，運維服務的主要工作内容是監控管理、裝置 營運整修、打包售後服務及客戶投訴處理等。各項運 維服務工作的開展需要由專業的從業人員來執行，以 確定對系統中的故障問題進行專業的排查與維護。如 果涉及客戶投訴，需要有相應的客服進行溝通，以及 時處理客戶回報的問題。是以，運維管理服務隊伍的 專業性是滿足使用者需求的根本保障。一支高素質的運 維服務團隊不僅能夠提升系統問題的處理效率，在一 定程度上提高光伏電站的經濟效益，而且對于樹立電 站企業的良好社會形象也尤為關鍵。

3 積極運用先進技術手段

光伏電站智能化運維管理工作中需要積極運用互 聯網、大資料及雲計算等技術。運用網際網路技術，能 夠在故障問題發生的第一時間上報，進而實作故障的 修複、排除；應用大資料技術，能夠實作光伏電站的 技術化管理，進而大大節省人工成本，大資料資訊庫 的建立可以為相關的運維管理工作提供全面的資料信 息，為管理業務流程的精細化提供重要的支撐。

4 鼓勵光伏電站的技術革新

随着社會的發展和科學技術的進步，光伏電站在 實際應用中要不斷革新，朝着數字化、智能化和高效 化的方向發展。例如，可以對光伏電站現有低速傳輸 通道進行更新改造，確定光伏電站在視訊、語音等方 面的通信傳輸的高容量、高穩定性和有序性，将系統 資訊全部上傳到雲上加以存儲，并通過大資料技術對 資料資訊加以分析與展示，為從業人員的分析和決策 提供重要依據。

同時，光伏電站智能化運維需要積 極引進創新性理念，在滿足客戶利益和企業效益的條 件下，推動光伏電站朝着高精尖方向有序發展。 此外，在光伏電站智能化運維工作中的運用物聯 網技術能夠實作遠端資料的采集，相關傳輸過程由無 線傳感網絡完成，具有智能化和微型化的特點。物聯 網技術的應用能夠有效減少資料資訊失真的情況，是 光伏電站智能化運維發展的重要方向。

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