太阳能光伏技术在可持续清洁能源中占据重要地位，其中光伏电池的利用是近年来发展最为迅速、充满活力的领域之一，也是备受关注的项目之一。维护和监控太阳能电池板的成本有时令人望而却步。今天，我们将介绍一个由德国政府采用的案例，该案例验证了利用热像仪进行空中高效检查太阳能电池板的有效性和商业可行性！
在德国，TOPAGmbH是FLIR的高级合作伙伴，该公司率先采用了空中检查太阳能电池板的创新检测方法。TOPAGmbH是一家专业的高质量测量技术和热成像行业集成商，作为FLIR和EXTECH产品的主要分销商，专门提供FLIR技术用于各种具有挑战性的应用。该公司与专门从事有人驾驶和无人驾驶飞机中使用安全关键技术的工程公司DGmbH合作开发了基于人工智能的系统，该系统可以确保无人机飞行中捕获的图像具有地理参考性，并能自动检测和分类太阳能电池板上的缺陷。
在这个系统中，集成了FLIR热像仪，以实现快速检测。在政府的资助下，AID和TOPA正在利用FLIR热成像技术降低大规模检测太阳能电池板的成本和时间限制。相比于手动地面检查可能需要数月的时间，无人机检查只需要数周，但效率仍然不高。因此，将检查提升到高速飞行的飞机上可以提高效率，但确保准确性将面临挑战。为了解决这一问题，设计了一个具有完全自主的人工智能解释和地理参考功能，以及实时缺陷检测功能的系统。
在试验中，一架载人飞机与FLIRA700配对，在300米高空飞行，以高速捕捉太阳能电池板的精确热读数。以30m/s的速度行驶会面临图像模糊和失真的问题，因为热像仪需要8-10毫秒才能捕捉图像。为了解决这一问题，AID使用几何原理设计了一个巧妙的解决方案，以确保图像清晰、数据可用且信息丰富。
FLIRA700固定安装式红外热像仪具有精确检测和识别制造和工业等过程中热问题所需的强大监控能力。该设备能提供多视场角镜头选项、同时查看多个图像流、电动调焦控制，可选通过传输压缩辐射测量图像流。A700机身小巧，符合GigEVision和Genam标准，能简化与现有监控系统的集成。这种高速检测方法每小时可覆盖2平方公里，使其能够在短短几个小时内获得大规模太阳能发电场的准确读数，从而节省了电力公司高达80%的成本。
在该系统中，TOPA和AID开发的人工智能通过FLIRA700获取读数，然后通过监测记录的温度和检测结果来分析计算哪些面板过热或有过热的危险。有故障的单元温度比正常运行的单元高得多，因为热量无法消散并继续在故障面板内积聚。发现有故障的太阳能电池板对于保护资产和最大限度地减少进一步损害至关重要。系统内的人工智能会整理所有检测的热成像数据，并为每张图像绘制出一个具备地理参考的位置，从而可以尽快根除有故障的设备，最大限度地减少人工和维护成本。
AIDInnovation董事总经理AlexanderPrendinger表示：我们很高兴能够开发一个旨在提高太阳能电池板效率的系统，为全球应对气候变化做出贡献。FLIRA700是此次试验的完美搭档。它是高性价比和功能性强的完美结合，既能提供富有洞察力的热图像，又足够轻，可以与万向节设置完美配合。我们对TeledyneFLIR的产品和服务都非常满意，这是我们选择与他们长久合作的主要原因之一。
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