目前，國(guó)家已把“雙碳”工作納入生態(tài)文明建設(shè)整體布局和經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展全局，圍繞綠色能源儲(chǔ)能戰(zhàn)略加快制定出臺(tái)相關(guān)規(guī)劃、實(shí)施方案和保障措施，加強(qiáng)政策銜接，穩(wěn)妥有序推進(jìn)。

國(guó)家發(fā)展改革委、國(guó)家能源局印發(fā)了《“十四五”現(xiàn)代能源體系規(guī)劃》，強(qiáng)調(diào)了優(yōu)先通過清潔低碳能源滿足新增用能需求并逐漸替代存量化石能源消費(fèi)，就地就近開發(fā)利用，加快負(fù)荷中心及周邊地區(qū)分散式風(fēng)電和分布式光伏建設(shè)，推廣應(yīng)用低風(fēng)速風(fēng)電技術(shù)。在風(fēng)能和太陽(yáng)能資源稟賦較好、建設(shè)條件優(yōu)越、具備持續(xù)整裝開發(fā)條件、符合區(qū)域生態(tài)環(huán)境保護(hù)等要求的地區(qū)，有序推進(jìn)風(fēng)電和光伏發(fā)電集中式開發(fā)，加快推進(jìn)以沙漠、戈壁、荒漠地區(qū)為重點(diǎn)的大型風(fēng)電光伏基地項(xiàng)目建設(shè)。

《“十四五”新型儲(chǔ)能發(fā)展實(shí)施方案》提出促進(jìn)沙漠戈壁荒漠大型風(fēng)電光伏基地開發(fā)消納，配合沙漠、戈壁、荒漠等地區(qū)大型風(fēng)電光伏基地開發(fā)，研究新型儲(chǔ)能的配置技術(shù)、合理規(guī)模和運(yùn)行方式。

此后，《加快農(nóng)村能源轉(zhuǎn)型發(fā)展助力鄉(xiāng)村振興的實(shí)施意見》、《智能光伏產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展行動(dòng)計(jì)劃（2021-2025年）》和《關(guān)于推進(jìn)中央企業(yè)高質(zhì)量發(fā)展做好碳達(dá)峰碳中和工作的指導(dǎo)意見》等政策陸續(xù)發(fā)布，確定了集中式+分布式雙驅(qū)發(fā)展發(fā)展路徑，為未來光伏大爆發(fā)奠定了政策基礎(chǔ)。

從政策演進(jìn)過程來看，國(guó)家層面對(duì)于光伏的發(fā)展支持力度越來越大，從“十一五”的新能源、可再生能源的政策初現(xiàn)，到2020年，支持光伏行業(yè)發(fā)展的政策進(jìn)一步加碼，再到“十四五”期間規(guī)劃編制逐漸落地落細(xì)，明確了集中式和分布式能源并舉的發(fā)展模式，大力提升光伏發(fā)電規(guī)模，政策的支持無(wú)疑是行業(yè)發(fā)展的強(qiáng)大動(dòng)力。

“碳中和”目標(biāo)下“光伏+”綜合應(yīng)用技術(shù)及發(fā)展大勢(shì)襲來，多地政府積極采取行動(dòng)，根據(jù)本地光照資源以及現(xiàn)有光伏規(guī)模行進(jìn)行不同程度的資金扶持，近兩年華東、華南、華北和西北等地已有接近20個(gè)地區(qū)陸續(xù)出臺(tái)了相關(guān)政策，以財(cái)政補(bǔ)貼、政府產(chǎn)業(yè)基金等形式大力推進(jìn)光伏等新能源發(fā)展。其中華東地區(qū)政策出臺(tái)密集，近幾年已有包括浙江、江蘇、上海、安徽下屬市或區(qū)發(fā)布有關(guān)光伏建筑補(bǔ)貼政策；在華南，廣州、深圳、東莞制定了明確的補(bǔ)貼；在北京、山西以及西北的陜西等也有政策接連出臺(tái)。

光伏應(yīng)用場(chǎng)景呈多元化發(fā)展，光伏發(fā)電“后市場(chǎng)”前景可期

在政策晴空下，光伏發(fā)電項(xiàng)目如雨后春筍般布涌現(xiàn)，數(shù)量和規(guī)模與日俱增，中國(guó)新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展迎來了新一波高峰。我國(guó)2021年新增光伏發(fā)電并網(wǎng)裝機(jī)容量5488萬(wàn)千瓦，連續(xù)9年穩(wěn)居世界首位。截至2021年底，光伏發(fā)電并網(wǎng)裝機(jī)容量達(dá)到3.06億千瓦，突破3億千瓦大關(guān)，連續(xù)7年穩(wěn)居全球首位，累計(jì)裝機(jī)容量保持全球第一。隨著光伏市場(chǎng)的飛速壯大，發(fā)電量成為了衡量電站收益的關(guān)鍵因素，光伏運(yùn)維在提升電站效率、降低度電成本方面發(fā)揮著越來越重要的作用，如何提高質(zhì)量控制和運(yùn)維管理效率，是光伏行業(yè)亟待解決的難題。

目前，我國(guó)常見的光伏電站主要分為以下幾大類：

第一類，山地丘陵光伏電站，多建在山區(qū)、丘陵等地，占地面積廣，地勢(shì)起伏劇烈，場(chǎng)站內(nèi)需要運(yùn)維設(shè)備數(shù)量多。在秋冬季節(jié)，路面易結(jié)冰，物資運(yùn)輸比較難，人工巡檢難度高并且不安全，無(wú)人化光伏維護(hù)是大趨勢(shì)。

第二類，沙漠戈壁光伏電站，沙漠、戈壁和荒漠地區(qū)地廣人稀，人力成本高，需要運(yùn)維車巡檢，其地理及氣候條件相對(duì)惡劣，晝夜溫差大，尤其是在典型的暖溫帶干旱性氣候，長(zhǎng)期高溫會(huì)炙烤組件內(nèi)部的線纜或元器件，造成損壞甚至是發(fā)生火災(zāi)，高頻的光伏電站的運(yùn)維就成了首要需求。

第三類，光互補(bǔ)、農(nóng)光互補(bǔ)、水光互補(bǔ)光伏電站，這種形式是將光伏和漁業(yè)、農(nóng)業(yè)、水利等占用大量土地資源的產(chǎn)業(yè)相結(jié)合，做到一舉多得，在空間上做到了立體復(fù)用，但是，后期運(yùn)維人員通行需要乘船或者踏入農(nóng)田中，通行性較差，不方便到達(dá)。

第四類，分布式光伏電站，大多部署在居民、工廠、園區(qū)等建筑物的屋頂上，數(shù)量多，資源分散，單體規(guī)模小，需要人爬上屋頂去勘測(cè)維護(hù)，在實(shí)際工作中不現(xiàn)實(shí)，工作效率低，給企業(yè)帶來極大的成本支出。

第五類，海上光伏，采用漂浮式或者樁基固定式建在海面上，四周無(wú)遮擋，海面不時(shí)會(huì)有大波浪襲來，因此，人工巡檢存在較高的危險(xiǎn)性，需要船舶航行運(yùn)維，亟需無(wú)人化巡檢解決方案。

多種形式的“光伏+”新能源項(xiàng)目百花齊放，意味著加快數(shù)字化技術(shù)，助力光伏成為新能源主力十分迫切，無(wú)人化智慧光伏建設(shè)全生命周期迎來了歷史性的發(fā)展機(jī)遇。

貫穿智慧光伏全生命周期，無(wú)人機(jī)作業(yè)解放人力

無(wú)人化智慧光伏電站建設(shè)全生命周期指的是圍繞光伏電站前期、中期、后期，運(yùn)用科技加快產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新、拓展智能光伏技術(shù)耦合，運(yùn)用于光伏選址勘測(cè)、施工進(jìn)度監(jiān)管、生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)和場(chǎng)站運(yùn)維中。無(wú)人機(jī)具備數(shù)據(jù)采集的優(yōu)勢(shì)，識(shí)別建設(shè)、營(yíng)運(yùn)、維護(hù)等各個(gè)階段存在的風(fēng)險(xiǎn)和隱患因素，運(yùn)用大數(shù)據(jù)技術(shù)和圖像算法技術(shù)確定最佳選址范圍，預(yù)判風(fēng)險(xiǎn)類型及嚴(yán)重程度，從而輔助工作人員制定風(fēng)險(xiǎn)控制決策，縮短光伏電站建設(shè)周期，以達(dá)到提升綠色電力生產(chǎn)效率，降低光伏發(fā)電中安全事故的發(fā)生幾率，做到貫穿光伏全生命周期的精細(xì)化管理服務(wù)。

在光伏電站投入使用后，因各類因素，運(yùn)維需求明顯上升。傳統(tǒng)的光伏運(yùn)維手段是工作人員必須來到光伏場(chǎng)站，高舉掃描儀或借助升降車進(jìn)行太陽(yáng)能板的檢查，危險(xiǎn)系數(shù)高、效率低、成本高，同時(shí)，天氣過熱或過冷都會(huì)對(duì)運(yùn)維人員的作業(yè)產(chǎn)生影響，標(biāo)準(zhǔn)化程度低，不利于企業(yè)的長(zhǎng)久發(fā)展。

而相比于這樣人工巡查方式，無(wú)人機(jī)光伏巡檢系統(tǒng)有著巨大的優(yōu)勢(shì)。由無(wú)人機(jī)自動(dòng)機(jī)場(chǎng)、無(wú)人機(jī)、機(jī)載飛行大腦以及云端智能光伏識(shí)別系統(tǒng)構(gòu)成的無(wú)人機(jī)自動(dòng)光伏巡邏系統(tǒng)，搭載紅外熱成像及可見光設(shè)備，從高空俯瞰光伏電站并快速獲取圖像或視頻數(shù)據(jù)，并回傳至云端的圖像識(shí)別系統(tǒng)，精準(zhǔn)判別出多種設(shè)備故障，如龜裂、污點(diǎn)、蝸牛紋、植被遮擋、損壞、焊帶故障等。

智能化識(shí)別熱斑，實(shí)現(xiàn)光伏組件精細(xì)化運(yùn)維

在大型光伏電站中，光伏板在陽(yáng)光照射下，各類物體，如污垢、雜質(zhì)、灰塵等，對(duì)少數(shù)發(fā)電組件產(chǎn)生遮擋，造成發(fā)電組件承受的照射強(qiáng)度不一。被遮擋的部分升溫遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于未被遮蓋部分，致使其溫度過高，出現(xiàn)燒壞的暗斑。熱斑效應(yīng)會(huì)對(duì)太陽(yáng)能電池造成嚴(yán)重破壞，并縮短其使用壽命，導(dǎo)致大型光伏電廠發(fā)電成本增加。另外，熱斑效應(yīng)會(huì)使電池被遮蔽，進(jìn)而降低大型光伏電站的生產(chǎn)效率，并導(dǎo)致輸出減少。若未能及時(shí)對(duì)熱斑進(jìn)行檢查和有效排除，將為大型光伏電站帶來經(jīng)濟(jì)損失，甚至造成局部電池?zé)龤А⒑更c(diǎn)融化，炸裂蓋板玻璃等。

而無(wú)人機(jī)搭載的紅外熱成像儀，可以利用紅外探測(cè)器和光學(xué)成像物鏡檢測(cè)被測(cè)目標(biāo)的紅外輻射能量分布，紅外輻射能量分布圖形反映到紅外探測(cè)器的光敏元件上，從而獲得紅外熱像圖，這種熱像圖與物體表面的熱分布場(chǎng)相對(duì)應(yīng)，簡(jiǎn)而言之，就是將物體發(fā)出的不可見紅外能量轉(zhuǎn)變?yōu)榭梢姷臒岢上瘢瑥亩i定有熱斑的光伏板。

在大型光伏電站內(nèi)，無(wú)人機(jī)基于采集的光伏田圖片，使用圖像建模軟件對(duì)巡檢區(qū)域進(jìn)行二維建模生成全景圖，將該區(qū)域的光伏情況以更宏觀的形式展示出來，并生成精細(xì)化圖片。熱斑識(shí)別算法自動(dòng)識(shí)別出熱斑，標(biāo)記出熱斑的大小、形成類別和具體位置，并識(shí)別出故障類型，如異常組件存在表面玻璃破損、存在表面污跡或組件內(nèi)部電池片損壞等，從而為運(yùn)維人員提供精確到光伏板內(nèi)部的定位信息，極大地提升工作效率。

助力光伏企業(yè)減負(fù)增效，打造光伏運(yùn)維示范樣板

隨著無(wú)人機(jī)自動(dòng)駕駛技術(shù)的成熟、無(wú)人機(jī)自動(dòng)機(jī)場(chǎng)及光斑識(shí)別智能化系統(tǒng)等軟硬件配套設(shè)施的出現(xiàn)，光伏巡檢不再受限于復(fù)雜的人工操作，也解決了問題缺陷難以定位、后期難以消缺的問題，從現(xiàn)場(chǎng)勘測(cè)、三維地圖建模、地圖標(biāo)定、路徑規(guī)劃、任務(wù)管理與下達(dá)、飛行數(shù)據(jù)采集、缺陷識(shí)別分析、生成報(bào)告到日志存儲(chǔ)，全流程可以無(wú)人化作業(yè)。

復(fù)亞智能無(wú)人機(jī)光伏巡檢系統(tǒng)在貴州部署

目前，復(fù)亞智能無(wú)人機(jī)光伏巡檢系統(tǒng)已被貴州、浙江、江蘇、安徽、江西、遼寧等多個(gè)光伏電站啟用，對(duì)其區(qū)域內(nèi)光伏面板展開無(wú)人機(jī)自動(dòng)巡檢，實(shí)現(xiàn)光伏面板巡檢自動(dòng)化和故障識(shí)別處理自動(dòng)化。

復(fù)亞智能無(wú)人機(jī)光伏巡檢系統(tǒng)云平臺(tái)

在貴州省某70MWp光伏電站內(nèi)，復(fù)亞智能無(wú)人機(jī)光伏巡檢系統(tǒng)已經(jīng)投入到日常光伏電站巡檢中。無(wú)人機(jī)搭載紅外熱成像及可見光設(shè)備從復(fù)亞智能無(wú)人機(jī)自動(dòng)機(jī)場(chǎng)內(nèi)飛出，按照提前規(guī)劃的航線，采集光伏設(shè)備的圖像數(shù)據(jù)。

無(wú)人機(jī)搭載紅外熱成像及可見光設(shè)備，開始數(shù)據(jù)采集

無(wú)人機(jī)巡檢系統(tǒng)將獲取的光伏數(shù)據(jù)進(jìn)行分類、存儲(chǔ)、挖掘、計(jì)算和分析，并利用紅外深度學(xué)習(xí)、圖像識(shí)別、姿態(tài)定位等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)光伏設(shè)備的故障的智能化檢測(cè)，實(shí)現(xiàn)熱斑自動(dòng)分析與定位。在業(yè)務(wù)系統(tǒng)中，無(wú)人機(jī)生成包含巡檢日志、設(shè)備故障地圖、設(shè)備故障類型、設(shè)備故障數(shù)量等多重信息的檢測(cè)報(bào)告和任務(wù)工單，供運(yùn)維人員核查與消缺，并將處理完的結(jié)果反饋至系統(tǒng)，形成完整的任務(wù)閉環(huán)，助力光伏電站精細(xì)化管理。

復(fù)亞智能無(wú)人機(jī)光伏巡檢系統(tǒng)診斷報(bào)告

復(fù)亞智能無(wú)人機(jī)光伏巡檢方案大大提高了光伏巡檢作業(yè)的效率。以面積為3.2平方公里的100MWp的光伏電站為例，由2人組成的檢修小組手持紅外設(shè)備查找熱斑大約需要45個(gè)工作日，而使用無(wú)人機(jī)和自動(dòng)機(jī)場(chǎng)進(jìn)行空中巡檢，每天作業(yè)量大約在2~3平方空里，效率提升15~20倍，準(zhǔn)確性高，耗時(shí)短，不僅節(jié)省了人工成本，還能及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障和缺陷，有力保障了設(shè)備安全運(yùn)行。

能源是人類文明進(jìn)步的重要物質(zhì)基礎(chǔ)和動(dòng)力，攸關(guān)國(guó)計(jì)民生和國(guó)家安全。當(dāng)今世界，新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革深入發(fā)展，新能源和信息技術(shù)緊密融合，無(wú)人化的應(yīng)用使變光伏電站的運(yùn)維模式變得更加智能、高效。一直以來，復(fù)亞智能積極響應(yīng)國(guó)家能源轉(zhuǎn)型號(hào)召，十分重視光伏領(lǐng)域的行業(yè)需求，深耕細(xì)耘，打通了無(wú)人機(jī)在光伏領(lǐng)域巡檢應(yīng)用的堵點(diǎn)，加大了無(wú)人機(jī)技術(shù)在新能源運(yùn)維的成果轉(zhuǎn)化，用數(shù)字技術(shù)的力量促進(jìn)光伏發(fā)電“后市場(chǎng)”的進(jìn)一步革新，推動(dòng)光伏產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。