Multi-platforma dronov pre autonómne solárne inšpekcie, vytváranie digitálnych dvojčiat

Nový prístup k inšpekciám založeným na dronoch-je zameraný na riešenie jednej z rastúcich výziev v oblasti solárnej energie-v meradle: ako zbierať presné údaje z čoraz väčších fotovoltaických zariadení v rámci obmedzených prevádzkových okien.

 

Izraelská technologická spoločnosť vHive vyvinula softvérovú platformu, ktorá koordinuje viacero dronov počas solárnych inšpekcií, pričom kombinuje autonómne plánovanie letov, termálne zobrazovanie, (červené, zelené a modré) mapovanie RGB a možnosti digitálnych dvojčiat. Podľa spoločnosti je systém navrhnutý tak, aby umožnil solárnym operátorom vykonávať rozsiahle-prieskumy bez toho, aby sa spoliehali na vysoko špecializovaných pilotov dronov.

 

Táto technológia je založená skôr na komerčne dostupných dronoch než na lietadlách vyrobených na mieru-. Daniel Tomer, zakladateľ a technický riaditeľ vHive, vysvetlil, že zameraním spoločnosti nie je vývoj nového dronu, ale vytvorenie softvérovej infraštruktúry potrebnej na efektívnu prevádzku flotíl dronov.

 

„Začali sme od začiatku skúmať-digitalizáciu vo veľkom rozsahu,“ povedal pre magazín pv. "To z hľadiska produktu viedlo k rozhodnutiam o produkte, ako je používanie bežných--policových dronov."

 

Platforma v súčasnosti podporuje termálne drony DJI Matrice 4, ktoré podľa spoločnosti poskytujú nákladovo-efektívne riešenie tepelných inšpekcií. Podľa Tomera stojí každá jednotka okolo 7 500 dolárov a dá sa ľahko prepravovať ako súčasť väčšieho inšpekčného nastavenia.

 

Koordinácia viacerých dronov
Hlavnou technologickou výzvou podľa vHive nie je samotný dron, ale koordinácia viacerých lietadiel počas jedinej inšpekčnej misie. "Jediný dron je jednoduchý. Kliknete na tlačidlo a letí," povedal Tomer. "Ak potrebujete lietať s dvoma dronmi súčasne, ak to robíte sami, musíte urobiť niečo také, čo je nemožné."

 

Vysvetlil, že manuálna koordinácia niekoľkých dronov si vyžaduje nepretržitú komunikáciu medzi operátormi vrátane informácií o polohe, nadmorskej výške a dráhach letu. „Ak chcete použiť viacero dronov, opäť to nebude možné,“ povedal. "Koordinácia flotily a organizovanie zhromažďovania všetkého komplexným spôsobom je niečo, čo robí systém."

 

 

Namiesto toho, aby lietali vo formácii, sú drony pridelené oddelené oblasti PV miesta. Softvér rozdelí oblasť kontroly na sekcie pomocou algoritmov a každému dronu priradí vlastnú oblasť. "Používame sofistikované algoritmy na segmentáciu oblasti do rôznych regiónov a každý dron pokrýva svoj vlastný región," povedal Tomer.

 

Spoločnosť uviedla, že drony sú zámerne oddelené, aby sa zvýšila bezpečnosť. Keď sa batéria dronu vybije, operátor ju vymení a pokračuje v misii. „Operátor sa namiesto letového operátora stáva správcom batérie,“ vysvetlil Tomer. "Potrebujú len vymeniť batérie a dron neustále stúpa a klesá."

 

Denné okno
Veľké fotovoltaické elektrárne predstavujú osobitné výzvy pre konvenčné metódy kontroly, najmä preto, že tepelné merania vyžadujú vhodné poveternostné podmienky a podmienky ožiarenia.

 

Tomer uviedol, že prevádzkovatelia majú často len obmedzené denné okno na tepelné kontroly. "Máte veľmi malé časové okno, počas ktorého môžete skutočne urobiť termálny sken," uviedol. "Niekde medzi štyrmi až piatimi, šiestimi hodinami, to je ono."

 

Vynechanie tohto okna v dôsledku meniacich sa poveternostných podmienok môže mať za následok značné oneskorenia, dodal. Schopnosť prevádzkovať niekoľko dronov súčasne má preto maximalizovať množstvo zozbieraných dát počas vhodných podmienok.

 

 

Počet potrebných dronov podľa Tomera závisí od veľkosti a dispozície FVE, ako aj od hustoty inštalovanej kapacity.

 

Povedal však, že paralelné operácie môžu výrazne skrátiť čas kontroly. "Ak vám to trvá jednu hodinu s jedným dronom, potom vám to bude trvať 30 minút s dvoma dronmi," povedal. "Potom tretí s tromi dronmi a samozrejme štvrtina so štyrmi dronmi."

 

Dodal, že existuje praktický limit na zvýšenie počtu dronov prevádzkovaných jednou osobou. Pre veľmi veľké lokality spoločnosť odporúča použiť viacero tímov prevádzkujúcich viacero dronov.

 

Autonómna prevádzka
Kľúčovým prvkom platformy je zníženie úrovne odborných znalostí požadovaných od operátorov v teréne. Naomi Stol, marketingová riaditeľka vHive, uviedla, že ekonomická výhoda čiastočne pochádza z toho, že sa vyhneme potrebe vysoko špecializovaných pilotov dronov. „Keď hovoríme o ekonomike využívania jednej posádky pre všetky tieto drony, hovoríme o posádke, ktorá nie je vysoko kvalifikovanými špecializovanými pilotmi,“ povedala pre magazín pv.

 

Umožniť existujúcim posádkam v teréne vykonávať inšpekcie podľa nej môže znížiť prevádzkové náklady a urobiť rozsiahle{0}}prieskumy pomocou dronov praktickejšie. Tomer dodal, že platforma vyžaduje od operátora minimálnu interakciu. Namiesto manuálneho ovládania lietadla si používatelia vyberú oblasť, ktorú chcú kontrolovať, prostredníctvom softvérového rozhrania.

 

 

"Stačí sa prihlásiť," povedal. "Systém uchováva informácie. Keďže digitalizujeme váš majetok, presne vieme, kde sa nachádza."

 

Softvér už obsahuje informácie o rozložení stránky vrátane riadkov, štruktúr a modulov. Operátorom stačí vybrať príslušnú sekciu, po ktorej systém automaticky spustí drony. "Žiadne palice v procese," povedal Tomer. "Paličky sú pre odborníkov. Nerobíme palice. Je to autonómne."

 

Termovízia a digitálne dvojičky
Proces kontroly kombinuje tepelné a RGB zobrazovanie. Podľa vHive drony počas letov zbierajú tepelné údaje aj konvenčné snímky. "Na konci kontrolného procesu vlastne dostávame dve ortofotofoto," vysvetlil Tomer. "Ten, ktorý je tepelný s presným tepelným odčítaním teploty a ortofotom RGB."

 

Snímky RGB poskytujú vizuálne informácie na identifikáciu problémov, ako sú praskliny modulov, zatiaľ čo tepelné zobrazovanie môže pomôcť odhaliť teplotné anomálie.

 

Okrem kontroly spoločnosť umiestňuje svoju technológiu digitálneho dvojčaťa ako druhú súčasť platformy. Tomer opísal vHive, že má „dve hemisféry“: získavanie údajov v teréne a digitálne chápanie aktíva.

 

"Druhá hemisféra je digitálne chápanie poľa," povedal.

 

Spoločnosť uviedla, že digitálne dvojčatá môžu poskytnúť podrobné trojrozmerné zobrazenie solárnych zariadení, čo operátorom pomôže vyhnúť sa zbytočným návštevám v teréne.

 

„Pre solárnu energiu práve teraz poskytujeme pokročilé pochopenie stránky,“ povedal Tomer a dodal, že platforma môže podporovať aplikácie súvisiace s CAD a BIM modelmi.

 

Podľa vHive rastúca veľkosť solárnych projektov a rastúci dopyt po elektrine spojený s infraštruktúrou umelej inteligencie vytvárajú dopyt po efektívnejších kontrolných metódach.

 

„Prichádza revolúcia AI a vysoký dopyt po energii poháňa solárnu energiu, najmä v sektore obnoviteľnej energie,“ povedal Tomer a poznamenal, že manuálne kontroly sú čoraz nepraktickejšie, keďže solárne farmy sa rozširujú na stovky megawattov. „Keď máte tieto veľké-solárne farmy, manuálny prieskum je v tomto bode jednoducho nemožný,“ povedal.

 

Spoločnosť uviedla, že jej platforma sa už používa v reálnych{0}}projektoch sveta, hoci neuviedla čísla zákazníkov.