清洗機器人是電站運維好幫手

自動化清洗、智能運維時代將到來

簡悅

光伏發電組件的積灰會對陽光造成遮蔽，導致組件接收到的太陽輻射能量降低。重慶大學研究人員的對清洗前后組件的效率進行了測試，發現由于灰塵的遮擋，清洗以后的組件比清洗之前的組件轉換效率提高了71.2%。另外，組件積灰如若不進行處理，會造成積灰分布不均勻，從而導致熱斑產生，熱斑長期存在、溫度過高會造成EVA脫層、背板燒穿等嚴重的安全隱患。

運維機器人適用范圍廣

目前，光伏電站運維普遍采用的是人工運維的方式，這種方式除了效率低，風險也高，惡劣的戶外運維工作環境導致運維工作難度大，運維人員人身安全難以得到保障；另外，運維人員踩壞組件的事件也頻頻發生，踩踏造成組件隱裂，影響電池組件壽命，嚴重的甚至會引發電站事故；除此之外，光伏電站的質量和安全隱患不容忽視，組件熱斑，直流拉弧、電纜載流量過小、電流倒灌等引起的火災都對光伏電站設備的安全、高效運行及運維人員的人身安全構成威脅。

對于污染嚴重的光伏電站，提升發電量最有效的方法就是清洗組件。上海安軒自動化科技有限公司（簡稱“安軒科技”）自主研發的智能清洗運維機器人能夠實現電站自動化清洗，無需人工介入，通過定時清掃，并自動歸位和充電，高頻次的自動化清掃使組件基本保持無塵狀態。經過多年發展，該產品通過不斷迭代升級引領光伏電站智能運維機器人行業發展，產品能夠適用于不同應用場景的電站。目前，該產品已經應用于超過1吉瓦的光伏電站。

安軒科技北方區總監孫凱表示，在光伏電站運維中，灰塵污染是目前電站運維的難題。多數光伏電站因為選址、空氣污染等原因，相當一部分組件積灰嚴重，尤以鋼廠、化工廠、機械加工廠等為甚，灰塵長期積累難以清理并形成銹蝕附著在組件表面，導致發電量難以達到預期。

機器人運維降低度電成本

安軒科技基于上述電站運維現狀推出了電站智能化運維解決方案，能夠解決電站采用人工運維方式存在的弊端，

實現電站少人或無人值守、減少人員安全事故、提升發電量。

孫凱介紹說：“光伏電站智能化運維解決方案通過對人工智能及大數據技術的運用，最基礎的功能是通過智能運維機器人實現光伏電站的全自動清掃、組件檢測和自動巡檢，實現光伏電站少人或無人值守運維，以及通過GPRS和北斗系統實現全球區域范圍內機器人的遠程控制和軟件系統升級，即使是偏遠的沙漠和山區都可以通過手機控制機器人，采集機器人的運行數據，除此之外，安軒科技的運維機器人還可以基于云平臺開發的光伏電站無人值守智能運維平臺可以實現對電站的監控和遠程管理，同時基于大數據建立的光伏電站故障診斷模型實現電站的全自動故障診斷和修復，最后，該機器人還能根據光伏電站環境的變化，可以及時實現雨水聯動、大雪聯動、沙塵聯動，避免了人工在惡劣環境下工作。”光伏智能運維機器人還有虛擬容配比的功能，目前國內電站基本都有超配，主要還是降低全生命周期內的度電成本，但是目前尤其是分布式電站灰塵對于發電量的影響都超過10%，如果能實現每天清掃那么電站可提升發電量也在10%左右，相當于10%的超配，從經濟效益上來算的話自動化清掃前期投入會遠遠小于增加組件的投入。10兆瓦電站10%超配投入基本要增加0.35元/瓦左右，機器人清掃投入則在0.15元左右。綜合算來，增加智能機器人提高項目收益，是相對劃算的投資。門元元表示，平價上網時代，光伏智能運維機器人將是減少運維投入和增加電站收益的不可或缺的關鍵部件之一。

由于近幾年分布式光伏的需求在增加，安軒科技依照不同場景為客戶提供設備的項目日漸增多。近日，安軒科技供貨的鴻禧能源位于浙江省嘉興市海鹽經濟開發區“山鷹紙業屋頂光伏電站項目”，于8月14日啟動安裝光伏智能運維清洗機器人，該項目可實現智能運維清洗機器人全覆蓋，這標志著該項目邁入了“自動化清洗、智能運維時代”。孫凱表示，光伏電站自動化清洗、智能運維能夠實現電站少人/無人值守運維，提高清洗頻次，提高發電效率。