无人机巡检设备检测光伏组件热斑效应方案1. 采用无人机巡检设备检测光伏组件热斑效应,不仅可探测出光伏组件表面的温度异常点,还可清晰分辨出光伏阵列的异常现象。按此次巡检速度,预计 2 天即可完成 20 MW 电站阵列巡检,比人工巡检效率高出数十倍( 人工使用 1 台手持式红外热像仪巡检预计需要 1~2 周时间,不仅工作量巨大繁琐,且容易存在漏检、上排组件成像效果差等问题),并且无人机能到达人工不易进行现场巡检的地方。2.使用可见光相机,可清晰展现光伏电站的整体状态,快速确定树木遮挡、组件脱落等故障。3. 本次巡检仅针对电站的小部分区域,发现了典型发热异常区域,温差接近20 ℃,存在潜在的热斑隐患,建议使用 EL 测试仪进行进一步验证与排查。4.从被巡检区域整体表现来看,该电站施工质量良好,光伏阵列故障比率较低,光伏组件整体热斑比率较低,优于行业整体电站表现,建议后期定期用无人机巡检设备检测。5.建议电站运行一段时间后,进行全面的质量检查,涵盖土建施工、现场安全性能、 现场发电性能、关键器件现场性能、光伏系统综合效率等方面的测试,以确保该电站长期、高效、安全稳定的运行。热斑效应产生的原因 1太阳电池的等效电路图如图 1 所示。太阳电池主要是由 p-n 结构成的,p-n 结具有单向导通性,类似于一个二极管,光照在太阳电池表面 p-n 结产生电流,此时接上负载 RL 就形成一个回路。由于电池和背板都具有电阻,这些电阻的存在消耗了电压,相当于给电路中串联了一个电阻,故将这部分电阻简化为串联电阻 Rs;而硅片不清洁或缺陷时,流过电池的电流就相对变小,这相当于给电路中并连了一个分流电阻,称为并联电阻Rsh;由于光生电流 Iph 流过负载 RL 时相当于在电池端加了一个正向电压,这样就形成了暗电流 ID。与热斑关系最大的就是暗电流 ID 及串联电阻 Rs[4]。太阳电池等效电路图中,Ish 为流过串联电阻 Rs 的电流,I 为太阳电池实际的输出电流。当电池片被落叶、鸟粪等异物遮挡时,被遮挡部分不再发电且相当于给一个负载加上了反偏电压,会产生更大的暗电流,此时被遮挡部分由于消耗功率而产生热斑,如果暗电流过大则导致电池片击穿[5]。如果电池片本身有缺陷,部分位置内阻过大或温度过高,从而引起热斑效应,这样也会产生电池片裂片、烧毁等严重后果[6]。近年来,由于热斑效应引起电站起火的事件时有发生,这给人类财产和人身安全造成了很大的危害。因此,在实际的光伏电...