一种分布式光伏组件遮挡与热斑检测方法及系统技术方案

本发明专利技术涉及一种分布式光伏组件遮挡与热斑检测方法及系统，一种分布式光伏组件遮挡与热斑检测方法包括以下步骤：S1：检测机器人按照分布于分布式光伏组件间的路径引导单元的引导移动；S2：在检测机器人移动过程中或检测机器人移动至预定位置后，由检测机器人的图像采集设备采集光伏组件的可见光图像与热成像图像；S3：由分析单元通过遮挡与热斑检测模型对可见光图像与热成像图像进行遮挡物与热斑检测得到遮挡物与热斑信息。通过获取光伏组件的可见光图像与热成像图像，借助遮挡与热斑检测模型检测光伏组件的遮挡物与热斑信息，便于后续精准维护，解决了屋顶光伏遮挡与热斑检测效率低，人工成本高的难题。人工成本高的难题。人工成本高的难题。

【技术实现步骤摘要】
一种分布式光伏组件遮挡与热斑检测方法及系统


[0001]本专利技术涉及光伏组件检测领域，特别是一种分布式光伏组件遮挡与热斑检测方法及系统。

技术介绍

[0002]近年来，光伏发电系统的总装机容量迅速增加，已经由传统的大型光伏系统发展到分布式光伏发电系统，光伏发电开始在工商业厂房、家庭住宅的屋顶上出现，分布式屋顶光伏成为光伏发电系统中的一个新的发展方向。
[0003]光伏组件的发电效率受多种因素影响，其中遮挡、热斑是影响光伏系统发电效率、系统安全的关键因素。如光伏组件被树叶、鸟粪等异物遮挡时，被遮挡区域将无法正常工作，并将导致遮挡区域的温度超过无遮挡区域的温度，容易使光伏组件产生热斑，造成不可逆的损坏，甚至发生火灾。传统方式通过人工定期对屋顶光伏系统进行巡检，不能及时查看遮挡情况，且人工对屋顶光伏巡检具有一定的危险性，同时人工难以对光伏组件的热斑进行判断，无法对存在热斑的光伏组件进行及时的更换。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种分布式光伏组件遮挡与热斑检测方法及系统，解决了屋顶光伏遮挡与热斑检测效率低，人工成本高的难题。
[0005]本专利技术的目的是通过以下技术方案来实现的：
[0006]一种分布式光伏组件遮挡与热斑检测方法，包括以下步骤：
[0007]S1：检测机器人按照分布于分布式光伏组件间的路径引导单元的引导移动；
[0008]S2：在检测机器人移动过程中或检测机器人移动至预定位置后，由检测机器人的图像采集设备采集光伏组件的可见光图像与热成像图像；
[0009]S3：由分析单元通过遮挡与热斑检测模型对可见光图像与热成像图像进行遮挡物与热斑检测得到遮挡物与热斑信息。
[0010]进一步，所述遮挡物与热斑信息包括遮挡物类型、是否存在热斑以及判断遮挡物是否可以被排除。
[0011]进一步，所述遮挡与热斑检测模型包括遮挡物检测神经网络模型和热斑检测神经网络模型。
[0012]进一步，所述步骤S3后进行以下步骤：
[0013]S4：存储存在异常的遮挡物与热斑信息以及相应的光伏组件位置信息；
[0014]S5：待检测完成后，检测机器人将步骤S4中存储的信息上传至云平台。
[0015]一种分布式光伏组件遮挡与热斑检测系统，包括路径引导单元以及检测机器人；所述路径引导单元分布于分布式光伏组件间；所述检测机器人包括导航单元、移动单元、图像采集设备以及分析单元；所述导航单元根据路径引导单元的引导进行导航，所述移动单元根据导航单元的导航带动图像采集设备移动，所述图像采集设备在移动单元移动过程中
或移动单元移动至预定位置后采集光伏组件的可见光图像与热成像图像，所述分析单元通过遮挡与热斑检测模型对可见光图像与热成像图像进行遮挡物与热斑检测得到遮挡物与热斑信息。
[0016]进一步，所述导航单元为电磁模块，所述路径引导单元包括电磁线以及与电磁线电连接的电磁信号发生器，所述电磁模块识别电磁线所产生的的电磁场完成电磁导航。
[0017]进一步，所述分布式光伏组件遮挡与热斑检测系统还包括安置腔，所述安置腔为智能充电屋。
[0018]进一步，所述智能充电屋内部设有蓄电池与可升降接口，所述蓄电池电连接有设于智能充电屋顶部的光伏板，所述可升降接口包括与蓄电池电连接的充电线，所述充电线在可升降接口升起并与检测机器人连接后为检测机器人充电。
[0019]进一步，所述可升降接口设于智能充电屋内侧底部，所述可升降接口为磁吸式接口，所述检测机器人底部设有磁吸连接口，所述磁吸式接口与磁吸连接口磁吸连接。
[0020]进一步，所述可升降接口与磁吸连接口均为充电
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数据传输接口。
[0021]本专利技术的有益效果是：
[0022]通过获取光伏组件的可见光图像与热成像图像，借助遮挡与热斑检测模型检测光伏组件的遮挡物与热斑信息，便于后续精准维护，解决了屋顶光伏遮挡与热斑检测效率低，人工成本高的难题。
附图说明
[0023]图1为一种分布式光伏组件遮挡与热斑检测系统的整体结构示意图；
[0024]图2为检测机器人的结构示意图；
[0025]图3为检测机器人的顶视透视图；
[0026]图4为检测机器人的底视图；
[0027]图5为智能充电屋的结构示意图；
[0028]图6为一种分布式光伏组件遮挡与热斑检测系统的电气原理图；
[0029]图7是一种分布式光伏组件遮挡与热斑检测方法流程图。
[0030]图中，1
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检测机器人、2
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智能充电屋、3
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电磁线、4
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光伏组件、5
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双光摄像头、6
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三轴云台、7
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升降模块、8
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通信模块、9
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超声波检测模块、10
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履带式行走机构、11
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电磁模块、12
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驱动电机、13
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电池仓、14
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控制箱、16
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磁吸连接口、17
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风速传感器、18
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雨量传感器、19
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光照强度传感器、20
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通信单元、21
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光伏板、22
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电气箱、23
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磁吸式接口。
具体实施方式
[0031]以下通过特定的具体实例说明本专利技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其他优点与功效。本专利技术还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本专利技术的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0032]需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本专利技术的基本构想，遂图式中仅显示与本专利技术中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸
绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。
[0033]实施例一：
[0034]如图1至图7所示，一种分布式光伏组件遮挡与热斑检测方法，包括以下步骤：
[0035]S1：检测机器人1按照分布于分布式光伏组件4间的路径引导单元的引导移动；
[0036]S2：在检测机器人1移动过程中或检测机器人1移动至预定位置后，由检测机器人1的图像采集设备采集光伏组件4的可见光图像与热成像图像；
[0037]S3：由分析单元通过遮挡与热斑检测模型对可见光图像与热成像图像进行遮挡物与热斑检测得到遮挡物与热斑信息。
[0038]所述遮挡物与热斑信息包括遮挡物类型、是否存在热斑以及判断遮挡物是否可以被排除。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种分布式光伏组件遮挡与热斑检测方法，其特征在于：包括以下步骤：S1：检测机器人按照分布于分布式光伏组件间的路径引导单元的引导移动；S2：在检测机器人移动过程中或检测机器人移动至预定位置后，由检测机器人的图像采集设备采集光伏组件的可见光图像与热成像图像；S3：由分析单元通过遮挡与热斑检测模型对可见光图像与热成像图像进行遮挡物与热斑检测得到遮挡物与热斑信息。2.根据权利要求1所述的一种分布式光伏组件遮挡与热斑检测方法，其特征在于：所述遮挡物与热斑信息包括遮挡物类型、是否存在热斑以及判断遮挡物是否可以被排除。3.根据权利要求1所述的一种分布式光伏组件遮挡与热斑检测方法，其特征在于：所述遮挡与热斑检测模型包括遮挡物检测神经网络模型和热斑检测神经网络模型。4.根据权利要求1所述的一种分布式光伏组件遮挡与热斑检测方法，其特征在于：所述步骤S3后进行以下步骤：S4：存储存在异常的遮挡物与热斑信息以及相应的光伏组件位置信息；S5：待检测完成后，检测机器人将步骤S4中存储的信息上传至云平台。5.一种分布式光伏组件遮挡与热斑检测系统，实现权利要求1
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4中任一权利要求所述的一种分布式光伏组件遮挡与热斑检测方法，其特征在于：包括路径引导单元以及检测机器人；所述路径引导单元分布于分布式光伏组件间；所述检测机器人包括导航单元、移动单元、图像采集设备以及分析单元；所述导航单元根据路径引导单元的引导进行导航，所述移动单元根...

【专利技术属性】
技术研发人员：伍席文，王泽科，金钊，胡超波，张尊彦，
申请(专利权)人：国电电力湖南武冈新能源开发有限公司，
类型：发明
国别省市：