Nền tảng nhiều{0}}máy bay không người lái để kiểm tra năng lượng mặt trời tự động, tạo bản song sinh kỹ thuật số

Phương pháp kiểm tra dựa trên-máy bay không người lái mới nhằm giải quyết một trong những thách thức ngày càng tăng trong lĩnh vực năng lượng mặt trời-quy mô tiện ích: cách thu thập dữ liệu chính xác từ các địa điểm PV ngày càng lớn trong phạm vi thời gian hoạt động hạn chế.

 

Công ty công nghệ vHive của Israel đã phát triển một nền tảng phần mềm điều phối nhiều máy bay không người lái trong quá trình kiểm tra năng lượng mặt trời, kết hợp lập kế hoạch bay tự động, chụp ảnh nhiệt, lập bản đồ RGB (Đỏ, Xanh lục và Xanh lam) và khả năng song sinh kỹ thuật số. Theo công ty, hệ thống này được thiết kế để cho phép các nhà khai thác năng lượng mặt trời thực hiện-các cuộc khảo sát trên quy mô lớn mà không cần dựa vào các phi công lái máy bay không người lái có chuyên môn cao.

 

Công nghệ này dựa trên máy bay không người lái có sẵn trên thị trường thay vì máy bay{0}được chế tạo tùy chỉnh. Daniel Tomer, người sáng lập và CTO của vHive, giải thích rằng trọng tâm của công ty không phải là phát triển máy bay không người lái mới mà là tạo ra cơ sở hạ tầng phần mềm cần thiết để vận hành đội máy bay không người lái một cách hiệu quả.

 

"Chúng tôi đã bắt đầu xem xét việc số hoá quy mô lớn- ngay từ đầu," ông nói với tạp chí pv. "Điều đó, từ góc độ sản phẩm, đã dẫn đến các quyết định về sản phẩm như sử dụng-máy bay không người lái có sẵn."

 

Nền tảng này hiện hỗ trợ máy bay không người lái DJI Matrice 4 Thermal. Công ty cho biết nó cung cấp giải pháp-hiệu quả về mặt chi phí cho việc kiểm tra nhiệt. Theo Tomer, mỗi thiết bị có giá khoảng 7.500 USD và có thể được vận chuyển dễ dàng như một phần của quá trình kiểm tra lớn hơn.

 

Phối hợp nhiều máy bay không người lái
Theo vHive, thách thức công nghệ chính không phải là bản thân máy bay không người lái mà là sự phối hợp của nhiều máy bay trong một nhiệm vụ kiểm tra duy nhất. Tomer nói: “Một chiếc máy bay không người lái rất đơn giản. Bạn nhấp vào một nút và nó sẽ bay”. "Nếu bạn cần điều khiển hai máy bay không người lái cùng một lúc, nếu bạn tự làm điều đó, thì bạn cần phải làm những việc như vậy, điều đó là không thể."

 

Ông giải thích rằng việc điều phối thủ công một số máy bay không người lái đòi hỏi sự liên lạc liên tục giữa những người điều khiển, bao gồm thông tin về vị trí, độ cao và đường bay. Ông nói: “Nếu bạn muốn sử dụng nhiều máy bay không người lái, điều này lại trở nên bất khả thi. “Sự phối hợp của đội tàu và điều phối thu thập mọi thứ một cách toàn diện là điều mà hệ thống đang thực hiện.”

 

 

Thay vì bay theo đội hình, máy bay không người lái được phân bổ các khu vực riêng biệt của địa điểm PV. Phần mềm chia khu vực kiểm tra thành các phần bằng thuật toán và chỉ định cho mỗi máy bay không người lái một khu vực riêng. Tomer cho biết: “Chúng tôi sử dụng các thuật toán phức tạp để phân chia khu vực thành các khu vực khác nhau và mỗi máy bay không người lái sẽ bao phủ khu vực riêng của nó”.

 

Công ty cho biết các máy bay không người lái được cố tình tách ra để cải thiện độ an toàn. Khi pin của máy bay không người lái cạn kiệt, người điều khiển sẽ thay pin và tiếp tục nhiệm vụ. Tomer giải thích: “Người điều hành trở thành người quản lý pin thay vì người điều hành chuyến bay. "Họ chỉ cần thay pin và máy bay không người lái liên tục lên xuống."

 

Cửa sổ hàng ngày
Các nhà máy PV lớn đặt ra những thách thức đặc biệt đối với các phương pháp kiểm tra thông thường, đặc biệt là vì các phép đo nhiệt đòi hỏi điều kiện thời tiết và bức xạ phù hợp.

 

Tomer cho biết những người vận hành thường chỉ có một khoảng thời gian giới hạn hàng ngày để kiểm tra nhiệt độ. Ông nói: “Bạn có một khoảng thời gian rất nhỏ để bạn thực sự có thể thực hiện quét nhiệt. “Khoảng bốn đến năm, sáu giờ, thế thôi.”

 

Ông nói thêm rằng việc bỏ lỡ khoảng thời gian đó vì điều kiện thời tiết thay đổi có thể dẫn đến sự chậm trễ đáng kể. Do đó, khả năng vận hành đồng thời một số máy bay không người lái nhằm mục đích tối đa hóa lượng dữ liệu được thu thập trong các điều kiện thích hợp.

 

 

Theo Tomer, số lượng máy bay không người lái cần thiết phụ thuộc vào quy mô và cách bố trí của nhà máy PV cũng như mật độ công suất lắp đặt.

 

Tuy nhiên, ông cho rằng các hoạt động song song có thể giảm đáng kể thời gian kiểm tra. Ông nói: “Nếu bạn mất một giờ với một chiếc máy bay không người lái thì bạn sẽ mất 30 phút với hai chiếc máy bay không người lái. "Sau đó là khu vực thứ ba với ba máy bay không người lái, và rõ ràng là một phần tư có bốn máy bay không người lái."

 

Ông nói thêm rằng có một giới hạn thực tế trong việc tăng số lượng máy bay không người lái do một người vận hành. Đối với các địa điểm rất lớn, công ty khuyên bạn nên sử dụng nhiều nhóm vận hành nhiều máy bay không người lái.

 

Hoạt động tự chủ
Một yếu tố quan trọng của nền tảng là giảm mức độ chuyên môn cần thiết của các nhà khai thác hiện trường. Naomi Stol, giám đốc tiếp thị tại vHive, cho biết lợi thế kinh tế một phần đến từ việc tránh nhu cầu về phi công lái máy bay không người lái có chuyên môn cao. Bà nói với tạp chí pv: “Khi chúng ta nói về tính kinh tế của việc sử dụng một phi hành đoàn duy nhất cho tất cả những chiếc máy bay không người lái này, chúng ta đang nói về một phi hành đoàn không phải là những phi công chuyên môn có tay nghề cao”.

 

Theo cô, việc cho phép các đội hiện trường tiến hành kiểm tra có thể giảm chi phí hoạt động và làm cho các cuộc khảo sát bằng máy bay không người lái quy mô lớn trở nên thiết thực hơn. Tomer đã thêm nền tảng này yêu cầu sự tương tác tối thiểu từ người vận hành. Thay vì điều khiển máy bay theo cách thủ công, người dùng lựa chọn khu vực muốn kiểm tra thông qua giao diện phần mềm.

 

 

“Bạn chỉ cần đăng nhập,” anh nói. "Hệ thống lưu giữ thông tin. Vì chúng tôi số hóa tài sản của bạn nên chúng tôi hiểu chính xác nó ở đâu."

 

Phần mềm đã chứa thông tin về bố cục trang web, bao gồm các hàng, cấu trúc và mô-đun. Người vận hành chỉ cần chọn phần liên quan, sau đó hệ thống sẽ tự động khởi động máy bay không người lái. “Không có gậy trong quá trình này,” Tomer nói. "Gậy dành cho chuyên gia. Chúng tôi không làm gậy. Nó tự chủ."

 

Hình ảnh nhiệt và cặp song sinh kỹ thuật số
Quá trình kiểm tra kết hợp hình ảnh nhiệt và RGB. Theo vHive, máy bay không người lái thu thập cả dữ liệu nhiệt và hình ảnh thông thường trong các chuyến bay. Tomer giải thích: “Khi kết thúc quá trình kiểm tra, chúng tôi thực sự nhận được hai bức ảnh trực giao. "Một thiết bị đo nhiệt có khả năng đọc nhiệt độ chính xác và ảnh trực giao RGB."

 

Hình ảnh RGB cung cấp thông tin trực quan để xác định các vấn đề như vết nứt mô-đun, trong khi hình ảnh nhiệt có thể giúp phát hiện sự bất thường về nhiệt độ.

 

Ngoài việc kiểm tra, công ty định vị công nghệ bản sao kỹ thuật số của mình như một thành phần thứ hai của nền tảng. Tomer mô tả vHive có "hai bán cầu": thu thập dữ liệu tại hiện trường và hiểu biết kỹ thuật số về tài sản.

 

Ông nói: “Bán cầu còn lại là sự hiểu biết kỹ thuật số về lĩnh vực này.

 

Công ty cho biết bản sao kỹ thuật số có thể cung cấp bản trình bày ba chiều-chi tiết về tài sản năng lượng mặt trời, giúp các nhà khai thác tránh được những chuyến đi thực địa không cần thiết.

 

Tomer cho biết: “Đối với năng lượng mặt trời, những gì chúng tôi đang làm hiện nay là cung cấp sự hiểu biết nâng cao về trang web”, đồng thời cho biết thêm rằng nền tảng này có thể hỗ trợ các ứng dụng liên quan đến mô hình CAD và BIM.

 

Theo vHive, quy mô ngày càng tăng của các dự án năng lượng mặt trời và nhu cầu điện ngày càng tăng liên quan đến cơ sở hạ tầng trí tuệ nhân tạo đang tạo ra nhu cầu về các phương pháp kiểm tra hiệu quả hơn.

 

Tomer cho biết: “Cuộc cách mạng AI đang diễn ra và nhu cầu năng lượng cao đang thúc đẩy quy mô năng lượng mặt trời, đặc biệt là trong lĩnh vực năng lượng tái tạo”, đồng thời lưu ý rằng việc kiểm tra thủ công ngày càng trở nên không thực tế khi các trang trại năng lượng mặt trời mở rộng lên hàng trăm megawatt. Ông nói: "Khi bạn có những-trang trại năng lượng mặt trời quy mô lớn đó, việc khảo sát thủ công vào thời điểm này là không thể thực hiện được".

 

Công ty cho biết nền tảng của họ đã được sử dụng trong-các dự án thực tế, mặc dù họ không cung cấp số lượng khách hàng.