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韩华
安轩机器人农光互补电站应用 加速转型升级新业态
发表于:2018-10-16 13:43:59
来源:安轩科技

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农光互补,打造转型升级新业态

基于技术指标要求和技术进步产业升级的发展目标,光伏产业需要的不单是绿色电力高效领先的发电厂,更将是碧水蓝天相伴、土地综合治理(利用)的多元共赢的新型牧场、农场、渔场、景观带,以先进技术示范引领、创新开发模式、综合应用打造成成熟高效、绿色、共享的基地,推动我国光伏产业从数量规模型向质量高效型转变。

531后,光伏产业发展的重点转移到提质增效上。在这种趋势下,高效产品的应用更受市场的关注。并且在补贴下降、指标锐减等多种因素推动下,光伏电站投资重点成为以农光、渔光等多能互补方式光伏产业。与传统农业相比,农光互补通过架设不同透光率的太阳能电池板,满足农业大棚的电力需求(温控、灌溉、照明补光等)的同时还能满足不同作物的采光需求,可种植有机农产品、名贵苗木等各类高附加值作物。还可以将电并网销售给电网公司,实现收益,为投资企业产生效益。这样一举三得的新型产业经营模式,在带动区域农业科学技术推广和应用的同时,实现了农业增效和农民增收。因此,光伏产品在农业中的应用市场是难以估算的,光伏和农业的集合不仅有利于光伏本身,同时对于农业的转型也有重要的意义。

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智能运维,推动农业绿色发展

对于农光互补电站来说,既要保证农业高产量,又要保证发电量,运维的重要性不言而喻。但相对于地面电站和渔光互补项目,农光互补电站的光伏板架设的更高,设计更为复杂,在运维的时候,需要考量的因素更多。

1. 距离高,运维不便,灰尘累积

农光互补电站为保证农作物的生长习性及采光,大都建设地距离地面较高(3m以上),或是建设在大棚棚顶。人工清洗需采用升降机,使用高压水枪进行喷洒,之后清洗人员还得手动用工具拖洗,这种工作环境存在危险性。例如,安轩参与的新泰农光互补领跑者项目,该项目是采用“沉陷区治理+农业大棚+光伏发电的模式”,采煤沉陷区的光伏组件位置距地面平均高度都在8米以上,这使得电站清洗极为不便,人工清洗根本无法保证运维质量及人身安全。


2. 清洗预留通道不足

理论上讲,农光互补电站在营建之初是要规划预留通道的,但实际操作中,由于规划不到位预留通道不是没有就是预留的空间不足,造成清洗困难。

3.阴影遮挡

光伏电站前期设计衡量不足,大棚高度或农作物的生长高度对光伏方阵可能会产生阴影遮挡,使组件产生热斑效应,降低组件的使用寿命。


《智能光伏发展行动计划》指出,支持光伏与农业融合发展,开展立体式经济开发,将光伏发电与农业设施有机结合,在种养殖、农作物补光、智能运维、高效组件开发方面深度创新,以提升农光互补光伏发电效率、降低运维成本为导向,支持开发光伏电站智能清洗机器人、智能无人机巡检等产品,发展具有光伏电站运行监测数据采集、集中远程监控、故障监测、报警分析和处理等功能的智能光伏发电监控系统,推进农业绿色发展,促进农民增收。

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创新先行,领跑技术深度开发

以一个20MW的农光互补项目为例,经计算,项目发电如果可以全部并网消纳,10年左右便可回收前期建设投资,且企业在缴纳光伏大棚土地费用后,仍可以保持大于8%收益率。而若电站运维不到位,发电量损失将在10%~15%,收益至少下降1%。

为积极响应光伏发展政策并促进光伏产业友好发展,安轩科技运用互联网、大数据、人工智能等新一代技术,成功研发出集清洗、检测与一身的光伏智能运维机器人,并在不断的技术创新中已更新至第五代。智能运维机器人在农光互补电站上的应用,成功解决了电站运维的难题,其通过太阳能光伏组件和锂电池实现自供电,配备环境监测模块实现下雨落灰自动清扫,极大程度上降低人工的参与。



▲安轩智能运维机器人在农光互补电站中的应用

智能运维机器人还扩展出多种智能检测模块,热斑检测模块、定位传感器等,实现了更全面的无人化、智能化解决方案。农光互补电站存在光伏组件遮挡问题是不可避免的,但当组件的表面温度异常时或组件表面的热成像数据异常时,后台监测系统可以迅速获知机器人的准确定位,及时处理故障问题,实现了运维的更加少人或者无人。

当前光伏产业低端产能过剩、盈利能力普遍不强,智能化运维的需求越来越强,这是电站精细化运维的一种必然发展趋势,只有更加智能化,才能减少人工的投入,减低人工成本,这样的精细化、智能化运维才能让电站业主方和运维公司实现共赢的局面,这个市场才会更加健康。而智能化的关键是如何降低人工参与,让“机器”代替人工,进行组件清洗、故障分析、解决问题。

安轩智能运维机器人将以提升农光互补光伏发电效率、降低运维成本为导向,持续推动农、光共生互补,提高农业现代化和绿色环境保护的社会综合效应。

安轩科技  

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