Neueste Meldung | Die Anwendung von DJI-Drohnen in der Wüsten-Neuenergiebasis: Die Wartungseffizienz von superskaligen Kraftwerken steigt um das 26-fache.

Text | Zhang Ziyi

Redaktion | Yuan Silai

In letzter Zeit hat DJI Industrial Solutions eine Teiltagung in der Kubuqi-Wüste durchgeführt, die sich auf die praktische Anwendung der Drohnentechnologie bei der Erstellung und Wartung von erneuerbaren Energieanlagen konzentriert. Als das weltweit erste Energieprojekt im Gigawatt-Bereich bringt die Größe der Erstellung und Wartung dieses Projekts neue Herausforderungen mit sich, die mit herkömmlichen Technologien schwer zu bewältigen sind.

Am Standort der erneuerbaren Energieanlage im Norden von Ordos in der Kubuqi-Wüste in Inner-Mongolei erstrecken sich riesige Anordnungen von Photovoltaik-Modulen über die Dünen. Um sowohl die ökologische Wiederherstellung als auch die Stromerzeugungseffizienz zu berücksichtigen, wurde die Höhe der Photovoltaik-Module über dem Boden in diesem Projekt auf 1,5 Meter oder mehr erhöht, was höher ist als die 0,8 - 1 Meter in normalen Projekten. Dies erhöht die Schwierigkeit der Wartung und Inspektion vor Ort.

Nehmen wir als Beispiel ein Photovoltaik-Projekt zur Sandbekämpfung mit einer Kapazität von 1 Million Kilowatt. Es bedeckt eine Fläche von etwa 21,33 Quadratkilometer und enthält über 2 Millionen Schlüsselkomponenten. Aufgrund der großen Fläche und der komplizierten inneren Straßen würde es 180 Tage dauern, um eine vollständige Inspektion mit herkömmlichen manuellen Methoden durchzuführen. Darüber hinaus können bei der herkömmlichen manuellen Inspektion nur sichtbare Schäden oder die Reinheit der Oberfläche der Module visuell beurteilt werden. Es ist schwierig, potenzielle Sicherheitsrisiken wie heiße Stellen oder Fehlfunktionen von Bypass-Dioden effektiv zu erkennen.

Song Tianqi, Leiter der Energiebranche bei DJI Industrial Solutions, hat darauf hingewiesen, dass DJI die Intelligenz der Photovoltaik-Inspektion durch technologische Upgrades vorantreibt. Mit den drei Kernprinzipien "Sicherheit, Intelligenz und Zuverlässigkeit" wird sichergestellt, dass die Drohnen in komplexen Umgebungen effizient funktionieren können und die digitale Wartung der Kraftwerke ermöglicht wird.

Das intelligente Drohnen-Inspektionssystem löst effektiv das Problem der Inspektion von riesigen Anlagen und komplexen Geländen durch Arbeiten aus großer Höhe und bringt eine tatsächliche Effizienzsteigerung.

Liu Chang aus der Abteilung für Technologischer Innovation und Digitalisierung von Three Gorges Inner Mongolia Energy hat die Anwendungsdaten der Drohnen in einer Pilot-Photovoltaik-Speicher-Kraftwerksanlage geteilt: "Im herkömmlichen manuellen Inspektionsmodus können 2 Teams mit je 4 Personen höchstens etwa 1.000 Photovoltaik-Module pro Tag inspizieren. Mit der automatischen Drohnen-Inspektion können mittlerweile etwa 30.000 Photovoltaik-Module pro Tag inspiziert werden. Es dauert 36 Tage, um die gesamte Anlage zu inspizieren, was eine Effizienzsteigerung von über dem 26-fachen im Vergleich zur manuellen Inspektion bedeutet."

36Kr hat erfahren, dass die Genauigkeit der Fehlererkennung des Drohnensystems über 95 % beträgt.

Yu Yangyang, Vertreter der Energiegeschäftsleitung von DJI Industrial Solutions, hat erklärt, dass die Drohnen mit einer Doppelmodus-Last aus hochauflösender sichtbarer und Infrarot-Thermografie ausgestattet sind. Wenn die Betriebstemperatur der Photovoltaik-Module außerhalb des normalen Bereichs liegt, kann dies auf eine Überlastung oder einen Defekt der Bypass-Diode hinweisen. Die Drohnen können die Temperaturunterschiede in großer Höhe mit der Infrarot-Thermografie-Kamera erfassen und so anomale Stellen wie heiße Flecken direkt erkennen. Die Drohnen-Inspektion ist nicht an das Gelände gebunden und kann die Photovoltaik-Module umfassend und schnell überprüfen. Darüber hinaus verfügen die Drohnen bereits über die Fähigkeit, die Sammelleitungen, Transformatorenstationen und andere Geräte täglich zu inspizieren.

Bei der Live-Demonstration hat DJI Produkte wie DJI Dock 3 sowie die Drohnen Matrice 4TD und Matrice 4T gezeigt. Die Mitarbeiter können über die Steuerplattform Fernaufträge ausgeben. Die Drohnen starten selbstständig, sammeln Bilder, erkennen Fehler unter der Führung der Intelligenzsteuerplattform, kehren automatisch zurück und generieren Berichte nach der Inspektion.

Pan Yu von Inner Mongolia Huaneng Kubuqi Energy Co., Ltd. hat auch die Anwendung der Drohnen in der Bauphase geteilt: Auf einem Gelände von etwa 40 Quadratkilometer hat die Drohnen-Photogrammetrie-Technologie die Geländemessung in nur zwei Wochen abgeschlossen, was eine Effizienzsteigerung von fast dem 9-fachen im Vergleich zu herkömmlichen manuellen Methoden bedeutet. Nach dem Inbetriebnehmen des Projekts hat das Unternehmen ein vollautomatisiertes Drohnen-Inspektionssystem für die riesigen Anlagen eingeführt.

Die Statistiken der Windenergie-Sektion der Chinesischen Gesellschaft für erneuerbare Energien haben gezeigt, dass die Anzahl großer Unfälle wie Turmstürze, Brandausbrüche und Ausfälle von Schlüsselkomponenten in der chinesischen Windenergiebranche in den letzten drei Jahren zugenommen hat. Dabei treten Probleme mit den Rotorblättern besonders häufig auf, mit einem Anteil von bis zu 44 %. Die herkömmliche manuelle Inspektion erfolgt hauptsächlich mit Hilfe von Höhenbaskets und Fernrohren von unten. Dies birgt nicht nur Sicherheitsrisiken, sondern ist auch ineffizient. Die manuelle Inspektion eines einzelnen Windkraftwerks dauert normalerweise 1 - 2 Arbeitstage, und die manuelle Datenerfassung ist fehleranfällig.

Yu Yangyang hat berichtet, dass DJI Dock derzeit in über 1.000 Anlagen für erneuerbare Energien eingesetzt wird und dass die Drohnen-Inspektionslösung in 50 % der Anlagen für erneuerbare Energien in China bereits implementiert ist. Die Drohnen zeigen auch Vorteile bei der Inspektion von Windkraftanlagen. Basierend auf DJI Dock und Geräten wie M400 haben einige Windkraftanlagen eigene Inspektionssysteme für Windkraftwerke entwickelt. Die Drohnen können die Rotorblätter eines Windkraftwerks in 15 Minuten inspizieren und 14 Arten von Schäden wie Risse und Brüche an den Blättern automatisch erkennen, wobei die Erkennungsgenauigkeit über 95 % beträgt.

In der Kubuqi-Wüste senkt die Schattenwirkung der Photovoltaik-Module die Temperatur der Erdoberfläche und reduziert die Wasserverdunstung, was ein geeignetes Milieu für das Wachstum von Pflanzen unter den Modulen schafft. So hat sich ein zirkulärer Betriebsmodell von "Photovoltaikstromerzeugung + Gräseranbau + Viehzucht" entwickelt.

Yu Yangyang hat erklärt, dass die kontinuierlichen Beobachtungen der Drohnen quantitative Daten liefern, die die Arbeit bei der Bekämpfung der Wüstenbildung unterstützen. Diese Daten helfen bei der Bewertung der Effektivität der Sandbekämpfung, der Optimierung der Pflanzenkonfiguration und der Anpassung der Bekämpfungsstrategien. Sie ermöglichen es auch dem Wartungs- und Forschungs-Team, die Aktivität von Dünen, die Wiederherstellung der Vegetation und den Betriebszustand der Photovoltaikanlagen über einen langen Zeitraum zu beobachten und quantitativ zu bewerten.