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1MのO&Mが調査から報告書まで中2日で可能【PR】

環境ビジネス編集部

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太陽光パネルは経年劣化するほか、汚れによりホットスポットなどが生じ、故障の原因となることもある。これらの課題に短時間低コストで応えるのがスカイロボットのドローンを使ったO&Mシステム。赤外線カメラを搭載したドローン と、高度な解析技術で的確に不具合箇所を見極めパネル洗浄を行う。その特徴とノウハウを聞いた。

ドローンによる赤外線検査「SKYSCAN®」

赤外線搭載のドローンによってパネルを撮影

赤外線搭載のドローンによってパネルを撮影

太陽光パネルは、不具合によって電気エネルギーへの変換ができなくなると、太陽からの熱を溜め込んで発熱し、発電効率が低下する。ストリングやアレイごとに監視する方法では、発電効率が落ちるとアラームが鳴るように設定されている場合が多いが、問題箇所をピンポイントで検出するのは困難だ。赤外線カメラでホットスポットを判別する方法は簡単で、発電効率が低下する前の怪しいパネルを発見できるため、フィルタリングには非常に適している。しかし、大規模な発電所では何千枚ものパネルを手作業で赤外線カメラを使いチェックする方法は現実的ではなく、メガクラスのO&Mでは敬遠されてきた。

さらに、赤外線カメラによる撮影はパネルとの角度が重要で、低角度の架台が増えてきた近年ではカメラフレームにパネルが収まらなかったり、角度によってはパネルに反射した太陽光をホットスポットと誤認することもあったという。そのため高い計測技術も必要だった。このような課題をドローンと高度な析技術で解決したO&Mシステムが「SKYSCAN®」だ。このサービスは、ドローンがパネルと適切な距離や角度を保ちながら、太陽光パネルを赤外線カメラで撮影する。映像はリアルタイムにグラウンドステーションに送られ、その場で解析される。ドローンには高性能のHDカメラも搭載されており、可視画像による不具合のチェックも可能だ。ホットスポットの中には落ち葉が付着しただけというケースもあるが、そうした不具合の原因も、グラウンドステーションにより確認することができる。

また、パネルの温度は風などに大きく左右されるため、赤外線測定中はグラウンドステーションで気温や風速のデータをリアルタイムで計測し、赤外線データとすり合わせて、正確な情報だけを抽出していく。そのように細かく見ていくことで、わずかな不具合も見逃すことなく検出することができるのだ。また、赤外線で計測するメリットとして、I-V カーブなどとは違い、発電を継続しながら測定できることも魅力で計測のために発電をストップさせる必要もない。

清掃ロボット「SOLRIDER®」

太陽光パネルの不具合は、パネル表面に付着した汚れによって引き起こされることが多いため、定期的な清掃が欠かせない。通常、人の手で洗浄するときには、一人目が高圧洗浄、二人目がブラッシング、三人目がモップがけというように、三人一組でおこなう形になる。ただ、鳥の糞などを高圧洗浄で落とす場合、対象から数センチの距離まで近づけなければならず、それがマイクロクラックの原因となってしまうことがある。

スカイロボット社の清掃ロボット「SOLRIDER®」は、水をかけてブラッシングし水をとるまでの三工程を一台で担う。作業の無駄を省き、水消費量も抑えることができるという。また、機械自体はガイドレールの上に乗っており、パネルに触れるのは柔らかいブラシのみで、パネルにはほとんど負荷がかからず、マイクロクラックを防ぐことができる。実際、清掃を1,000回繰り返してもクラックが発生しないことが、検査施設内でのEL検査で確かめられている。

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