La Inspección termográfica de plantas fotovoltaicas y termosolares mediante el uso de RPAS tiene como objetivo ofrecer análisis termográficos de paneles fotovoltaicos para detección de defectos y averías, como puntos calientes de forma automática o diodos defectuosos mediante inspección visual, que impiden el funcionamiento de la planta a su máximo rendimiento.
Inspección termográfica de plantas fotovoltaicas y termosolares
Objetivos del análisis termográfico
El objeto del análisis es detectar los fallos eléctricos de los módulos fotovoltaicos, normalmente estas anomalías de funcionamiento se denominan puntos calientes y son motivados por un incorrecto funcionamiento de algunas de las células fotovoltaicas del módulo solar.
Tipos de análisis
El análisis de las imágenes se realiza mediante software de geolocalización de hotspot, por el cual se realizan 3 tipos de filtros a cada imagen:
- Análisis por gradiente de temperatura : Se localizan los valores de incremento superiores a 10ºC, lo cual hace viable diferenciar este tipo de fallos en los módulos.
- Análisis morfológico: Se descartan aquellos fallos que por la geometría de la imagen no pueden ser considerados como parte del modulo fotovoltaico, ya que las dimensiones de una célula de un panel fotovoltaico de este tipo es de dimensiones 155x155mm.
- Valores absolutos de temperatura: Por último se filtran aquellos valores que no se encuentren dentro de un rango lógicos de este tipo de fallos. Se busca diferenciar todos estos valores mencionados anteriormente con el fin de ofrecer un resultado final según los parámetros configurados, en este caso sería para un gradiente de 10ºC.
Captura de datos
En UtilTech realizamos la localización y medición aérea de la superficie de la planta fotovoltaica mediante el uso de RPAS (drones), esto ayuda a localizar las celdas que están averiadas de una forma rápida.
Para llevar a cabo la captura de datos termográficos se sigue el siguiente proceso de trabajo:
- Planificar cada jornada de vuelo: Es fundamental para la correcta captación de datos. Para una correcta captación los vuelos deben realizarse en unas condiciones óptimas de incidencia solar y en condiciones climatológicas adecuadas para el vuelo. Por tanto se debe elegir un día propicio para el vuelo. Además se ha de establecer cual es la mejor hora del día para evitar sombras que puedan afectar a los resultados finales.
- Informar 24 horas antes de realizar los vuelos en la planta fotovoltaica.
- Realizar las jornadas de vuelo: Se realizarán las jornadas de vuelo drone con sensores Termográficos para los trabajos de inspección de la planta. El número de jornadas dependerá de la superficie que se sobrevuele. En dichas jornadas y previo al vuelo termográfico, se colocarán Puntos de Control GPS. Los parámetros de vuelo son: GDS, altitud, velocidad, ángulo indicencia, …
Procesado de imágenes termográficas
Una vez obtenidos los datos termográficos se procederá a su procesado y corrección.
El procesado fotogramétrico incluye:
- Tratamiento y filtro de imágenes termográficas.
- Análisis automático.
- Localización de puntos en coordenadas UTM, sobre ortofoto y en formato jpg y dwg editable.
- Análisis de la característica del error.
- Creación de informes.
Resultados
Localización de módulos dañados.
Tras el procesado de las imágenes, el software ofrece los siguientes resultados:
- Detección del punto caliente sobre la imagen dando como valor de salida sobre la propia imagen térmica los valores de localización en coordenadas UTM así como el valor de temperatura.
- Tabla resumen con los parámetros de resultados obtenidos, número de fallo, coordenadas UTM, temperatura de fallo y marcado con un círculo la ubicación del fallo.
Con estos resultados se obtienen todos los fallos localizados en formato .jpg asi como el listado de coordenadas. Igualmente se localizan todos esos fallos en un plano formato .dwg que ofrece una mejor localización de los puntos dentro de la planta solar.
Ejemplo de celda dañada. Resultados obtenidos en formato .jpg
Análisis de temperatura
Una vez analizados todos los valores de los fallos se realiza una comparativa desglosada por valor de temperatura absoluta, de tal forma que se pueda establecer distintos niveles de fallo por la temperatura que alcanza la célula dañada.
Los valores considerados se marcan en 3 grupos:
- Temperaturas superiores a 60ºC
- Temperaturas entre 50ºC y 60ºC
- Temperaturas inferiores a 50ºC
Ejemplo de módulos dañados por tramos de temperatura
Análisis según fabricante y modelo
Además de la localización de los módulos dañados y del análisis de temperatura por módulo se puede realizar un análisis más exhaustivo, identificando cada módulo dañado según su fabricante y modelo.
Ejemplo de identificación de módulos dañados por fabricante y modelo
Garantía y Seguridad
Para llevar a cabo inspecciones termográficas con drones en instalaciones fotovoltaicas, hay que garantizar que las medidas sean las correctas para poder elaborar un informe donde se detallen soluciones adecuadas.
Por ello es importante que el equipo técnico tenga la formación y experiencia adecuada para operar el dron con la cámara termográfica. Antes de iniciar la contratación de una empresa o profesional ha de asegurarse de que toda la documentación y seguros de dicha empresa estén en regla, ya que es la única garantía para el cliente en el caso en el que se produjera algún incidente durante el vuelo.
Deberá tener en cuenta que contratar un piloto de drones no es lo mismo que contratar un Operador de Drones, ser piloto de drones no acredita ser Operador. Así deberá comprobar que esté habilitado o autorizado en AESA, (Agencia Estatal de Seguridad Aérea).
UtilTech S.L. es una empresa de consultoría integral autorizada por AESA como operadora de RPAS(Drones).
Todas nuestras aeronaves están en correcto estado de revisión y mantenimiento, según requiere la normativa vigente. Además todas cuentan con el seguro de responsabilidad civil obligatorio.
Nuestros pilotos son expertos en materia RPAS y seguridad aeronáutica, además de contar con años de experiencia.
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