从“人跑腿”到“机巡飞”，高原大海见证无人机技术突破

中国商报（记者 赵熠如）沙漠、高原、海上的新能源基地，为千家万户输送着清洁电力。但其严苛的场站环境也让传统人工巡检面临巨大挑战——巡检人员需耗时数月才能完成全场排查，且难以识别设备内部隐患。

无人机技术的应用彻底改变了这一局面：通过自动化巡航与精准探测即可实现高效巡检，效率提升数十倍。这场从“人跑腿”到“机巡飞”的变革，正推动新能源运维迈向智能化新时代。

庞大能源基地的运维困境

走进内蒙古库布齐沙漠鄂尔多斯中北部新能源基地，在广袤的黄沙中，数百万块光伏板整齐排列，形成一条平均宽约5公里的治沙带，让寸草不生的沙漠涌现出绿色生机。这条“光伏长城”不仅用清洁能源点亮了千家万户，更筑起了一道坚实的生态屏障。

然而，这幅生态能源画卷背后，藏着不小的运维挑战。

据悉，为了兼顾生态修复与发电效率，光伏板的离地高度被提升至1.5米及以上，为板下种植牧草、发展养殖业提供充足空间，也方便后期开展生态修复和农牧活动。但这样的设计大幅增加了维护检修的难度。

更棘手的是，广阔的占地面积，再加上场区内纵横交错的内部道路，极大增加了电站运维人员巡检难度。以一座装机规模100万千瓦的光伏治沙电站为例，其占地面积高达3.2万亩，差不多相当于3000个标准足球场大小，内部包含200多万个关键设备。

过去，采用传统的人工巡检方式，完成一次全面巡检需要180天，这样的速度根本无法保证光伏发电的正常运行。不仅如此，传统人工巡检还存在明显的局限性——只能靠肉眼判断组件表面的清洁度、是否有遮挡或可见破损，但无法有效检测出热斑现象、旁路二极管故障等潜在的安全隐患。

内蒙古库布齐沙漠鄂尔多斯中北部新能源基地。（中国商报记者 赵熠如/摄）

从“人跑腿”到“机巡飞”的跨越

这一效率困境的突破，来自无人机技术的创新应用。

在控制室里，只见工作人员轻点鼠标，无人机便自行从机场起飞，在智控平台的引导下飞往指定光伏区域，进行图像采集、故障识别，完成巡检后自动生成分析报告。“工作人员可以在任何地方通过登录管控平台对无人机进行任务下发。”工程师一边演示一边讲解。

大疆行业应用能源业务代表于洋洋解释了无人机巡检的技术原理：“光伏组件具有相对恒定的工作温度，一旦超出正常范围，可能意味着功能过载、旁路二极管损坏等问题。无人机能够通过红外热成像相机在高空以色温差异直观呈现光伏组件表面温度分布，通过热斑等识别异常。”

于洋洋补充说，无人机巡检还可以在空中对光伏板进行全方位、高速、无死角的检测，不受地形限制，完美解决了光伏板架设在沙丘、水面等复杂地形时，传统人工巡检靠步行无法到达的问题。目前，无人机智能巡检已具备对集电线路、升压站等设备的日常巡检能力。

无人机正在对光伏场站进行激光点云建模。（图片由企业提供）

数倍提升的效能革命

无人机巡检带来的效率提升是惊人的。在风电领域，传统人工巡检采用高空吊篮作业和地面望远镜观测，单台风机需要1至2个工作日，且存在安全风险。而现在，大疆机场及M400无人机等设备能够识别14种缺陷，识别准确率达95%以上，15分钟内即可完成一台风机叶片的巡检。

“在先导光储电站，传统人工巡检模式下，2组人员（每组2人）每天最多仅能巡检约1000块的光伏组件。现在采用无人机自主巡检，无人机平均每日巡检约30000块光伏组件，效率较人工提升26倍以上。”三峡蒙能生产技术部刘畅表示。

“在风电领域，无人机技术已相当成熟，可高效完成对风机叶片、变桨轴承、塔筒等关键部件的巡检工作。在光伏领域，无人机能够精准识别光伏组件的各类问题，包括热斑、草木遮挡、固定设施遮挡等。在输电线路上，无人机可通过建模进行航线规划，并对线路间距和导线状态进行精确分析。”中广核（湖北）新能源检修中心主任董超介绍。

无人机正在进行光伏背板巡检。（图片由企业提供）

于洋洋也分享了一组对比数据，以100MW为基数对比，无人机光伏巡检时长比传统巡检提高至少10倍，风机（50台）巡检时长提高至少9倍，线路巡检（48基塔）时长提升至少8倍。

内蒙古华能库布齐能源有限公司潘禹说，该公司负责内蒙古库布齐沙漠鄂尔多斯南部新能源基地项目及配套项目的统一运营，总体建设规划了800万千瓦光伏、400万千瓦风电项目。在已建成的200万千瓦光伏先导工程中，无人机技术深度应用于全链条——在规划建设阶段，无人机摄影测量技术仅用两周即完成6万多亩地形测量，效率提升近9倍；投运后，这片由62万余根管桩、近400万块光伏板构成的庞大设施，全面实施无人机机场的全自动化巡检方案。

工作人员现场演示无人机巡检画面。（中国商报记者 赵熠如/摄）

高原大海见证技术突破

不只是在库布齐沙漠，据介绍，目前大疆机场已应用于1000多座新能源电站，无人机巡检方案在国内新能源场站覆盖率达50%，覆盖暴雪、沙尘、冻雨、大风等多种极端天气和高原、盆地等特殊地理位置。即便高原、大海等特殊环境，无人机也“没在怕的。”

其中，四川川西光伏项目的海拔位于3950米到4590米，地处偏远，信号覆盖极差。再加上气温极低，用当地人的话说，“有些地方连鸟儿都不愿飞去。”在如此艰苦的环境下，目前该电站部署了5套机场设备，仅需3天左右就能完成500兆瓦全站巡检。

江苏海上风电项目位于黄海、东海之滨，若乘船前往电站运维现场，首先得看天气，其次还要考虑船只到达后能在现场停留多久。运维人员乘船前往海上风场可能需要数小时航程，并且往往需要在海上停留数天。与此同时，在海上环境中使用吊篮或灯塔等传统方式进行巡检，其危险系数远高于陆地作业。

“这一作业模式恰恰凸显了无人机自动化巡检方案的迫切需求。我们在这个项目中部署了11台大疆机场产品，预计可使整体巡检效率提升约90%，其作业安全性也将得到大幅改善。”于洋洋说。

这场从“人跑腿”到“机巡飞”的变革正在重塑新能源产业的运维生态，而这只是一个缩影。据了解，“十四五”时期，我国无人机性能不断突破，应用场景持续拓展，无数传统行业因无人机的应用而“改头换面”。

党的二十届四中全会在擘画“十五五”发展蓝图时，提出“加快经济社会发展全面绿色转型，建设美丽中国。”毫无疑问，随着无人机技术的不断成熟和应用场景的持续拓展，我国新能源产业正朝着更高效、更安全、更智能的方向稳步迈进，这也成为科技赋能绿色发展的生动写照。