열화상 드론을 이용해서 태양광 점검도 가능하다

2023. 5. 23. 22:48드론정보

태양광 패널의 원리는 태양 에너지를 전기로 바꾸는 장치입니다. 이러한 원리를 태양전지 효과라고 합니다. 태양광 패널은 다양하게 구성되어 있지만, 대부분의 패널은 태양 전지라고 불리는 광전자 효과를 이용합니다.

태양광 패널이 계속 정상적으로 작동하는 것은 매우 중요합니다. 패널 점검은 손상, 성능저하, 오작동 등을 일찍 감지하고 조치할 수 있는 기회를 가질수 있습니다. 다음은 태양광 패널 점검 절차에 대한 일반적인 방법 입니다.

육안 검사: 손상, 균열, 긁힘 또는 파손 여부를 주의하셔서 검사해야 합니다.

패널 표면에 먼지, 오염물, 이물질 등이 없는지 점검하셔야 합니다.

전기 검사: 인버터 패널(배전판)이 올바르게 작동하는지 소프트웨어 모니터링 도구를 사용합니다. 

각 패널의 출력 전압 및 전류를 측정하여 예상 출력과 일치하는지 확인합니다.

각 와이어의 연결 상태를 검사하여 이상 여부를 확인합니다.

성능 측정: 일정 시간 동안 태양광 패널로 들어오는 태양 에너지를 태양광 측정기로 측정하면 패널 성능을 평가하는 데 도움이 됩니다. 패널의 출력을 확인하고 설계 시 언급된 출력과 비교해 봐야 합니다.

유지 관리: 태양광 패널 표면을 청소하여 먼지,이물질(새똥, 꽃가루, 미세먼지 등) 을 제거 해야 합니다.

상황에 따라 손상된 부품(예: 인버터, 케이블, 모듈)을 교체 해야 합니다.

★태양광 패널을 점검해야 하는 이유★

  • 전력 손실을 최소화하기 위해서 입니다.
  • 패널 고장 및 파손으로 인한 화재의 위험성이 있습니다.
  • 패널 특성상 한 개의 불량으로도 엄청난 전력손실을 초례합니다.

 

열화상 드론을 활용한 태양광 패널 점검에 대해 알아보겠습니다.

태양광 패널이 설치되어 있는 곳이 사람의 키보다 높은 곳에 위치하고 있는 특성상 육안검사는 거의 불가능하다고 보시면 됩니다.  열화상 드론을 사용하여 점검을 한다면 위치의 제약 없이 패널 표면의 오염물, 이물질, 손상 여부를 보다 쉽게 확인할 수 있습니다. 패널의 불량 및 파손 여부는 실제 육안으로는 식별이 불가능합니다.

열화상 카메라를 활용할 수밖에 없습니다.

열화상 드론을 이용한 태양광 패널 점검의 실제 사례를 한번 보겠습니다.

고도 50m 항공 촬영.
열화상 카메라 전환 후 사진.
실제 불량 측정사진

고도 20m 이하로 가까이 접근하여 열화상 버전으로 패널을 먼저 촬영해 봅니다.

육안으로는 보이지 않던 패널의 불량 및 파손 여부를 쉽게 찾아낼 수 있습니다.

일반 촬영으로 화면을 전환하여 봤을 땐 외관상 아무런 문제가 없어 보이지만, 열화상 버전에서는 확실히 패널의 불량이 확연하게 눈에 보입니다.

태양광 패널은 특성상 전류를 흘려보내서 전환시키는데 패널 가운데 부분이 과부하가 발생하게 되면 전류를 흘려보내지 못하게 됨으로 패널의 점검은 필수입니다.

태양광 패널을 드론으로 점검하기 위한 절차를 알아보겠습니다.

드론비행 준비: 드론을 운용하기 전에 적절한 조건(비행가능구역, 기상조건 등) 에서 안전하게 비행 할 수 있는지 확인해야 합니다. 드론의 배터리 잔량을 꼭 확인하고 드론(초경량 비행장치 무인 멀티콥터)의 조종기와 기체의 통신이 원활하게 작동하는지 확인합니다.

비행계획: 태양광 패널을 효과적으로 검사하기 위해서 패널의 위치와 배치 등을 고려해 장애물을 피하면서 안전한 비행이 가능하도록 최적의 계획을 세웁니다.

드론비행: 위와 같이 안전한 곳에서 드론을 이륙시키고 미리 계획된 비행경로를 따라 태양광 패널을 점검합니다. 드론은 카메라나 열화상 센서를 통해 패널 상태를 확인하고 이상 유무나 손상된 부분을 파악할 수 있습니다.

자료수집 : 드론이 비행 중에 획득한 자료를 영상 또는 사진의 형태 로 기록합니다. 이 데이터는 사후 분석을 위해 저장되며 패널 상태, 손상 수준, 적정 먼지 또는 이물질의 양을 평가하는 데 사용됩니다.

이상 증상 식별: 태양광 패널에서 발견된 이상 징후를 식별하기 위해 수집된 데이터를 분석합니다. 이상 증상에는 먼지, 적정량의 이물질, 손상된 부품 등이 포함될 수 있습니다.

 점검 결과에 대한 상세 보고서를 작성합니다. 이 보고서에는 이상 징후의 유형 및 위치, 패널 효율성 등이 포함될 수 있습니다. 이 보고서는 패널 유지 보수 및 성능 개선을 위한 참조 자료로 사용할 수 있습니다.