Quadrokopter aus dem Forschungsprojekt FLAIR (Foto Pfitzner).

Entwicklung eines flugfähigen Prüf­ystems zur Bewertung installierter Photovoltaik mit Infrarot-Thermo­graphie

Projektbeschreibung

Im Jahre 2013 waren weltweit Solaranlagen mit einer Leistung von über 100 GW (Gigawatt) installiert. Davon waren in Europa 69 GW und alleine in Deutschland 32 GW installiert. Also ein Drittel der weltweit installierten Leistung wird in Deutschland erzeugt.

Durch die steigende Anlagenzahl, steigt ebenso die Zahl defekter Solarmodule. Aus Erfahrungswerten wird der Anteil defekter Module auf grob 5% geschätzt. Dies entspricht bei einer jährlichen mitteleuropäischen Sonneneinstrahlung von ca. 925 kWh und einem EEG-Vergütungssatz von 0,2 €/kWh einen Schaden von 345.000.000 € pro Jahr.

In diesem Projekt sollen defekte Solarmodule mittels Infrarot-Thermographie vollautomatisch erkannt und lokalisiert werden. Als Sensorträger dient ein Oktokopter, der semi-autonom Solarparks abfliegt und Infrarotdaten aufzeichnet. Diese werden im Anschluss vollautomatisch am Boden ausgewertet.FLAIR

Potential IR-Thermographie

Mit Thermographie ist es möglich eine Solaranlage unter Last berührungslos und zerstörungsfrei zu prüfen. Die Anlage muss nicht vom Netz genommen werden und kann dadurch ohne wirtschaftliche Einbußen überprüft werden.

Unser Projektbeitrag

  • Aufbau einer Sensorplattform für Testzwecke.
  • Lokalisierung und eindeutige Identifizierung von Solarmodulen.
  • Entwicklung der Routenplanung für die Sensorplattform.
  • Optimierung der Routenplanung für bestmögliche Fehlererkennung und Flugeffizienz.

Projektmitarbeiter

  • M.Sc. Markus Kühn (Semi-Autonome Navigation)
  • M.Sc. Christian Merkl (Moduldetektion)
  • M.Sc. Michael Schmidpeter (Moduldetektion)

Projektpartner

Das Projekt "FLAIR" wird mit Projektpartnern aus dem Netzwerk "Innovative Photovoltaik für zukünftige Märkte" (PV-ZUM) realisiert:

  • Empuron AG: Algorithmen zur Klassifizierung von detektierten Fehlern.
  • IRCAM GmbH: Entwicklung einer hochauflösenden Thermokamera für die Messung absoluter Temperaturen.
  • Medea AV: Darstellung der Bild- und Flugdaten für den Anwender.
  • Pixelflieger: Entwicklung einer Trägerplattform für das Prüfsystem mit einer Flugzeit von ca. 90 min.
  • ZAE-Bayern: Projektleitung und Entwicklung der Messeinheit.