本技術(shù)涉及,尤其涉及一種光伏板積灰檢測和功率確定方法、裝置、設(shè)備及存儲介質(zhì)。
背景技術(shù):
1、光伏發(fā)電作為一種清潔能源,得到了廣泛的推廣和應(yīng)用。然而,光伏板表面的灰塵會直接遮擋陽光,減少到達(dá)光伏電池的有效光強度,這種遮擋會導(dǎo)致光伏板的光電轉(zhuǎn)換效率下降,從而減少電能的產(chǎn)生。此外,積灰導(dǎo)致光伏板表面不均勻的光照分布,容易在局部產(chǎn)生“熱點效應(yīng)”。這種現(xiàn)象會使某些區(qū)域過熱,不僅會進(jìn)一步降低整體轉(zhuǎn)換效率,還可能損壞光伏電池的局部區(qū)域,縮短設(shè)備壽命。
2、目前對于光伏板積灰檢測通常依賴于卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),其計算量大。準(zhǔn)確率和精度低,功率確定通常是依賴于復(fù)雜的公式和大量的計算,效率較低。
3、綜上所述,如何靈活準(zhǔn)確、高效率的實現(xiàn)光伏板積灰檢測和功率確定是本領(lǐng)域亟需解決的技術(shù)問題。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本技術(shù)實施例提供光伏板積灰檢測和功率確定方法、裝置、設(shè)備及存儲介質(zhì),用以解決如何靈活準(zhǔn)確、高效率的實現(xiàn)光伏板積灰檢測和功率確定的問題。
2、第一方面,本技術(shù)實施例提供一種光伏板積灰檢測方法,包括:
3、對預(yù)先獲取的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理,得到樣本數(shù)據(jù),所述原始數(shù)據(jù)包括基于無人機機載紅外雙光相機采集的至少一個光伏板的圖像數(shù)據(jù)和影像數(shù)據(jù);
4、針對于每個光伏板,基于預(yù)先訓(xùn)練的光伏積灰檢測模型,對所述光伏板的樣本數(shù)據(jù)進(jìn)行檢測,得到所述光伏板的積灰信息和光伏板面積。
5、在一種可能的實施方式中,所述方法還包括:
6、基于預(yù)先設(shè)定的數(shù)據(jù)采集模式,對所述至少一個光伏板進(jìn)行數(shù)據(jù)采集,得到所述原始數(shù)據(jù)。
7、在一種可能的實施方式中,所述對預(yù)先獲取的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理,得到樣本數(shù)據(jù),包括:
8、將所述原始數(shù)據(jù)中的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行裁剪,得到裁剪后的圖像數(shù)據(jù);
9、對所述裁剪后的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行增強處理,得到增強后的圖像數(shù)據(jù);
10、對所述原始數(shù)據(jù)中的影像數(shù)據(jù)進(jìn)行陰影檢測和陰影增強處理,得到處理后的影像數(shù)據(jù);
11、對所述處理后的影像數(shù)據(jù)進(jìn)行坐標(biāo)解算以及去重拼接,得到所述影像數(shù)據(jù)對應(yīng)的圖像數(shù)據(jù);
12、根據(jù)所述增強后的圖像數(shù)據(jù)和所述影像數(shù)據(jù)對應(yīng)的圖像數(shù)據(jù),構(gòu)建得到所述樣本數(shù)據(jù)。
13、在一種可能的實施方式中,所述方法還包括:
14、采集多個光伏系統(tǒng)的原始數(shù)據(jù);
15、將所述多個光伏系統(tǒng)的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理,得到初始數(shù)據(jù)集;
16、對所述初始數(shù)據(jù)集進(jìn)行標(biāo)簽標(biāo)注,得到所述初始數(shù)據(jù)集對應(yīng)的標(biāo)簽數(shù)據(jù);
17、對所述初始數(shù)據(jù)集和所述標(biāo)簽數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,得到所述初始數(shù)據(jù)集對應(yīng)的同名掩模圖像;
18、根據(jù)所述初始數(shù)據(jù)集和所述初始數(shù)據(jù)集對應(yīng)的同名掩模圖像,得到訓(xùn)練集;
19、基于所述訓(xùn)練集對預(yù)先設(shè)定的初始模型進(jìn)行訓(xùn)練,得到所述光伏積灰檢測模型。
20、在一種可能的實施方式中,所述初始模型為改進(jìn)的u-net網(wǎng)絡(luò)模型,所述改進(jìn)的u-net網(wǎng)絡(luò)模型中包括多個block塊,每個block塊由兩組深度可分離卷積和eca模塊組成。
21、第二方面,本技術(shù)實施例提供一種光伏系統(tǒng)功率確定方法,包括:
22、建立光伏板的積灰信息和光伏系統(tǒng)的輸出功率的關(guān)系模型;
23、基于至少一個光伏板的積灰信息和光伏板面積,通過所述關(guān)系模型,確定所述光伏系統(tǒng)的輸出功率,所述積灰信息和所述光伏板面積是根據(jù)第一方面中任一項方法確定的。
24、在一種可能的實施方式中,所述方法還包括:
25、根據(jù)所述輸出功率和預(yù)先設(shè)定的額定功率對發(fā)電效率進(jìn)行評估,得到評估結(jié)果;
26、基于所述評估結(jié)果,確定光伏板清洗方案。
27、第三方面,本技術(shù)實施例提供一種光伏板積灰檢測裝置,包括:
28、第一處理模塊,用于對預(yù)先獲取的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理,得到樣本數(shù)據(jù),所述原始數(shù)據(jù)包括基于無人機機載紅外雙光相機采集的至少一個光伏板的圖像數(shù)據(jù)和影像數(shù)據(jù);
29、檢測模塊,用于針對于每個光伏板,基于預(yù)先訓(xùn)練的光伏積灰檢測模型,對所述光伏板的樣本數(shù)據(jù)進(jìn)行檢測,得到所述光伏板的積灰信息和光伏板面積。
30、在一種可能的實施方式中,所述裝置還包括:
31、第一采集模塊,用于基于預(yù)先設(shè)定的數(shù)據(jù)采集模式,對所述至少一個光伏板進(jìn)行數(shù)據(jù)采集,得到所述原始數(shù)據(jù)。
32、在一種可能的實施方式中,所述第一處理模塊,具體用于:
33、將所述原始數(shù)據(jù)中的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行裁剪,得到裁剪后的圖像數(shù)據(jù);
34、對所述裁剪后的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行增強處理,得到增強后的圖像數(shù)據(jù);
35、對所述原始數(shù)據(jù)中的影像數(shù)據(jù)進(jìn)行陰影檢測和陰影增強處理,得到處理后的影像數(shù)據(jù);
36、對所述處理后的影像數(shù)據(jù)進(jìn)行坐標(biāo)解算以及去重拼接,得到所述影像數(shù)據(jù)對應(yīng)的圖像數(shù)據(jù);
37、根據(jù)所述增強后的圖像數(shù)據(jù)和所述影像數(shù)據(jù)對應(yīng)的圖像數(shù)據(jù),構(gòu)建得到所述樣本數(shù)據(jù)。
38、在一種可能的實施方式中,所述裝置還包括:
39、第二采集模塊,用于采集多個光伏系統(tǒng)的原始數(shù)據(jù);
40、第二處理模塊,用于將所述多個光伏系統(tǒng)的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理,得到初始數(shù)據(jù)集;
41、標(biāo)注模塊,用于對所述初始數(shù)據(jù)集進(jìn)行標(biāo)簽標(biāo)注,得到所述初始數(shù)據(jù)集對應(yīng)的標(biāo)簽數(shù)據(jù);
42、第三處理模塊,用于對所述初始數(shù)據(jù)集和所述標(biāo)簽數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,得到所述初始數(shù)據(jù)集對應(yīng)的同名掩模圖像;
43、生成模塊,用于根據(jù)所述初始數(shù)據(jù)集和所述初始數(shù)據(jù)集對應(yīng)的同名掩模圖像,得到訓(xùn)練集;
44、訓(xùn)練模塊,用于基于所述訓(xùn)練集對預(yù)先設(shè)定的初始模型進(jìn)行訓(xùn)練,得到所述光伏積灰檢測模型。
45、在一種可能的實施方式中,所述初始模型為改進(jìn)的u-net網(wǎng)絡(luò)模型,所述改進(jìn)的u-net網(wǎng)絡(luò)模型中包括多個block塊,每個block塊由兩組深度可分離卷積和eca模塊組成。
46、第四方面,本技術(shù)實施例提供一種光伏系統(tǒng)功率確定裝置,包括:
47、建立模塊,用于建立光伏板的積灰信息和光伏系統(tǒng)的輸出功率的關(guān)系模型;
48、第一確定模塊,用于基于至少一個光伏板的積灰信息和光伏板面積,通過所述關(guān)系模型,確定所述光伏系統(tǒng)的輸出功率,所述積灰信息和所述光伏板面積是根據(jù)第一方面中任一項方法確定的。
49、在一種可能的實施方式中,所述裝置還包括:
50、評估模塊,用于根據(jù)所述輸出功率和預(yù)先設(shè)定的額定功率對發(fā)電效率進(jìn)行評估,得到評估結(jié)果;
51、第二確定模塊,用于基于所述評估結(jié)果,確定光伏板清洗方案。
52、第五方面,本技術(shù)實施例提供一種電子設(shè)備,包括:存儲器,處理器;
53、所述存儲器存儲計算機執(zhí)行指令;
54、所述處理器執(zhí)行所述存儲器存儲的計算機執(zhí)行指令,使得所述處理器執(zhí)行如上第一方面和第二方面各種可能的實施方式。
55、第六方面,本技術(shù)實施例提供一種計算機可讀存儲介質(zhì),所述計算機可讀存儲介質(zhì)中存儲有計算機執(zhí)行指令,所述計算機執(zhí)行指令被處理器執(zhí)行時用于實現(xiàn)如上第一方面和第二方面各種可能的實施方式。
56、第七方面,本技術(shù)實施例提供一種計算機程序產(chǎn)品,包括計算機程序,該計算機程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)如上第一方面和第二方面各種可能的實施方式。
57、本技術(shù)實施例提供的光伏板積灰檢測和功率確定方法、裝置、設(shè)備及存儲介質(zhì),對預(yù)先獲取的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理,得到樣本數(shù)據(jù),針對于每個光伏板,基于預(yù)先訓(xùn)練的光伏積灰檢測模型,對光伏板的樣本數(shù)據(jù)進(jìn)行檢測,得到光伏板的積灰信息和光伏板面積,建立光伏板的積灰信息和光伏系統(tǒng)的輸出功率的關(guān)系模型,基于至少一個光伏板的積灰信息和光伏板面積,通過關(guān)系模型,確定光伏系統(tǒng)的輸出功率,根據(jù)輸出功率和預(yù)先設(shè)定的額定功率對發(fā)電效率進(jìn)行評估,得到評估結(jié)果,基于評估結(jié)果,確定光伏板清洗方案。上述方法通過自動化、精準(zhǔn)化的積灰檢測,提升了發(fā)電效率評估準(zhǔn)確性和光伏電站的運維效率、優(yōu)化了光伏板清洗方案。