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近年来,随着绿色能源理念的深入人心以及技术的不断进步,海上光伏建设呈现出快速发展的态势。然而,常规清洁海上光伏板的方式已难以满足日益增长的需求,海上光伏板规模逐年上升。据国际能源署(IEA)预测,到 2050 年,海上光伏的装机容量有望达到 1000 吉瓦(GW),占全球光伏总装机容量的近 20%。同时,据智研瞻产业研究院数据显示,2023 年海上光伏市场规模已达 123.6 亿元,预计到 2029 年将进一步增长至 213.6 亿元。 面对这一蓬勃发展的产业,我国积极推动绿色能源发展战略。早在 2020 年,中国政府在第七十五届联合国大会上就明确提出:“中国二氧化碳排放力争于 2030 年前达到峰值,努力争取 2060 年前实现碳中和。”在此背景下,一个具有重要意义的项目应运而生——海上光伏清洁项目。
本项目专注于海上光伏板的智能清洁与维护,通过融合自动化、半自动化驾驶技术以及一系列核心技术创新,为海上光伏板的运维工作带来了革命性变革。 从功能方面来看,该项目具有多方面的优势。其一,能够显著提升效率,自动化的驾驶功能搭配高效清洁的机械臂,不仅提高了整体的航行效率,还极大地提升了清洁效果,同时有效减少了运维成本。其二,其拥有的核心技术——360°环视影像,可呈现 360°真实视频图像以展示周边环境,利用计算机视觉和图像处理算法,能够精准识别光伏板清洁是否彻底以及检测光伏板是否损坏。其三,飞控系统通过集成的 GNSS(全球导航卫星系统)和其他传感器,使无人船能够精确地进行路径规划、航向控制以及自主避障。其四,机械云台能帮助高压水枪在船体晃动的情况下保持稳定的喷射方向和角度,从而提高清洁效率并降低事故风险。
在产品设计方面,该项目采用了先进的材料和能源系统。无人船船体采用玻璃钢,这种玻璃纤维和树脂的复合材料具有良好的耐腐蚀、绝缘、抗老化等性能,同时重量轻、易加工。无人船采用燃料电池(水电解)和油电混用的能源系统,确保在执行清洁任务时具有稳定可靠的能源供应。
值得一提的是,刘慧颖的研发团队所研发的海上无人光伏清洁船,已通过上海市嘉定区区赛,正准备亮相于第十八届中国国际大学生创新大赛。这充分展示了该团队在产品研发实力方面展现出的卓越技术能力和创新精神。
本项目提供的无人船清洁服务专注于解决海上光伏板因盐分和污垢附着导致的腐蚀和光电转化效率下降问题。通过定期清洁和维护,无人船能够确保光伏板表面的清洁度,延长其使用寿命,提高光电转化效率,为海上光伏电站的稳定运行提供有力保障。
可以预见,随着海上光伏产业的持续发展,智能海上光伏清洁船将在绿色能源领域发挥越来越重要的作用,引领绿色能源革命不断向前迈进,为实现我国的碳中和目标以及全球的可持续发展贡献重要力量。我们将持续关注该项目的发展,期待其创造更多的辉煌成就。
