Sử dụng máy Drone trong thao tác kiểm tra, vệ sinh định kỳ

Tấm pin năng lượng mặt trời (Solar panel) là tấm quang điện được tạo ra từ các mô-đun quang điện (PV) gồm các tế bào quang điện (Solar cell) kết nối với nhau ở các điện áp và công suất khác nhau. Chúng đóng vai trò thu thập năng lượng và chuyển đổi năng lượng của ánh sáng mặt trời thành điện năng để cung cấp cho trong các ứng dụng thương mại và dân dụng, là một trong những thành phần cơ bản của hệ thống điện mặt trời.

Pin mặt trời dựa trên hiệu ứng quang điện để thực hiện quá trình biến đổi quang điện thành năng lượng điện. Các thành phần chính bao gồm:

• Lớp kính phía trước: Đây là thành phần nặng nhất của tấm pin, lớp kính dày 2-4mm, là kính cường lực để đảm bào độ bền, đóng vai trò bảo vệ cho toàn bộ tấm pin, nhất là các cell pin bên trong. Lớp kinh này phải trong suốt để truyền quang phổ và ánh sáng.
• Lớp tế bào quang điện: Đây là thành phần chính của pin đóng vai trò hấp thu ánh sáng mặt trời để tao ra điện năng.
• Tấm nền: Đặt ở mặt sau, lớp màu trắng, thường được làm một lớp nhựa đóng vai trò cách ly điện và bảo vệ cho các tế bào PV trước các tác động của độ ẩm hay thời tiết làm giảm độ bền và hiệu suất của tấm pin.
• Hộp nối: Phía sau tấm pin có một hộp nối PV hoạt động như giao diện đầu ra của nó.
• Khung: Khung được làm bằng kim loại, thường là nhôm để đảm bào độ nhẹ và bền.

Vì đặc thù bố trí ở những vị trí cao, không gian rộng rãi để thu được tối đa ánh sáng mặt trời nên các tấm pin mặt trời liên tục tích tụ bụi bặm, chất bẩn và rác rưởi. Số lượng khổng lồ những tấm pin mặt trời nằm trên mái các tòa nhà cao tầng hoặc ở các khu vực hẻo lánh luôn khiến người ta phải đau đầu về vấn đề: làm sạch chúng như thế nào, bởi một khi bề mặt của tấm pin bị bám bẩn thì hiệu suất của nó sẽ giảm. Nếu sử dụng lao động thủ công để vệ sinh các tấm pin mặt trời thì vừa không hiệu quả lại rất tốn kém và nguy hiểm.

Vậy, làm thế nào để vệ sinh các tấm pin mặt trời? Chính xác hơn, chúng có thể được làm sạch như thế nào?

Không sớm thì muộn, câu hỏi này đã hoặc sẽ khiến các chủ sở hữu phải đặc biệt quan tâm. Các tế bào quang điện thường nằm trên nóc các tòa nhà cao tầng hoặc các vùng sâu. Vùng xa nên rất khó bảo trì. Để trả lời câu hỏi này, hãy sang Israel để xem một phát minh mới của các nhà khoa học của đất nước nhỏ bé nhưng vô cùng phát triển này.

Mấy thập kỷ qua, các nhà khoa học Israel đã đưa thế giới từ ngạc nhiên này đến ngưỡng mộ khác. Đặc biệt là trong lĩnh vực nông nghiệp từ công nghệ khử muối biển. Tưới nước nhỏ giọt đến bảo tồn nước. Tái sử dụng nước, xử lý nước thải, lọc nước… Lần này, họ lại chia sẻ với thế giới sáng kiến của mình về làm sạch và bảo trì pin mặt trời. Bằng máy bay không người lái (solar-drone). Các nhà khoa học nước này đề xuất giải quyết vấn đề. Với sự trợ giúp của máy bay không người lái được thiết kế đặc biệt để bảo trì và vệ sinh làm sạch các solar pannel.

Bộ thiết bị bao gồm một quadcopter (thiết bị bay 4 cánh) được đặt bên trong một đế cắm. Có khả năng chịu được điều kiện thời tiết xấu. Nó sẽ được đặt gần các tổ hợp pin mặt trời đang được bảo dưỡng. Máy bay sẽ hoạt động theo các khoảng thời gian quy định sau khi được kích hoạt

Trong quá trình thao tác của nó, máy bay không người lái sẽ di chuyển qua từng tấm pin mặt trời và xác định mức độ ô nhiễm. Cũng như ghi lại các thông số khác về hoạt động bằng cách sử dụng cảm biến nhiệt. Cảm biến quang và camera lập bản đồ. Sau đó, nếu cần thiết, máy bay không người lái sẽ làm sạch bảng điều khiển. Bằng chất làm sạch và chuyển sang bảng điều khiển tiếp theo.

Sau khi hoàn thành quá trình bảo trì. Máy bay không người lái quay trở lại trạm. Tại đó, hệ thống robot sẽ thay thế pin đã hết pin bằng pin mới, đồng thời đổ đầy dung dịch tẩy rửa vào bình chứa.