Termografía aérea con drones para campos solares : estudio de caso en el Laboratorio LIATER de la Universidad Nacional de Colombia
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Español
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Resumen
La termografía aérea es una técnica que utiliza cámaras termográficas montadas en drones, para captar la radiación infrarroja emitida por los objetos y transformarla en imágenes térmicas. Estas imágenes permiten identificar diferencias de temperatura en superficies extensas de manera rápida y eficaz.
Las plantas fotovoltaicas están expuestas a numerosos tipos de problemas eléctricos que pueden provocar una disminución del rendimiento y operación en la captación y generación de energía. Asegurar la producción de la energía constante es un factor clave para garantizar la rentabilidad de la planta solar, que busca minimizar las paradas de producción y tiempos de mantenimiento correctivo debido a errores en la inspección del campo solar. La termografía constituye una técnica robusta para la inspección de módulos fotovoltaicos, dado que las desviaciones en la distribución térmica representan un indicador confiable de posibles defectos y que mediante el procesamiento de imágenes termográficas, estas anomalías pueden correlacionarse con fallas eléctricas específicas, lo que permite una evaluación precisa y preventiva del estado del panel.
El Propósito de este trabajo, se enfoca en realizar una Termografía Aérea para la inspección de campo solares con módulos monofaciales policristalinos ubicados en el laboratorio LIATER de la Universidad Nacional de Colombia. El procesamiento de las imágenes permitirá identificar las tres principales fallas presentes en los paneles solares: puntos calientes (hot spots), defectos en conexiones eléctricas y diodos bypass dañados. Estos resultados confirman la utilidad de la termografía como herramienta robusta para el diagnóstico temprano y la optimización del mantenimiento en sistemas fotovoltaicos. (Texto tomado de la fuente)
Abstract
Aerial thermography is a technique that uses thermal cameras mounted on drones to
capture infrared radiation emitted by objects and convert it into thermal images. These
images allow for the identification of temperature differences across large surfaces quickly
and efficiently.
Photovoltaic plants are exposed to numerous types of electrical problems that can lead to
reduced performance and operational issues in energy capture and generation. Ensuring
constant energy production is a key factor in guaranteeing the profitability of a solar plant,
which seeks to minimize production downtime and corrective maintenance caused by errors
in field inspection. Thermography is a robust technique for inspecting photovoltaic modules,
as deviations in thermal distribution represent a reliable indicator of potential defects.
Through the processing of thermal images, these anomalies can be correlated with specific
electrical failures, enabling accurate and preventive assessment of the panel’s condition.
The purpose of this study was to conduct aerial thermography inspections of solar fields
composed of monofacial polycrystalline modules located at the LIATER laboratory of the
Universidad Nacional de Colombia. The processing of the acquired thermal images
enabled the identification of the main failures present in the solar panels, including hot
spots, electrical connection defects, and damaged bypass diodes. The obtained results
confirmed the usefulness of aerial thermography as a robust and reliable tool for early fault
diagnosis and the optimization of maintenance strategies in photovoltaic systems.
Descripción
ilustraciones a color, diagramas, fotografías, mapas, tablas