本方案聚焦光伏发电系统的高效运营与智能化管理需求，整合物联网、AI 边缘计算、数字孪生、大数据分析及高精度传感器技术，构建覆盖光伏电站全生命周期的智能运维体系。通过实时监测、故障预警、能效优化及精准决策支持，提升发电效率与资产可靠性，降低运维成本，为光伏行业可持续发展提供技术支撑。
1.光伏功率预测系统
平台概述：
融合数值天气预报、卫星云图分析与电站历史数据，构建多源数据耦合的发电预测模型。采用长短时记忆网络 (LSTM) 与注意力机制，实现超短期 (0-4 小时)、短期 (1-3 天)、中长期 (1-7 天) 功率预测。支持电网调度协同优化。
实现功能：
实时监测：展示电站出力、辐照度、温度等参数
超短期预测：分钟级更新未来 4 小时发电曲线
极端天气预警：提前 48 小时预报沙尘 / 暴雨等灾害
预测误差分析：自动生成预测精度评估报告
调度协同：支持与电网 AGC 系统无缝对接
2.光伏电站智慧管理平台
平台概述：
基于微服务架构开发的电站管理中枢，集成 SCADA、设备管理、能效分析等模块。通过数据中台实现多源数据融合，运用数字孪生技术构建电站虚实交互场景。支持移动终端远程管理，提供 KPI 看板与智能决策支持。
实现功能：
全景监控：三维可视化展示电站运行状态
智能诊断：自动关联分析设备故障与环境因素
运维工单：基于 AI 算法自动生成维修建议
资产全生命周期管理：从建设到退役的数字化档案
碳资产管理：实时核算碳减排量并对接交易平台
3.光伏电站智能巡检系统
设备概述：
采用 "无人机 + 机器人" 协同巡检模式，搭载高精度激光雷达与 AI 视觉系统。无人机完成组件方阵全景扫描，地面机器人实现重点区域精细化检测。结合数字孪生技术，构建电站三维实景模型，实现缺陷自动标注与路径规划。
实现功能：
自主巡检：预设航线完成全站周期性巡检
缺陷标注：自动识别并标注组件破损、支架锈蚀等问题
三维建模：生成厘米级精度的电站数字孪生模型
路径优化：根据设备状态动态调整巡检优先级
报告生成：自动输出巡检报告并关联历史数据
4.光伏组件智能监测系统
设备概述：
针对光伏组件老化、热斑效应、隐裂及污秽遮挡等问题，研发非接触式智能监测终端。采用红外热成像与多光谱图像融合技术，结合 AI 缺陷识别算法，实现组件级健康状态评估。支持分布式发电场景下的广域部署与远程管理，适用于地面电站、屋顶光伏及农光互补等多种场景。
实现功能：
热斑检测：通过红外成像实时定位异常发热组件
隐裂识别：基于多光谱图像分析裂纹扩展趋势
污秽评估：智能识别灰尘 / 鸟粪遮挡并计算发电损失
发电量预测：结合组件衰减模型预估剩余发电寿命
数字孪生：建立电站三维模型动态展示组件状态
本解决方案通过智能化技术创新，可实现光伏电站运维成本降低 30% 以上，发电效率提升 5-8%，故障响应时间缩短 70%。适用于集中式地面电站、分布式光伏、工商业屋顶等多种场景，为光伏电站提质增效提供系统性技术保障。
