內蒙古工業(yè)大學：低空經(jīng)濟政策體系助力風電光伏高質量發(fā)展
來源：中國能源新聞網(wǎng) 時間：2025-08-21 17:01
畢俊喜 薛志安
為響應國家“雙碳”目標戰(zhàn)略，推動能源結構綠色轉型，低空經(jīng)濟正成為經(jīng)濟增長的新引擎。2021年，《國家綜合立體交通網(wǎng)規(guī)劃綱要》首次將低空經(jīng)濟納入國家戰(zhàn)略；2023年，國務院發(fā)布《無人駕駛航空器飛行管理暫行條例》，創(chuàng)新設立不同區(qū)類空域管理模式，明確將新能源巡檢納入“重點應用場景”清單，標志著我國低空經(jīng)濟進入規(guī)范化發(fā)展新階段。2024年，工業(yè)和信息化部等四部委聯(lián)合印發(fā)《通用航空裝備創(chuàng)新應用實施方案》，明確提出“鼓勵拓寬無人機在電力巡線、生態(tài)監(jiān)測、航拍航測、航空物探等場景的商業(yè)化應用”。中國航空學會發(fā)布的《2024低空經(jīng)濟場景白皮書》對低空經(jīng)濟在19大領域內的100多個經(jīng)典應用場景案例也進行了剖析。在國家和地方對低空經(jīng)濟超常布局政策推動下，無人機巡檢市場展現(xiàn)出強勁增長勢頭，預計未來幾年將保持高速發(fā)展。
近年來，風力發(fā)電和光伏發(fā)電裝機規(guī)?？焖僭鲩L，截至2024年底，中國風電和光伏裝機容量已突破12.5億千瓦，占全國電力裝機的比重超過40%。國際能源署報告顯示，中國新能源運維市場規(guī)模已達千億元級。內蒙古作為國家重要能源和戰(zhàn)略資源基地，到2030年，風電裝機容量預計突破1.8億千瓦，光伏治沙裝機規(guī)模8900萬千瓦。但傳統(tǒng)人工巡檢面臨效率低、風險高、成本大等挑戰(zhàn)。此外，新能源電站多分布于偏遠地區(qū)（如高原、戈壁、沿海），環(huán)境復雜多變，傳統(tǒng)人工巡檢面臨效率低、風險高、成本大等挑戰(zhàn)。在此背景下，無人機智能巡檢技術憑借其靈活性和高效性，逐步成為新能源運維的重要工具，通過低空經(jīng)濟模式（即利用低空空域資源發(fā)展新型產(chǎn)業(yè)），實現(xiàn)風電葉片和光伏板的自動化、精細化監(jiān)測。
無人機智能巡檢技術的應用，可減輕風電場/光伏電站運維人員作業(yè)強度，提高設備安全性、可靠性，并有效提升風電場的管理效率和管理水平，實現(xiàn)運維經(jīng)驗數(shù)字化，其重大意義體現(xiàn)在以下三方面：
提升新能源運維效率與可靠性。傳統(tǒng)風力發(fā)電場巡檢依賴人工攀爬百米塔筒，單臺機組檢測耗時較長，且高空作業(yè)存在一定安全風險。無人機搭載先進傳感器后，可精準識別葉片裂紋、螺栓松動等隱患，顯著提升檢測效率。AI算法還能基于歷史數(shù)據(jù)進行預測性維護，提前預警潛在故障，大幅降低故障率。這改變了傳統(tǒng)運維模式，使檢測工作更高效、更安全。
降低運維風險和成本。針對光伏電站面積廣、組件數(shù)量多的特點，行業(yè)逐步推廣“空—地—云”一體化管理體系。無人機智能巡檢通過全量掃描替代抽樣排查，利用AI算法對熱斑、積灰等常見故障進行智能診斷，顯著提升檢測覆蓋面。同時，通過數(shù)據(jù)預測潛在風險，減少了發(fā)電損失。這大幅降低了人工巡檢的安全風險和運維成本，投資回收期縮短，為運營商創(chuàng)造經(jīng)濟收益。
促進智能化管理與系統(tǒng)安全。新一代巡檢系統(tǒng)集成“端—邊—云”架構，實現(xiàn)從單點作業(yè)到智慧中樞的升級。該平臺實時關聯(lián)氣象數(shù)據(jù)，在臺風、凍雨等極端天氣時自動觸發(fā)特巡，并通過數(shù)字孿生技術實現(xiàn)故障點的厘米級定位。此外，支持發(fā)電量預測、缺陷工單生成及運維策略優(yōu)化，全面提升風電場和光伏電站的智能化水平。這不僅增強了電網(wǎng)應對新能源出力波動的能力，還為低空經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展提供了堅實支撐。
無人機智能巡檢在低空經(jīng)濟框架下的應用，展現(xiàn)出多項創(chuàng)新優(yōu)勢：一是技術集成度高。將5G通信、北斗導航和AI視覺融合，通過多光譜成像（可見光/紅外/紫外）實現(xiàn)組件隱裂檢測精度達厘米級，可自動生成損傷報告并推送至運維平臺，大幅提升響應速度；二是主體參與多元化。鼓勵無人機企業(yè)、能源服務商和第三方技術平臺協(xié)同，創(chuàng)新“無人機租賃+數(shù)據(jù)分析”商業(yè)模式，形成“設備+數(shù)據(jù)+服務”產(chǎn)業(yè)鏈；三是經(jīng)濟效益顯。相比傳統(tǒng)巡檢，無人機方案可顯著降低單次作業(yè)成本。以青海某規(guī)模化光伏電站為例，采用無人機智能巡檢體系后，年運維支出實現(xiàn)大幅優(yōu)化，投資回收周期顯著縮短，為運營商創(chuàng)造了可觀收益；四是政策支持強勁。國家低空空域管理改革試點（如海南、四川）為無人機應用提供法規(guī)保障，推動標準制定和市場規(guī)范化。四川試點允許新能源企業(yè)在管控空域內自主規(guī)劃飛行網(wǎng)格，審批時間從7天縮短至24小時；五是風險防控體系完善。建立數(shù)據(jù)加密和飛行安全協(xié)議，防范隱私泄露和碰撞風險，確保低空經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展；六是可擴展性強。技術可延伸至電網(wǎng)線路巡檢或應急救災，如南方電網(wǎng)在 2025年6月采用無人機對輸電線路進行了自主巡檢，并實現(xiàn)了輸電通道實時畫面、線路覆冰情況、山火和外力破壞信息的高清顯示，助力構建智慧能源生態(tài)系統(tǒng)。（作者系內蒙古工業(yè)大學力學與航空學院副院長、內蒙古工業(yè)大學能源與動力工程學院系主任）
責任編輯：劉礎琪
