science >> Wetenschap >  >> Elektronica

Zonneparken optimaliseren met slimme drones

Naarmate drones steeds meer de taak op zich nemen om groeiende zonneparken te inspecteren, De software van Raptor Maps geeft inzicht in de gegevens die ze verzamelen. Tegoed:Raptor-kaarten

Naarmate de zonne-industrie groeide, dus hebben sommige van zijn inefficiënties. Slimme ondernemers zien die inefficiënties als zakelijke kansen en proberen er oplossingen omheen te creëren. Dat is de aard van een volwassen wordende industrie.

Een van de grootste complicaties die voortkomen uit de halsbrekende groei van de industrie is het onderhoud van zonneparken. historisch, technici hebben elektrische tests uitgevoerd op willekeurige delen van zonnecellen om problemen te identificeren. In recente jaren, het gebruik van drones die zijn uitgerust met thermische camera's heeft de snelheid van gegevensverzameling verbeterd, maar nu wordt aan technici gevraagd om een ​​eindeloze stroom ongestructureerde gegevens te interpreteren.

Dat is waar Raptor Maps om de hoek komt kijken. De software van het bedrijf analyseert beelden van drones en diagnosticeert problemen tot op het niveau van individuele cellen. Het systeem kan ook een schatting maken van de kosten die verbonden zijn aan elk probleem dat het aantreft, waardoor technici prioriteit kunnen geven aan hun werk en eigenaren kunnen beslissen wat de moeite waard is om te repareren.

"We kunnen technici in staat stellen om 10 keer het grondgebied te bestrijken en het meest optimale gebruik van hun vaardigheden op een bepaalde dag te bepalen, " Nikhil Vadhavkar, mede-oprichter en CEO van Raptor Maps. "We kwamen binnen en zeiden:'Als zonne-energie de nummer één energiebron ter wereld gaat worden, dit proces moet gestandaardiseerd en schaalbaar zijn.' Dat is wat er nodig is, en onze klanten waarderen die aanpak."

Raptor Maps verwerkte in 2018 de gegevens van 1 procent van 's werelds zonne-energie, wat overeenkomt met de energie die wordt opgewekt door miljoenen panelen over de hele wereld. En terwijl de industrie haar opwaartse traject voortzet, met zonneparken die in omvang en complexiteit toenemen, de zakelijke propositie van het bedrijf wordt alleen maar aantrekkelijker voor de mensen die die groei aandrijven.

Een pad kiezen

Raptor Maps is opgericht door Eddie Obropta '13 SM '15, Forrest Meyen SM '13 Ph.D. '17, en Vadhavkar, wie was een Ph.D. kandidaat aan het MIT tussen 2011 en 2016. De voormalige klasgenoten hadden samengewerkt in het Human Systems Laboratory van de afdeling Lucht- en Ruimtevaart toen Vadhavkar bij hen kwam met het idee om in 2015 een dronebedrijf te starten.

De oprichters waren aanvankelijk gericht op de agrarische sector. Het plan was om drones te bouwen die zijn uitgerust met high-definition thermische camera's om gegevens te verzamelen, maak vervolgens een machine-learningsysteem om inzicht te krijgen in gewassen terwijl ze groeiden. Terwijl de oprichters begonnen met het moeizame proces van het verzamelen van trainingsgegevens, ze kregen begeleiding van MIT's Venture Mentoring Service en het Martin Trust Center. In het voorjaar van 2015 Raptor Maps heeft de MIT $ 100K Launch-competitie gewonnen.

Maar zelfs toen het bedrijf begon samen te werken met de eigenaren van twee grote boerderijen, Obropta en Vadhavkar waren onzeker over hun weg om het bedrijf op te schalen. (Meyen verliet het bedrijf in 2016.) Toen, in 2017, ze maakten hun software openbaar en er gebeurde iets interessants.

Raptor Maps-oprichters Nikhil Vadhavkar, links, en Eddie Obropta '13 SM '15. Een derde medeoprichter, Forrest Meyen SM ’13 PhD ’17, verliet het bedrijf in 2016. Credit:Raptor Maps

Ze ontdekten dat de meeste mensen die het systeem gebruikten het toepasten op thermische beelden van zonneparken in plaats van op echte boerderijen. Het was een boodschap die de oprichters ter harte namen.

"Zonne-energie is vergelijkbaar met landbouw:het is in de open lucht, 2-D, en het is verspreid over een groot gebied, ", zegt Obropta. "En als je [een anomalie] ziet in warmtebeelden op zonne-energie, het betekent meestal een elektrisch of een mechanisch probleem - je hoeft niet zoveel te raden als in de landbouw. Dus besloten we dat de beste use-case zonne-energie was. En met een grote drang naar schone energie en hernieuwbare energiebronnen, dat paste heel goed bij wat we als team wilden doen."

Obropta en Vadhavkar bevonden zich ook aan de goede kant van verschillende langetermijntrends als gevolg van de spil. Het Internationaal Energie Agentschap heeft voorgesteld dat zonne-energie tegen 2050 de grootste bron van elektriciteit ter wereld zou kunnen zijn. Maar naarmate de vraag toeneemt, investeerders, eigenaren, en exploitanten van zonneparken hebben te maken met een steeds nijpender tekort aan technici om de panelen zo goed mogelijk te laten werken.

Sinds begin 2018 besloten zich uitsluitend op zonne-energie te richten, Raptor Maps heeft succes gevonden in de branche door zijn normen voor gegevensverzameling vrij te geven en klanten - of de vele drone-operators waarmee het bedrijf samenwerkt - kant-en-klare hardware te laten gebruiken om de gegevens zelf te verzamelen. Nadat de gegevens bij het bedrijf zijn ingediend, het systeem maakt een gedetailleerde kaart van elk zonnepark en lokaliseert eventuele problemen die het vindt.

"We voeren analyses uit, zodat we u kunnen vertellen, 'Zoveel zonnepanelen hebben dit soort problemen; dit is hoeveel het vermogen wordt beïnvloed, ', zegt Vadhavkar. 'En we kunnen een schatting maken van hoeveel dollars elke uitgave kost.'

Dankzij het model kan Raptor Maps slank blijven terwijl de software het zware werk doet. In feite, de huidige activiteiten van het bedrijf omvatten meer servers dan mensen.

De kleine operatie logenstraft een bedrijf dat een formidabele ruimte voor zichzelf heeft gecreëerd in de zonne-industrie. Vorig jaar, Raptor Maps verwerkte voor vier gigawatt aan gegevens van klanten op zes verschillende continenten. Dat is genoeg energie om bijna 3 miljoen huishoudens van stroom te voorzien.

Vadhavkar zegt dat het doel van het bedrijf is om in 2019 minstens te vervijfvoudigen, aangezien verschillende grote klanten verhuizen om de software een kernonderdeel van hun activiteiten te maken. Het team werkt ook aan het verkrijgen van zijn software om in realtime inzichten te genereren met behulp van grafische verwerkingseenheden op de drone zelf als onderdeel van een project met het multinationale energiebedrijf Enel Green Power.

uiteindelijk, de gegevens die Raptor Maps verzamelt, halen de onzekerheid uit de zonne-industrie, waardoor het een aantrekkelijkere ruimte wordt voor investeerders, exploitanten, en iedereen daar tussenin.

"De groei van de industrie is wat ons drijft, Vadhavkar zegt. "We zien direct dat wat we doen van invloed is op het vermogen van de industrie om sneller te groeien. Dat is groot. De industrie laten groeien, maar ook van de ondernemerskant, een winstgevend bedrijf opbouwen terwijl je het doet - dat is altijd een grote droom geweest."

Dit verhaal is opnieuw gepubliceerd met dank aan MIT News (web.mit.edu/newsoffice/), een populaire site met nieuws over MIT-onderzoek, innovatie en onderwijs.