2021年，我国首次提出加快建设“沙戈荒”大型风光基地，首批97.36GW清单同步下发；
2022年，两部委明确“十四五”期间200GW、2030年455GW装机总目标；
2023年，青海柴达木、海南州基地外送工程纳入“十四五”电力规划中期调整；
2024年，国家能源局与林草局联合发文规范光伏治沙，首批基地90GW+建成投产；
2025年，“加快建设‘沙戈荒’新能源基地”正式写入《政府工作报告》……
回顾过去五年，在政策持续加码助推下，“沙戈荒”风光大基地已俨然成为我国能源转型与新能源装机的“主力军”，以光伏“唤醒”沙漠的生态治理模式也在实践中站稳脚跟。如今，站在“十五五”前夜，伴随着三北光伏治沙规划的正式出台，“沙戈荒”基地建设的战略优先级显然再次拔高。
机遇与困局的双重镜像
今年6月，传闻已久的《三北沙漠戈壁荒漠地区光伏治沙规划（2025—2030年）》终于落地，明确到2030年新增光伏装机规模2.53亿千瓦，治理沙化土地1010万亩。百GW级的增量目标清晰预示着，我国大西北辽阔的沙漠戈壁疆域上，即将掀起新一轮装机热潮，新能源电站开发市场也将迎来新的投资“盛宴”。
然而，机遇背后，挑战如影随形。
作为我国“沙戈荒”风光大基地的主要承载区，三北地区幅员辽阔的土地空间、富足充沛的光照资源为基地的规模化建设和稳定发电提供了天然根基。但与此同时，常年的高温暴晒、风沙侵蚀、极端温差环境却也成了该地区基地项目标配，叠加动辄万亩的电站面积，使得看似常规的运维巡检环节，成了当前基地项目最难破解的困局之一。
华能、三峡、中广核等基地开发主力军对此深有体会。近日，在大疆行业应用举办的“智护沙漠每一度绿电”活动上，围绕库布齐新能源基地这一典型项目，“主力军”们揭开了沙漠场景下的运维巡检真实困境。
“沙漠环境极为恶劣，强风沙、强光、昼夜温差大，土壤盐碱化严重，都对电站设备有着较强腐蚀性。且项目偏远、水源匮乏，导致灭火难度升级，电站防火压力也很巨大。”内蒙古华能库布齐能源有限公司运维部专项负责人潘禹直言，库布齐基地运维巡检面临多重挑战，而首当其冲的便是“体量难题”。
“基地项目占地面积大、设备数量众多，百兆瓦级的电站拥有近万串组件，全检工作量极大。传统人工只能采取抽检方式，以100MW电站为例，即便仅抽检5%，也需要5人耗时5天才能完成，不仅费时费力，部分设备因安装位置特殊导致工人难以进入，非常容易出现漏检、遗忘等问题，形成运维‘盲区’。”潘禹进一步补充道。
中广核（湖北）新能源检修中心主任董超也表达了相同困惑：“当前光伏、风电场站普遍向大型化、基地化发展，传统人工巡检效率低、耗时长、效果更难以保障，我们如果人工巡检一次500MW电站，就需要2-3名工人耗时6个多月才能完成，且只能依靠肉眼判断组件表面清洁度、是否有遮挡或可见破损情况，无法有效检测出热斑现象、旁路二极管故障等潜在的安全隐患。”
更为棘手的是，除了规模压力，独特的支架高度设计也给运维巡检筑高了“门槛”。据三峡蒙能公司生产技术部高级主管刘畅介绍，为了兼顾生态修复与发电效率，满足板下种养殖需求，库布齐新能源基地的光伏板离地高度普遍在1.5米及以上，这一离地距离让传统人工巡检只能望“板”兴叹，大幅增加了运维巡检的操作难度。
“总而言之，核心要解决的问题是如何在少人情况下实现新能源基地的安全高效稳定运行。”潘禹一语道出行业共同诉求。
无人机破局：大疆智启巡检2.0时代
破解“沙戈荒”地区新能源基地运维巡检困局，满足行业少人值守、智慧巡检核心需求，无人机技术已成为关键突破口。
据大疆行业应用能源业务代表于洋洋介绍，适配大基地场景，无人机巡检具备多维优势。首先是实现全场景覆盖，在空中对光伏板进行全方位、高速、无死角检测，突破沙丘、水面等复杂地形限制，解决传统人工巡检靠步行无法到达的问题；在故障识别上，可通过红外热成像相机在高空以色温差异直观呈现光伏组件表面温度分布，精准定位热斑、识别异常组件；在效率层面，采用无人机巡检100MW光伏电站，可较传统人工提效约10-20倍，大幅缩减巡检耗时的同时有效降低人工成本。
据了解，无人机在电力巡检领域的渗透率正在逐年攀升。目前，500千伏及以上适航区内，无人机自主巡检覆盖率已达到100%，2024年国家电网、南方电网的配电线路无人机巡检覆盖率亦提升至75%，覆盖里程接近200万公里，规模化应用成效显著。
然而，随着光伏等新能源建站场景向更复杂区域延伸，无人机巡检面临的挑战也在不断升级。一方面，行业对巡检效率、故障识别准确率的要求持续提高；另一方面，沙戈荒、偏远山区、林区等应用场景下，无人机广范围巡检时常遭遇信号中断、遮挡等通信难题，高温、高海拔、大温差的极端环境更对无人机的环境适应能力、设备稳定性提出严苛考验。
“作为全球领先的无人机制造厂商，大疆始终以技术创新为核心驱动力，致力于为各种行业提供高效、智能、可靠的解决方案。”大疆行业应用能源行业负责人宋天奇介绍，针对现阶段巡检痛点，大疆已经形成深入、成熟的解决方案。
针对续航与通信核心痛点，大疆最新行业级旗舰Matrice 400（M400）无人机加装负载后的前飞续航时间可达59分钟，悬停续航可达53分钟，集成激光与毫米波雷达模块后，可以探测细小障碍物，在25米/秒飞行速度下实现电线级避障。同时，M400还支持O4 图传行业增强版以及空中图传中继功能，在沙漠、山区等信号薄弱场景仍能实现远距离巡检作业。
聚焦全天候、全场景少人值守诉求，大疆机场3搭配M4TD无人机可以实现“控制室轻点鼠标，无人机自主作业”的智慧巡检。无人机从电站任意位置自行起飞，在智控平台引导下，完成图像采集、故障识别等任务，并在巡检后自动生成报告，帮助运维人员高效精准解决故障点。
大疆无人机智能巡检方案得到了电站开发主力军的充分肯定。据刘畅介绍，三峡100万装机先导光储电站目前采用无人机自主巡检，平均每天可以巡检约30000块光伏组件，整站巡检完毕仅需36天，效率较人工提升26倍以上。据他测算，如果库布齐基地1600万千瓦全部建成后采用无人机巡检方案，仅需要155台无人机及机场，预计故障检修时间可减少30%。
“大疆每一代产品出厂前均需要经历十万到百万次的复杂环境适配性测试，大疆机场能够在覆冰1cm的情况下自动开盖，环境适应性可达-30℃到50℃，产品可靠性、稳定性有着充分保障。目前，华能、三峡、中广核的多个基地项目均已引入大疆无人机智能巡检方案，故障识别准确率达95%以上。”宋天奇说。
据悉，目前，大疆机场已经应用于1000多个新能源电站，无人机巡检方案在国内新能源场站的覆盖率已达50%，覆盖暴雪、沙尘、冻雨、大风等多种极端天气及高原、盆地等特殊地理环境。
从政策蓝图的宏伟擘画到万亩沙海的绿电崛起，“沙戈荒”风光大基地建设不单是我国能源转型战略的落地，更是生态治理的必选项。而站在技术加速迭代的当下，大疆行业应用正以更安全、更可靠、更智能的无人机技术，护航每一片“沙漠绿洲”的高效运转与持续生长……
发表评论