太陽光パネルの点検
発電所や屋根設置型での汚れ、割れたモジュール、外れた配線
AIが画像(ドローン、固定カメラ、点検写真)から太陽光パネルを1枚ずつ切り出し、発電所の発電量と安全に最も影響する不適合を確認します。汚れ(ほこり、鳥のふん、落ち葉、雪)、ガラスのひび割れやモジュールの破損、外れた・露出した配線です。各パネルに状態(適合、汚れX%、破損、配線露出)を付け、発電ロスを推定し、保守の優先順位で並べます。O&Mチームは清掃や交換が最も必要なモジュールへ直行できます。
仕組み
- 1パネルのセグメンテーション(YOLO11-seg):各モジュール・架台の輪郭を切り出します。ドローン映像では各パネルを追跡し、一度だけカウントします。
- 2欠陥のセグメンテーション(YOLO11-seg):ほこり、鳥のふん、落ち葉、物理的な損傷を、汚れの実際の形で切り出します。パネルの内側にあるものだけを数え、周囲の地面や屋根は無視します。
- 32つ目の検出器で雪を加え、損傷を確認します。CLIP(視覚言語モデル、学習不要)で各パネルをきれい・汚れ・積雪・破損の説明と比較し、2票そろったときだけ損傷と確定します。
- 4汚れ率=パネル面積のうち汚れ(ほこり、ふん、落ち葉、雪)に覆われた割合(%)。雪の場合は、パネルの白いピクセルで被覆率を測ります。
- 5外れた・露出した配線:テキスト指示による検出(OWLv2)で、モジュール付近や架台にある垂れ下がったケーブル、たるみ、ゆるんだ束を見つけます。
- 6推定発電ロス:汚れた面積に比例します(前提条件を参照)。破損パネルには設定したロス(既定値33%、一般的なモジュールの3つのバイパスダイオードの1つ分)を適用します。
- 7保守の優先順位:まず破損パネルと露出配線(安全面)、次に推定ロスの大きいパネル。
YOLO11-seg(パネルと欠陥 — Solar Panel Inspection、CC BY 4.0)YOLO11(積雪と損傷 — solar-panel-od、MIT)CLIP ゼロショット(確認)OWLv2(テキスト指示による配線検出)ByteTrackによる追跡
導入効果
- 固定スケジュールではなく、汚れが目立つパネル・架台だけを必要に応じて清掃。
- ひび割れたモジュールを早期に発見し、ホットスポット、浸水、火災リスクになる前に対処。
- アーク、擦れによる摩耗、ストリング停止を起こす前に、外れた配線を発見。
- パネルごとの写真記録に状態と順位を付け、そのまま作業指示に使えます。
3〜7%
的を絞った清掃で取り戻す発電量
-60%
現地点検の時間
-30%
清掃コスト
24時間365日
継続的な監視
汚れによる発電ロスは覆われた面積に比例する(面積の1%が覆われる≒1%のロス)と仮定しています。これは簡略化で、細かく透ける砂ぼこりならロスはこれより小さく、セルを覆う不透明な汚れ(ふん、落ち葉)はバイパスダイオードを作動させてロスが大きくなることがあります。破損パネルには設定したロス(既定値33%)を適用します。露出した配線は安全上のリスクであり、ロスには含めません。点検は可視光(RGB)による目視です。内部のマイクロクラックやホットスポットには、EL検査やサーモグラフィー(サーモグラフィー分析を参照)が必要です。事前学習済みモデル「Solar Panel Inspection」(wcahca、CC BY 4.0、RoboflowのデータはCC BY 4.0)と「solar-panel-od」(4keles、MIT)を使用しています。運用前に、その発電所の画像で調整することをおすすめします。


