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売電収入が増える!太陽光発電所の発電量を増やすドローン点検とは?

売電収入が増える!太陽光発電所の発電量を増やすドローン点検とは?

2022/04/08

安定して売電収入を得るために欠かせない、太陽光発電所のO&M(運用管理・メンテナンス)。最近の点検では、ドローンを使用するケースが増えているのをご存知ですか?afterFITでも創業当初から、ドローンを積極的に活用し、太陽光発電所の発電量向上に努めています。

この記事では、通常の点検の違いや、具体的な点検の流れ、ドローン点検のメリットについて解説し、ドローン点検で実際に売電収入が改善された事例をご紹介します。

ドローン点検により目視での点検の課題を解決できる

ドローン点検では、遠赤外線カメラや可視光カメラを搭載したドローンを操作し、発電所のパネルを撮影していきます。afterFITでは以下の流れでドローン点検を行います。

①オフィスで発電所を選択し、航行ルートを自動作成
②現場に移動・点検準備
③自動航行による点検を開始
④撮影データを自社開発のクラウドシステムにアップロード
⑤システムにアップした情報をAIが自動解析
⑥独自開発のレポーティングシステムでレポートを作成・提出

通常の点検業務では、作業員が発電所を歩きながらソーラーパネルやパワーコンディショナー(PCS、パワコン)などの発電設備を点検します。しかし、目視による確認では「メンテナンスに時間がかかる」「人件費の負担が大きい」「異常の見落としが発生する」など、多くの課題があります。

しかも現在、日本国内では太陽光発電所が増加しているものの、発電所の法令点検に欠かせない電気主任技術者は、高齢化や人材不足などによって確保が難しい状況です。このままでは法令点検ができない、またはできたとしても価格が高騰する恐れがあります。

そこで経済産業省では、これらの問題を解決すべく、最近になってIoT(モノのインターネット化)やAI(人工知能)技術を導入する“スマート保安”を推進しています。これを機に点検作業にドローンを導入する企業が増加しましたが、afterFITではこの課題が生じることを見越し、2016年の創業当初からドローンを積極的に活用してきました。

他社ではドローン点検は追加オプションとして別料金になる場合がほとんどですが、afterFITではドローン点検はO&Mの標準メニューに組み込まれています。もちろん、ドローン点検だけを請け負うことも可能です。

afterFITは低価格・ハイクオリティのドローン点検を実現します

afterFITは低価格・ハイクオリティのドローン点検を実現します

afterFITのドローン点検を活用することで得られるメリットは主に5つあります。

①短時間・少人数の点検により低価格での点検を実現

作業員がパネルの測定機器を使った点検では、1MWの発電所を完了するのに1名だと3時間ほどかかります。しかしドローンを使用すれば、1MWの点検を約15分で完了できます。しかもこの約15分というのは準備や片付けを含めた時間で、実際にドローンが飛行する時間は10分もありません。発電所容量が大きいほど点検時間を短縮できます。
また通常の点検では現場に2〜4人の人員が必要ですが、ドローン点検では、現場に最低限必要な人員は操縦者1人だけです。大規模な発電所の場合は補助者を含め2人が推奨されますが、それでも通常の点検よりも人員を減らせます。このように、短時間かつ少人数で効率よく点検できるため、ドローン点検は通常のメンテナンスよりも低価格でサービスを提供できます。

②人の目に見えない異常の発見や異常の原因特定ができる

目視による点検だけでは、ソーラーパネルやパワーコンディショナーといった発電設備の異常を全て発見することができません。特にソーラーパネル内部の異常は、作業員が点検器具を使ったとしても判別が難しく、多くの見落としが発生しているのが現状です。パネル内部の異常は主に以下の3つが挙げられます。

ホットスポットやクラスタ以上、ストリング全体の異常など、パネル内部の異常は多岐にわたる

ドローンを使用する企業の多くは赤外線カメラを搭載したものを使用していますが、赤外線カメラだけではパネル異常の原因を全て特定することはできません。

そこでafterFITでは、赤外線カメラだけでなく、可視光カメラも搭載した機種を使用しています。航空写真も合わせた3つの視点で太陽光発電所を撮影することで、普段見落としがちな異常だけでなく、その原因までもすぐに特定できます。

③AIの活用により、短時間での報告書作成が可能

afterFITでは、業務効率化や品質向上のためにAIを積極的に活用しています。例えばドローンの飛行ルートは、afterFITのドローンチームが開発した、ルート自動作成システムを使用。このシステムにはAIが搭載されており、あらかじめ登録された太陽光発電所名から衛星画像をもとに最適な飛行ルート(エリア)を自動生成し、すぐに飛行できます。そのため、誰が操作しても高品質の点検が可能です。

点検終了後の業務もAIを使用しています。ドローンで撮影した画像を、点検終了後に自社開発のシステムにアップロードすると、AI解析ソフトウェアで異常解析ができ、発電所ごと・時系列ごとに情報の管理ができます。

また自社開発のレポート作成システムを使用することで、点検から報告書作成までを効率よく実施。ドローン点検は外注する企業が多く、報告書の提出までに1ヶ月ほどかかりますが、afterFITでは担当者による解決策の提案とともに、1週間以内に報告書を提出します。

④社内の資格保有者が担当することで追加料金の発生を防げる

通常のドローン点検では、他社に外部委託する費用も含めて費用が100万円を超えることも少なくありません。しかしafterFITはドローン点検を社内で請け負っており、点検は電気主任技術者の資格を持つ社員が担当します。また社内教育にも力を入れており、DJIが定めるドローンの資格保有者は50名を突破しました。外注費用が不要なため、その分だけ価格を安く抑えています。

また外部委託しないことで得られるメリットは、価格だけではありません。飛行中に異常が見つかった場合、軽微な異常であれば担当者がその場で修復できる、というメリットもあります。外部委託の場合、点検中に小さな異常が見つかっても、改めて修理を依頼し、追加費用を払わなければいけません。しかし、afterFITはその場ですぐに修理できます。追加費用は不要です。

⑤全国に拠点があり、すぐに点検に駆けつけられる

ドローン点検を外部委託している企業であっても、自社で保有している機体数が少ない場合が多く、すぐに点検がしたくても実施できない、ということも少なくありません。

しかしafterFITでは、赤外線カメラを搭載したドローンを10台以上導入しているため、ご連絡一本で最寄りの支店のスタッフが速やかに対応します。点検は全国どこでも承るのはもちろんのこと、太陽光発電所オーナー様の立ち会いも不要です。

一見正常に見える太陽光パネル。しかし内側には異常があるケースが多いです。

ドローン点検で売電収入が500万円近く改善された発電所もある

ここからは、ドローン点検を行った事例をご紹介します。

①北関東エリアのT様

北関東エリアで太陽光発電所を所有されているT様は、契約しているO&M会社から「異常は特にない」という報告を受けていたそうです。DM(ダイレクトメッセージ)経由でafterFITに連絡をいただき、ドローン点検を行いました。

その結果、クラスター異常が18ヶ所、ストリング異常が15ヶ所見つかっています。上記の写真のように、ドローンで見ると多くの異常が発覚したのです。すぐに修理対応を行ったことで売電損失を改善でき、最終的に年間約584万円の収入改善に繋がりました。

②九州エリアのH様

九州エリアにて60MWの発電所の点検を実施しました。目視での点検では4人で2週間ほどが必要で、他社のドローン点検では4日〜1週間程度がかかるところ、afterFITのドローン点検では、2日で完了しています。作業員は2名だけでした。このように大規模な発電所でも迅速に点検を終えることができます。

今後は全自動ドローンによる無人点検を実施予定

例えば、造成工事に問題がある発電所。手抜きの造成工事であっても、最初は地面が平らになっていて、問題ないように見えるかもしれません。しかし何年かたつうちに、大雨や地震の影響で地盤が崩れ、ソーラーパネルを支える架台が斜めに傾いている場所さえありました。

私が見た発電所は、一度修繕した跡がありましたが、その修繕も正しくできていないために雨水が溜まり、地盤の崩壊を招いていたのです。こうした場合はメンテナンスではなく、根本の修繕が必要になってきます。

また、斜面に設置した発電所が問題を抱えているケースも多々あります。ある発電所では、パネルを支える架台の杭部分に洗堀(せんくつ)ができて、非常に危険な状態になっていました。洗堀も小さいときに手当てしておけばいいのですが、放っておくとどんどん大きくなってしまいます。

今後は全自動ドローンによる無人点検を実施予定

2030年の温室効果ガス排出量46%削減の達成に向けて、太陽光発電所の導入量は今後もますます増えていくと考えられます。そうなれば、法律で義務化されているO&Mの契約数も増え、電気主任技術者の確保が難しくなるかもしれません。

また2022年度よりFIT制度が終了する案件が徐々に出始めるため、今後は「いかにコストを安く抑えて発電所を運用するか」が重要となります。そして人員やコストといった課題の解決策として欠かせないのがドローンだと、私たちは考えています。

afterFITでは、メンテナンス業務の省人化とコスト削減に向けて、全自動ドローンを活用した、無人での太陽光発電所の点検を開始しました。太陽光発電所の敷地内に充電ポートとドローンを設置し、オフィスで飛行開始のボタンを押すだけで、ドローンが自動で発電設備の撮影を実施。オフィスにいる担当者が遠隔で点検します。この取り組みにより、低価格・高品質の点検をより多くのお客様に提供できるようになります。

現在はafterFITが管理する発電所だけで導入していますが、今後はお客様向けにシステムの販売も行う予定です。全自動ドローン点検に関する動画もぜひご覧ください。全自動ドローン点検は太陽光発電所だけでなく、工場の屋根や化学プラントなどの高所・危険箇所でも点検可能ですし、工事現場での進捗管理にも活用できます。

また発電システムをベストな状態に保つには、O&M(太陽光発電所の運用・メンテナンス)が欠かせません。afterFITのO&Mでは、電気主任技術者などの資格保有者が太陽光発電所をベストな状態に保ちます。運用では発電量を監視し、問題があればすぐに対応するため売電ロスの心配がありません。メンテナンスでは、一つひとつの太陽光パネルや発電設備をくまなくチェックするだけでなく、この記事で述べたようにドローンを活用し、売電収入の最大化を目指して全力でサポートします

「費用について詳しく知りたい」「もっと発電量を増やしたい」「もっと発電量が増やせるかを知りたい」方は、ぜひお気軽にafterFITにご相談ください。お電話番号は0120-905-907、お問い合わせはこちらからお願いいたします。

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