沙漠中的绿色奇迹与运维挑战

站在全球首个千万千瓦级新能源基地——内蒙古库布齐沙漠鄂尔多斯中北部新能源基地的现场，映入眼帘的是一幅令人震撼的画面：百万块湛蓝色的光伏板阵列在金色沙海中绵延起伏，宛如一片"蓝色海洋"。这条平均宽约5公里的"光伏长城"治沙带，正将黄河与库布齐沙漠隔绝开来，筑起一道坚不可摧的绿色屏障。

“光伏长城”并非只是视觉奇观，它有非常扎实的产业与生态背景。全长约400公里，跨越达拉特旗、准格尔旗、杭锦旗等地，其中达拉特旗段就长达133公里，最早起步于国家第三批光伏发电应用领跑基地项目。该基地总装机1GW，由中国广核、国家电投、三峡、华能等六大能源央企共同开发，每年可发绿电近20亿度，相当于节约标准煤68万吨、减排二氧化碳165万吨。

为什么要在沙漠修光伏？因为沙漠既是问题，也是答案。中国沙漠化面积超过257万平方公里，而库布齐沙漠曾以每年10米的速度侵蚀农田。沙漠地广人稀、日照极佳，是天然的新能源场景，把光伏“种”上沙漠，就能把荒原变成生产力。光伏发电收益还能反哺治沙，这让新能源与生态修复第一次真正绑定到了一起。

但这幅生态能源画卷的背后，是巨大的工程与运维难度。为了兼顾生态修复与发电效率，光伏板离地高度提升至1.5米及以上，为板下种植牧草和发展养殖提供充足空间，便于后期生态修复与农牧活动实施。但相比传统项目的0.8–1米，这一高度也大幅增加了维护检修难度。

规模同样是难题。一个100万千瓦的光伏治沙电站，占地高达3.2万亩，相当于3000个标准足球场大小，包含200多万个关键设备。面积大、道路复杂，传统的人工巡检一次需要180天——半年才能看一遍设备，显然无法保证光伏发电的正常运行。更棘手的是，传统人工巡检也只能目测判断组件表面的清洁度、遮挡或可见破损，却无法发现热斑、旁路二极管损坏等高风险隐患。

在这样的背景下，无人机便成了光伏电站不可或缺的基础设施。

“正是基于对行业深层需求的洞察，我们致力于通过技术革新推动光伏巡检的智能化升级。”大疆行业应用能源行业负责人宋天奇表示。他进一步阐释了大疆在能源领域的产品理念与技术思路——围绕“安全、智能、可靠”三大核心，尤其在复杂场站环境中全面保障飞行安全，让用户能够放心部署、高效使用，真正实现光伏电站运维的数字化与精细化。

大疆行业应用能源行业负责人宋天奇

三峡多个新能源场站引入了大疆机场和无人机，无人机智能巡检不仅解放了人力、大幅提高了巡检效率，也保障了巡检的精准度，识别故障准确率达95%以上。三峡蒙能科技创新与数字化部刘畅分享道，“新能源智慧运维模式实现沙漠生态修复与经济效益双赢，传统的人工巡检的模式下，巡检过程需要2组人员（每组2人），每天采取手持红外设备最多仅能实现1000块左右的光伏组件。现在采用无人机自主巡检的情况下，以先导光储电站为例，平均每日巡检约30000块光伏组件，整站巡检完毕用时36天，效率较人工提升26倍以上。”

三峡蒙能科技创新与数字化部 刘畅

无人机智能巡检：效率提升的破局之道

这一效率的飞跃得益于无人机搭载的高清可见光和红外热成像双模式，大疆行业应用能源业务代表于洋洋解释道：“光伏组件具有相对恒定的工作温度，一旦超出正常范围，可能意味着功能过载、旁路二极管损坏等问题。无人机能够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，通过热斑等识别异常。”他补充说，“无人机巡检还可以在空中对光伏板进行全方位、高速、无死角检测，不受地形限制，完美解决了光伏板架设在沙丘、水面等复杂地形时，传统人工巡检靠步行无法到达的问题。无人机智能巡检已具备对集电线路、升压站等设备的日常巡检能力。”

大疆行业应用能源业务代表于洋洋

在下午的现场演示环节，大疆行业应用解决方案工程师汤秋枫展示了大疆机场3及一系列新品，包括无人机 Matrice 4TD、Matrice 4T、M400，负载禅思 H30 系列和L3、司空2一体机等产品，带嘉宾们感受了一把智能化运维的强大效能。“工作人员可以在任何地方通过登录管控平台对无人机进行任务下发。”现场工程师一边演示一边讲解，“值班人员在控制室轻点几下鼠标，无人机自行起飞，在智控平台的引导下飞往指定光伏区域，进行图像采集、故障识别，完成巡检后自动生成报告。”

这一全自动化流程的背后，是大疆持续的技术创新，覆盖了从场站规划设计、工程建设到巡检运维等全流程，让无人机巡检技术及应用持续下沉到更多复杂作业场景。”于洋洋在技术分享时表示。

内蒙古华能库布齐能源有限公司潘禹就智慧运维做了精彩的实践成效分享，该公司负责内蒙古库布齐沙漠鄂尔多斯南部新能源基地项目及配套项目的统一运营，总体建设规划了800万千瓦光伏、400万千瓦风电项目。在已建成的200万千瓦光伏先导工程中，无人机技术深度应用于全链条，在项目规划建设阶段广达6万多亩的场址上，无人机摄影测量技术仅用两周即完成地形测量，效率相较传统人工方式提升近9倍。项目投运后，这片由62万余根管桩、近400万块光伏板构成的庞大设施，开展无人机机场的全自动化巡检方案，为公司后续基地项目的数智化建设积累经验。

内蒙古华能库布齐能源有限公司潘禹

中广核（湖北）新能源检修中心董超分享了新能源场站向无人值守、智能化运维转型的实践，中广核新能源湖北公司自2022年探索无人机巡检运维新模式以来，全面负责湖北区域31座场站、1.039GW光伏组件和523台风机叶片等发输变设备的日常精细化巡检工作。作为中广核新能源最早成立的专业无人机巡检队伍，新的作业模式为场站的精细化运维管理带来全新的解决方案，效率实现十倍至二十倍的飞跃，并主导编写了国内首本用于指导新能源行业无人机巡检工作的技术应用教材，集聚了中广核新能源连续3年的无人机巡检技术经验和行业调研成果 。

中广核（湖北）新能源检修中心董超

智慧运维：大疆机场的规模化应用

据于洋洋介绍，目前大疆机场已应用于1000+座新能源电站，无人机巡检方案在国内的新能源场站覆盖率达50%，覆盖暴雪、沙尘、冻雨、大风等多种极端天气和高原、盆地等特殊地理位置。无人机在风光线巡检方面优势明显，主要体现在：巡检更高效、巡检更全面、巡检更安全、巡检更经济，于洋洋分享了一组对比数据，以100MW为基数对比，光伏巡检时长比传统巡检提高至少10倍；风机（50台）巡检时长提高至少9倍；线路巡检（48基塔）时长提升至少8倍。

据中国可再生能源学会风能专业委员会统计，中国风电行业发生的倒塔、火灾烧毁、关键部件失效等大型事故数量近三年呈上升趋势，其中叶片问题尤为突出，占比高达44%。传统人工巡检主要采用高空吊篮作业和地面望远镜观测，不仅存在安全风险，且检测效率低下，人工检测单台风机往往需要1-2个工作日，且手动记录数据的误差较大。而现在，基于大疆机场及大疆M400无人机等设备，内蒙古部分风电场站自主开发了风机巡检系统，实现了革命性的变革。无人机能够在任意位置一键起飞，通过风机图像识别和定位算法，自动寻找目标风机、识别叶轮方位角、规划飞行航线，为风机叶片静态巡检提供了一套高效、自动化的解决方案。据实践数据显示，无人机通过智能检测训练，能够识别风机叶片裂纹、开裂、风蚀、脏污等14种缺陷，识别准确率95%以上，15分钟内即可完成一台风机叶片的巡检，自动返航，并生成分析报告。

共话未来：科技赋能可持续发展的新路径

在交流环节，多家媒体将“无人机如何真正融入新能源场景”作为关注点。大疆行业应用能源行业负责人宋天奇在回应中表示：“大疆想提供给客户的是一个全工作流不卡点的使用方案，能够把整个产品无差别地普及下去，让更多一线用户用起来。”他表示，大疆这两年做了一个关键动作：“我们把大疆的司空2平台底层化，开放给其他的开发者，让他们就像搭积木一样，在这个平台上搭起来积木。”最终让客户在大疆交付的无人机底层管控数据之上，结合具体需求自由搭建使用平台，让任何一线场站都能直接用起来，而不是被复杂技术门槛卡住。这一点也呼应了此前大疆行业应用能源业务代表于洋洋所说的，大疆的产品之所以近几年迭代升级比较快，“其实也是在不断探索客户的痛点和需求，不断解决客户的痛点和问题。”

在这场能源革命中，科技与生态实现了令人惊叹的深度融合。光伏板并非简单的"能源载体"，更成为生态修复的"助力者"。其遮荫作用能有效降低地表温度，减少水分蒸发，为植被生长创造适宜环境，而板下生长的植物又为当地畜牧业提供了优质饲草，形成"光伏发电+牧草种植+畜牧业"的良性循环。能源在上方流动，生命在下方恢复。有了无人机的加入，沙漠治理第一次拥有了长期监测、量化决策的能力。

于洋洋在分享时强调，"无人机不仅守护着绿色能源的生产，更通过持续观测提供的定量资料给光伏治沙工作带来了更加详实的数据支撑。"这些数据成为评估治沙成效、优化植被配置与调整治理策略的重要工具，使得运维与科研团队能够对局部沙丘活动、植被恢复与光伏设施运行状态进行长期观测与量化评估。精准补植显著提升植被存活率，为今后的治沙工作指明了具体方向。

2024年底，美国国家航空航天局（NASA）的卫星图像清晰显示，库布齐沙漠在短短几年内从荒凉沙海变身大规模新能源基地，这一变化引发了国际社会的广泛关注和赞誉。“在石油、煤炭等传统能源日益匮乏的今天，以风电、光伏等为代表的可再生能源正在掀起一场新能源革命。”大疆行业应用能源行业负责人宋天奇分享道，“2017年大疆成立行业应用部门，到如今全球已有100万用户使用大疆行业应用的产品或服务，无人机技术正以其独特的优势为中国的‘双碳’目标和全球的可持续发展贡献着创新解决方案。”以库布齐中北部基地为例，项目投运后每年可向华北输送360亿度电，减少标煤消耗640万吨、减排二氧化碳1600万吨，相当于为数千万户家庭提供一个月的清洁用电。

随着夜幕降临，本次分享活动圆满结束，但库布齐沙漠上的这场绿色革命仍在继续。在这里，每一度绿电的产生都凝聚着科技创新的力量，每一片新绿的生长都见证着人与自然和谐共生的智慧，沙漠里多长出的一块光伏板，可能就意味着某个村子再也不会因为大风天气停电。

从“黄沙漫天”到“能源绿洲”，这里的变化不是奇迹，而是技术、生态与人的共同选择。在"三北"工程实施47周年之际，这片土地上正在书写的新时代中国防沙治沙奇迹，不仅是对"绿水青山就是金山银山"理念的生动诠释，更是中国为全球荒漠化防治和绿色能源发展提供的智慧与方案。