أخبار الطاقة المتجددة رئيسية طاقة متجددة

تحديد مواقع ألواح الطاقة الشمسية بتقنية جديدة.. ابتكار مغربي

دينا قدري

2025-07-22

0 403

طوّر فريق بحثي من المغرب تقنية جديدة لتحديد المواقع الجغرافية لألواح الطاقة الشمسية في المجمعات واسعة النطاق، بما يُسهم في تسريع عمليات التشغيل والصيانة.

ووفق تحديثات القطاع لدى منصة الطاقة المتخصصة (مقرّها واشنطن)، تستعمل هذه التقنية صور الأشعة تحت الحمراء (IR) من الطائرات دون طيار (UAVs) بوصفها مدخلات.

وتعتمد التقنية الجديدة على العتبات التكيفية، وتحسين الحواف، والبيانات التصويرية، لتجزئة ألواح الطاقة الشمسية، وتحديد مواقعها دون الحاجة إلى شرح يدوي.

علاوةً على ذلك، يُمكن استعمال مجموعة البيانات المُسمّاة تلقائيًا لتدريب نماذج التعلّم العميق.

تحديد مواقع ألواح الطاقة الشمسية

أوضح الفريق أن التقنية الجديدة "تُسرّع عملية فحص المنشآت واسعة النطاق، من خلال تقليل الوقت اللازم لتحديد المواقع الجغرافية لألواح الطاقة الشمسية بشكل كبير؛ ما يُتيح تدريب أجهزة الكشف القائمة على التعلّم العميق بأقل تدخل بشري".

وأضاف: "كما يضمن سير العمل المقترح إمكان التطبيق في الوقت الفعلي، من خلال تحقيق توازن مثالي بين دقة الكشف ووقت الاستدلال".

وعُرضت التقنية الجديدة في مقال بعنوان "الوسم الجغرافي السريع والتلقائي لألواح الطاقة الشمسية من أجل فحص مُحسَّن لأنظمة الطاقة الشمسية واسعة النطاق من خلال التصوير الحراري للطائرات دون طيار باستعمال تجزئة التعلم العميق"، ونُشر في مجلة "كلينر إنجينيرينغ آند تكنولوجي" (Cleaner Engineering and Technology).

وضمّ الفريق البحثي علماء من معهد الحسن الثاني للزراعة والبيطرة المغربي (IAV Hassan II)، ومنصة أبحاث مركز الطاقة الخضراء، والمدارس الوطنية للعلوم التطبيقية في مدينة وجدة.

طريقة تحديد مواقع ألواح الطاقة الشمسية

وفق التفاصيل التي اطّلعت عليها منصة الطاقة المتخصصة، تستعمل الطريقة الجديدة لتحديد مواقع ألواح الطاقة الشمسية بيانات تعريف الطائرات دون طيار، مثل نظام تحديد المواقع العالمي (GPS)، ووحدة القياس بالقصور الذاتي (IMU)، ومعلمات الكاميرا، لحساب مسافة أخذ العينات الأرضية (GSD).

وبعد ذلك، يستعمل النظام تقنية نيبلاك (Niblack) لتوليد قيم العتبات من الصور والعثور على ألواح الطاقة الشمسية، من أجل التسمية التلقائية؛ ثم يستعمل تحسين الحواف والتجميع للتحقق من نتائجه، بمقارنة الأبعاد بالأبعاد الفعلية للوح الشمسي.

وتتضمّن عملية الاستخراج برنامجًا نصيًا لتحويل الإحداثيات إلى التنسيق المطلوب لنماذج التعلم العميق.

وجرى اختبار هذه الطريقة على دراستَي حالة في المغرب؛ دراسة الحالة الأولى تمت في مركز الطاقة الخضراء (Green Energy Park)، الذي تضمن ألواحًا أحادية البلورية مثبتة على الأرض بقدرة 22 كيلوواط بزاوية ميل 31 درجة.

أما الدراسة الأخرى فكانت لمحطة تقع على سطح مركز بيانات مغربي، باستعمال ألواح أحادية البلورية بقدرة 1 ميغاواط، بحسب ما نقلته مجلة "بي في ماغازين" (PV Magazine).

وأظهرت نتائج مجموعة البيانات الآلية أن النظام "حقّق نسبة استدعاء 91% في خطوة وضع العلامات الجغرافية التلقائية، وخفض بصورة ملحوظة المساحات الإيجابية الخاطئة من خلال التحليل العنقودي والقيود الهندسية".

وأضافت: "في النهاية، تُحسّن هذه الورقة البحثية عملية استخلاص ألواح الطاقة الشمسية المفردة، وتُسرّع عمليات التشغيل والصيانة من خلال تضمين الموقع الجغرافي للألواح المستخرجة".

ثم قُسِّمت الصور المُسمّاة الناتجة عن العملية الآلية إلى مجموعات تدريب، وتحقق، واختبار، واختُبرت باستعمال العديد من نماذج التعلم العميق.

موضوعات متعلقة..

اقرأ أيضًا..

المصادر: