NÁKUPNÝ KOŠÍK: zobraziť obsah košíka

Porovnávací test termografických kamier pre FVE

Profesionálny odborný časopis pre fotovoltiku  PHOTON  Profi v roku 2013 publikoval výsledky rozsiahleho testu porovnávacieho merania termovíznych kamier so zameraním na fotovoltický priemysel.

 

  Obr.  1 Posudzovanie termografických kamier redakciou PHOTON

http://www.testo.de/media/medien_deutschland/download/artikel/photon-profi-thermografie-kameras.pdf

 

 

Spolu bolo testovaných 14 termografických kamier a víťazom sa stala kamera testo 885 s technológiou SuperResolution so skóre 1,6. Rovnako nadpriemerne dobrá bola aj termografická kamera testo 876 s celkovým skóre 1,8.

Bola ocenená špecializácia termokamier Testo na fotovoltický a solárny priemysel, obzvlášť funkcia „solárny režim", vďaka ktorému je intenzita slnečného žiarenia každého termogramu zahrnutá softvérom do správy.

Pri pravidelných kontrolách alebo pri porovnávaní rôznych termogramov rovnakého objektu pri hľadaní skrytých porúch, je dôležité, aby zaznamenané termogramy boli navzájom porovnateľné. Pre porovnateľnosť je veľmi dôležitá najmä intenzita slnečného žiarenia. Prirodzene, je značný rozdiel, či na fotovoltický panel dopadá slnečné žiarenie o intenzite 500 W/m² alebo 700 W/m² . Vďaka integrovanej funkcii solárneho režimu môžete tieto hodnoty ukladať na každý termogram ako doplnkový údaj. Solárny režim kamery ponúka možnosť uložiť túto hodnotu intenzity slnečného žiarenia priamo s termogramom a integrovať ju v analýze pomocou softvéru IRSoft. To eliminuje únavné a časovo náročné protokolovanie s papierom a ceruzkou a rovnako máte istotu, že žiadne hodnoty nebudú prehodené alebo stratené.

 

Ďalšou ocenenou zvláštnosťou je doplnková funkcia "Super Resolution", ktorá matematicky zvyšuje počet meracích bodov o faktor 4,0 a geometrické rozlíšenie o faktor 1,6. Využíva princíp zosnímania viacerých termogramov pri jednom zázname a prirodzené chvenie ruky. Prekrytie termogramov v softvéri zaistí o rád vyššie rozlíšenie.

 

 

Obr. 2 Princíp Super Resolution testo

 

Pre merania je výhodné využívať termografické kamery s otočným a výklopným displejom, pretože jeho polohu možno vždy nastaviť tak, aby bol odvrátený od slnka. Poruchy panelov je možno rovnako pohodlne kontrolovať aj zo zadnej strany. Vzhľadom k meniacemu sa zornému uhlu má diagnostik menej problémov s odrazmi a ľahko si môže tiež overiť funkčnosť bypass diód a káblov. Pri kontrole fotovoltických systémov na strechách je veľmi užitočné pre identifikáciu relevantných detailov obrazu v najvyššom možnom rozlíšení použitie teleobjektívu.

Časopis PHOTON uviedol aj základné parametre na termografickú kameru pre fotovoltické merania. V tabuľke 1 sú uvedené plnenia týchto parametrov kamerami testo 885 a testo 876 :

 

Parametre a vlastnosti

Požiadavky podľa magazínu

PHOTON Profi

testo 876

už nie je v ponuke

testo 885

Rozsah teplôt

-10 až 100° C

-20° až 280° C

-30° až 350° C

NETD

< 100 mK

< 80 mK

< 30 mK

Presnosť teploty

< 5%

< 2%

< 2%

Prevádzková teplota

-10° až +40° C

-15° až 40° C

-15° až 50° C

Krytie

IP 54

IP 54

IP 54

Opakovacia frekvencia

Vyššia ako 5 Hz

9 Hz

9 Hz alebo 33 Hz

Výdrž nabíjateľnej batérie

min. 2h

asi 4h

asi 4,5h

Tienidlo displeja pre slnkom

Odporúčané

Otočný displej

Výklopný/otočný displej a otočná rukoväť

Auto zaostrenie

Odporúčané

Zaostrenie motorom

Auto zaostrenie

Kontrola procesu

Pomocou laserového lúča (lepšie)

Digitálna fotografia

Digitálna fotografia a

Digitálna fotografia

Laserová značkovač (bez paralaxy)

Hmotnosť

< 1,5 kg

0,9 kg

1,57 kg

Rozlíšenie detektora

min. 120 x 120 bodov

160 x 120 bodov

320 x 240 bodov

Objektívy

< 35°

32° štandardný objektív

30° štandardný objektív

9° teleobjektív

11° teleobjektív

Servis výrobcu

Odporúčané

K dispozícií

K dispozícií

Zaškolenie výrobcom/predajcom

Odporúčané

K dispozícií

K dispozícií

 

 

Víťaz testu termografická kamera testo 885 ponúka:

V súčasnej dobe predstavuje testo 885 najlepšiu  termovíznú kameru na kontrolu fotovoltických systémov.

 

 

Obr. 3 Testo 885

 

 

• Detektor s rozlíšením 320 x 240 bodov

• S technológiou SuperResolution až 640 x 480 (voliteľne)

•Teplotné rozlíšenie 0,03 °C

• Flexibilita vďaka otočnému a výklopnému displeju a držadlu. Znižuje riziko odrazov od slnka na displeji.

• Automatické zaostrenie umožňuje prácu len s jednou rukou.

• Vymeniteľný objektív (voľba) – analýza zblízka ( ideálne s objektívom 30°) alebo na diaľku ( teleobjektív  11°)

• Solárny režim so záznamom intenzity slnečného žiarenia na každom termograme

• Funkcia záznamníka sekvencií obrazov alebo plne rádiometrické video meranie (voľba)

• Nahrávanie hlasových komentárovzjednodušuje analýzu jednou rukou, už viac nie je potrebný poznámkový blok počas merania

• Asistent panoramatického obrazu s maticou 3x3 umožňuje zosnímať komplexne veľkú plochu panelov naraz a detailne ich analyzovať na jednom termograme.

 

 

Obr. 4 Panoramamatický termogram z fotovoltického zariadenia a detailný obraz z teleobjektívu.

 

 

• Funkcia  rozpoznania miesta merania - SiteRecognitionje šikovný nástroj pre opakované merania rovnakých objektov, kedy sa automatický rozpoznáva miesto merania a ukladané termogramy sa priradia tomu správnemu označeniu. Uľahčuje to porovnávanie s historickými termogramami.

 

 


Obr. 5 Inovatívna funkcia SiteRecognition pomôže pri pravidelných meraniach fotovoltických modulov, takže v softvéri IRSoft sa vytvorí archív miest meraní, ktorý slúži ako databáza pre termogramy.

 

Do každého archívu sa ukladajú termogramy podľa daného miesta merania ( napríklad rozlíšenie podľa pozície alebo reťazca kde je panel). Termogramy sa priraďujú podľa vytvorených značiek, ktoré sa prilepia na miesto merania ( podobne ako QR - kód ). Pri opakovanej kontrole panelov s kamerou vybavenou s funkciou SiteRecognition postačuje automaticky rozpoznať miesto merania pomocou nalepeného štítka a následne sa termogramy ukladajú do adresára k danému miestu. Prenos týchto termogramov po meraní z kamery do PC je riadený pomocou softvéru na analýzu, ktorý spravuje aj archív miest meraní a termogramov. Už odpadá nepríjemná ručná obsluha archívu. Testo 885 a program IRSoft pracujú pri správe termogramov a ich pohodlnej analýze a tvorbe správ za Vás.

 

 

Veľkou prednosťou testo softvéru IRSoft je aj funkcia TwinPix -prelínanie obrazov z fotografie a termogramu pomáha pri orientácii v termograme a pri presnej lokalizácii poškodenej plochy.  S funkciou TwinPix dokáže Vás klient skôr pochopiť kde sú problémové miesta na pozadí fotografie.  Dokonca aj scény objektov namerané s rozličných vzdialenosti sa dajú prelínať bez problémov a možno ich zobraziť v jednom spoločnom obraze. Na výslednej snímke možno presne lokalizovať miesta oteplenia.

 

Obr. 6 Prelínanie obrazov v správe z merania pomôže všetkým užívateľom pochopiť a zorientovať v termogramoch.

 

 

Prednosti používania teleobjektívu:

Vo veľmi náročných podmienkach môže byť nevyhnutné použiť mobilnú plošinu alebo dokonca sledovanie fotovoltických panelov zo vzduchu z vrtuľníka. V týchto prípadoch môžu byť veľké vzdialenosti od meraného povrchu výhodou, lebo jedným obrazom sa dá prezrieť veľký počet panelov súčasne. Avšak na zaistenie dobrej kvality termogramov  by malo byť geometrické rozlíšenie senzorov čím vyššie, najmenej 320 × 240 bodov a ešte výhodnejšie je to s rozlíšením 640 × 480 bodovV prípade kamier s nižším FOV je výhodne používať vymeniteľné teleobjektívy, aby obsluha vedela použiť teleobjektív pri sledovaní malých teplotných rozdielov aj z väčších meraných vzdialenosti.

 

Obr. 7 Meranie s teleobjektívom

 

Meranie na veľkú vzdialenosť. Vysoké rozlíšenie vďaka teleobjektívu.  Pri meraní s teleobjektívom  sa už nikdy nebudete musieť šplhať na strechu!

 

Záver

Vzhľadom k amortizácii fotovoltických zariadení musí byť odovzdávaný výkon zariadenia v súlade s projektovanými parametrami v rozmedzí 6 až 10 rokov a ich rentabilita musí  byť zaistená celkovou prevádzkovou spoľahlivosťou.

Termografia je dôležitým nástrojom pre rýchle rozpoznanie porúch, ohrozujúcej prevádzky a zhoršeniu efektívnosti rôznych stavebných prvkov zariadenia. Teplota je dôležitým faktorom, a obsluha dokáže rýchle posúdiť problémy komponentov. Fotovoltické moduly obsahujú aj mnoho polovodičových článkov, kde poškodené články môžu  viesť ku vzniku tepla a poškodeniu susedných článkov a problém sa s plynúcim časom len zväčšuje.  Termografická kamera  nachádza dôležité miesto tiež pri uvádzaní fotovoltických zariadení do prevádzky, kde umožňuje rýchlo odhaliť solárne panely s výrobnými poruchami a tým zjednodušuje uplatnenie platnej záruky.

Termografické kamery testo možno optimálne použiť na kontrolu fotovoltických panelov a elektrických inštalácií. Majú vždy pripínateľné meracie rozsahy a nájdu uplatnenie ako v stavebníctve (teplotný rozsah -20 až +100 °C), tak aj v priemysle  (teplotný rozsah 0 až 280 °C/+350°C  alebo až do  1200 °C).

Adresárová štruktúra zaznamenaných termogramov veľmi uľahčuje orientácii v jednotlivých sekciách fotovoltickej elektrárne.

 

 

Vďaka vizualizácii porúch sa termografická kamera testo stáva obzvlášť užitočným a efektívnym nástrojom na sledovanie a udržiavanie fotovoltických zariadení v prevádzke ale nachádza uplatnenie aj v ďalších oblastiach použitia, a to pri:

 

•             monitorovaní  rozvodov vykurovania a  vody

•             detekcii stavebných porúch a pri kontrole kvality vyhotovenia stavieb

•             analýze plášťa budov a pri rozsiahlom energetickom poradenstve

•             efektívnej prevencii vzniku plesní

•             pravidelnej údržbe elektrických a mechanických zariadení

•             zaistení vyššej spoľahlivosti v zaistení istoty a monitorovaní výroby

•             účinnej analýze prehrievania obvodov plošných spojov

•             rýchlej a jednoduchej kontrole výšky hladiny

•             monitorovaní a kontrole solárnych systémov

 

 

Termografické kamery testo Vám v každodenných aplikáciách v stavebnej a priemyselnej termografií zaistia bezpečnosť a ochránia Vás pred poruchami. Ušetríte s nimi náklady, čas a podstatne vyššiu efektívnosť pri hľadaní porúch.