内蒙古工业大学：低空经济政策体系助力风电光伏高质量发展

来源：中国能源新闻网 时间：2025-08-21 17:01

毕俊喜 薛志安

　　为响应国家“双碳”目标战略，推动能源结构绿色转型，低空经济正成为经济增长的新引擎。2021年，《国家综合立体交通网规划纲要》首次将低空经济纳入国家战略；2023年，国务院发布《无人驾驶航空器飞行管理暂行条例》，创新设立不同区类空域管理模式，明确将新能源巡检纳入“重点应用场景”清单，标志着我国低空经济进入规范化发展新阶段。2024年，工业和信息化部等四部委联合印发《通用航空装备创新应用实施方案》，明确提出“鼓励拓宽无人机在电力巡线、生态监测、航拍航测、航空物探等场景的商业化应用”。中国航空学会发布的《2024低空经济场景白皮书》对低空经济在19大领域内的100多个经典应用场景案例也进行了剖析。在国家和地方对低空经济超常布局政策推动下，无人机巡检市场展现出强劲增长势头，预计未来几年将保持高速发展。

　　近年来，风力发电和光伏发电装机规模快速增长，截至2024年底，中国风电和光伏装机容量已突破12.5亿千瓦，占全国电力装机的比重超过40%。国际能源署报告显示，中国新能源运维市场规模已达千亿元级。内蒙古作为国家重要能源和战略资源基地，到2030年，风电装机容量预计突破1.8亿千瓦，光伏治沙装机规模8900万千瓦。但传统人工巡检面临效率低、风险高、成本大等挑战。此外，新能源电站多分布于偏远地区（如高原、戈壁、沿海），环境复杂多变，传统人工巡检面临效率低、风险高、成本大等挑战。在此背景下，无人机智能巡检技术凭借其灵活性和高效性，逐步成为新能源运维的重要工具，通过低空经济模式（即利用低空空域资源发展新型产业），实现风电叶片和光伏板的自动化、精细化监测。

　　无人机智能巡检技术的应用，可减轻风电场/光伏电站运维人员作业强度，提高设备安全性、可靠性，并有效提升风电场的管理效率和管理水平，实现运维经验数字化，其重大意义体现在以下三方面：

　　提升新能源运维效率与可靠性。传统风力发电场巡检依赖人工攀爬百米塔筒，单台机组检测耗时较长，且高空作业存在一定安全风险。无人机搭载先进传感器后，可精准识别叶片裂纹、螺栓松动等隐患，显著提升检测效率。AI算法还能基于历史数据进行预测性维护，提前预警潜在故障，大幅降低故障率。这改变了传统运维模式，使检测工作更高效、更安全。

　　降低运维风险和成本。针对光伏电站面积广、组件数量多的特点，行业逐步推广“空—地—云”一体化管理体系。无人机智能巡检通过全量扫描替代抽样排查，利用AI算法对热斑、积灰等常见故障进行智能诊断，显著提升检测覆盖面。同时，通过数据预测潜在风险，减少了发电损失。这大幅降低了人工巡检的安全风险和运维成本，投资回收期缩短，为运营商创造经济收益。

　　促进智能化管理与系统安全。新一代巡检系统集成“端—边—云”架构，实现从单点作业到智慧中枢的升级。该平台实时关联气象数据，在台风、冻雨等极端天气时自动触发特巡，并通过数字孪生技术实现故障点的厘米级定位。此外，支持发电量预测、缺陷工单生成及运维策略优化，全面提升风电场和光伏电站的智能化水平。这不仅增强了电网应对新能源出力波动的能力，还为低空经济可持续发展提供了坚实支撑。

　　无人机智能巡检在低空经济框架下的应用，展现出多项创新优势：一是技术集成度高。将5G通信、北斗导航和AI视觉融合，通过多光谱成像（可见光/红外/紫外）实现组件隐裂检测精度达厘米级，可自动生成损伤报告并推送至运维平台，大幅提升响应速度；二是主体参与多元化。鼓励无人机企业、能源服务商和第三方技术平台协同，创新“无人机租赁+数据分析”商业模式，形成“设备+数据+服务”产业链；三是经济效益显。相比传统巡检，无人机方案可显著降低单次作业成本。以青海某规模化光伏电站为例，采用无人机智能巡检体系后，年运维支出实现大幅优化，投资回收周期显著缩短，为运营商创造了可观收益；四是政策支持强劲。国家低空空域管理改革试点（如海南、四川）为无人机应用提供法规保障，推动标准制定和市场规范化。四川试点允许新能源企业在管控空域内自主规划飞行网格，审批时间从7天缩短至24小时；五是风险防控体系完善。建立数据加密和飞行安全协议，防范隐私泄露和碰撞风险，确保低空经济可持续发展；六是可扩展性强。技术可延伸至电网线路巡检或应急救灾，如南方电网在　2025年6月采用无人机对输电线路进行了自主巡检，并实现了输电通道实时画面、线路覆冰情况、山火和外力破坏信息的高清显示，助力构建智慧能源生态系统。（作者系内蒙古工业大学力学与航空学院副院长、内蒙古工业大学能源与动力工程学院系主任）

　　责任编辑：刘础琪