智能机器人重构光伏产业:从制造到运维的全链条智能化革新
2025/07/03

在“双碳”战略与全球能源结构深度调整的大背景下,光伏产业正迎来前所未有的技术革新浪潮。从电池制造的精密化到电站运维的无人化,智能机器人正成为光伏全生命周期效率跃升的关键引擎。本文将围绕制造机器人、运维机器人与协同作业系统三大方向,解析国内外代表性技术进展,并重点展示迈步智能在光伏电站智能运维中的落地成果。

一、智能制造机器人:重塑组件生产的速度与精度

在光伏制造环节,高精度、高负载机器人不断刷新效率极限。以埃斯顿自动化推出的 ER220B-2650 大型工业机器人为例,其可精准搬运 182mm/210mm 硅棒,替代人工完成高风险重载任务,将硅片车间的人工成本降低超 40%。

同系列的 UNO-15-1430-HP 高速机器人则搭载 IP67 防护系统,支持 ±0.02mm 的重复定位精度,广泛应用于电池片插片与串焊环节,有效控制隐裂风险,使组件良率稳定提升至 99.2%。

凯之成智能装备研发的全球首台光伏铺装机器人,于 2025 年投入量产,集成 3D 视觉导航系统与自适应机械臂,可在山地、沙地等复杂地形下实现自动支架安装与组件铺设,施工效率提升三倍,误差控制在 1mm 内。目前该机器人已出口中东地区,展现中国在光伏智能制造装备领域的国际竞争力。

二、智能运维机器人:迈步智能打造空地一体化“无人运维矩阵”

在光伏电站运维领域,迈步智能正通过清洗无人机、遥控割草机器人与履带运输平台,构建“空-地-云”一体化协同系统,广泛适用于沙戈荒、山地、农光互补、渔光一体等复杂场景。

迈步智能H40光伏清洗无人机为例,其搭载全自动飞控系统与高精度 RTK 定位,可在风沙天气中精准完成水雾喷洗与定点洒水,支持语音播报与智能避障,有效提升组件透光率,实测发电效率提升达 8%。在西北区域的沙戈荒项目中,该无人机与气象感知模块联动,实现清洗任务的动态调度与自我优化。

在地面运维方面,MC700遥控割草机器人采用履带式设计,支持高达 45° 坡度作业,广泛应用于四川、云南等山地电站,替代人工实现高频次、全天候除草,大幅降低热斑隐患并防止野草遮挡组件。

此外,迈步智能还推出了用于电站物料搬运与配件更换的履带式运输机器人平台,支持自适应路径识别与负载任务编排,解决了偏远地区电站“工具送不上去”的痛点。

相较传统依赖人工巡检与割草的方式,迈步智能机器人系统在综合运维成本上可降低 50% 以上,提升巡检与清洁效率 3~5 倍,推动光伏电站逐步迈入“无人值守”新阶段。

三、协同作业机器人:人机物融合激活系统级效率

在系统级协同方面,维旺光电推出的巡检无人机已可根据故障检测结果实时调度地面机器人进行区域处理,实现“发现-响应-执行”全链条闭环,将故障平均响应时间从小时级缩短至15分钟。

迈步智能也正探索清洗无人机与割草机器人在“任务级协同”中的融合。其最新部署于山东某渔光电站的方案中,清洗无人机根据潮汐时段执行组件喷洗任务,割草机器人则在围堤地带定期作业,实现跨空间、跨设备的“协同除障”,保障系统运行通畅。

此外,在农光互补场景中,武汉科技大学研发的吸盘式巡检机器人搭载红外热像仪与电压采集模块,已实现破损组件的自动识别与更换,结合迈步智能的运输机器人平台,可实现零人工介入的“点对点”组件更换作业。

四、未来展望:迈向“零人工光伏”新时代

智能机器人正在深度改变光伏产业的运行逻辑。在制造端,超高速排版、AI质检与数字孪生系统正全面接管人工流程;在运维端,以迈步智能为代表的设备商正引领空地一体化运维模式,从单点替代向系统协同演进。

预计到 2026 年,光伏电站“机器人运维比例”将突破 50%,尤其在沙戈荒、山地和滩涂电站中,人工进入难、效率低的特点将进一步强化机器人替代趋势。

未来,迈步智能将继续聚焦复杂地形的智能运维产品研发,推动运维机器人平台化、模块化与AI化发展,以更智能、更经济的方式,为全球光伏行业注入强劲动能。