隨著淨零碳排議題發酵，綠能發電的重要性也越來越高，其中又以太陽能發電的成長速度最快，根據台電資料 顯示，太陽能是台灣裝置容量與發電量最高的再生能源，而致力於提供太陽能整體解決方案的太陽光電能源科技公司，不只協助多家企業建置太陽能電廠，更在台灣微軟與經濟部技術處共同成立的物聯網卓越中心協助下，引進微軟新創加速器第二期入選團隊 -極現科技無人機4D AIoT巡檢雲端平台，提高電廠維運服務的效率與降低成本，確保太陽能電廠的發電效率能夠維持在最佳狀態。
太陽能電廠兩大維運痛點：全檢耗時費力、抽檢不夠精確
太陽光電能源科技成軍於2006年，最初從太陽能電池起家，之後跨足到下游太陽能電廠的建置，提供一條龍式太陽能發電解決方案，從前端太陽能發電系統的規劃設計、採購、安裝到售後維運服務，也因此累積不少客戶，在全台各地建置超過500案48MW以上太陽能發電系統，iPVita能源管理系統全台管理實績超過3000座電廠，並在日本、大陸等地，都有太陽能電廠建置案例。
雖然在市場上闖出了一番成績，但是電廠新建置完成的驗收作業及每年定期維運檢修服務，卻一直是太陽光電能源科技在營運上的重大挑戰。「太陽能板多建置在屋頂，光靠人眼無法看出內裂、髒污等故障情況，必須搭配熱顯像儀協助檢測異常，」太陽光電能源科技董事長羅家慶表示。
但是大型太陽能電廠的面積非常大，單一個電廠至少50-60萬片太陽能板、約莫4-5個中正紀念堂那麼大，如果光靠人力檢測每一片太陽能板，可能三天三夜也做不完，「所以業界目前普遍的作法是抽樣檢測，」太陽光電能源科技處長蘇育志表示，將電廠劃分成數個區域，每個區域抽取一定數量進行檢測。
抽檢雖然克服了人力和時間的挑戰，卻無法看見落在樣本以外的太陽能板的故障風險，為此太陽光電能源科技不斷嘗試各種作法，直到導入極現科技無人機4D AIoT巡檢雲端平台後，才同時解決全檢耗時費力、抽檢不夠精確的雙重挑戰，由空拍機進行全檢，既省時省力又快速精確。
極現科技以Azure平台打造無人機巡檢方案
極現科技執行長徐偉城進一步說明earthbook無人機4D AIoT巡檢雲端平台的運作模式。極現科技自行研發一套可以控制市面上已量產商用4D無人機智能雲端服務平臺，具備自動規劃航線、設定相機參數、即時回傳資料⋯⋯等功能，倘若是非量產的無人機，則可以透過API介接。
如此一來，無論使用哪一個廠牌的無人機，皆能透過雲端服務平臺事先規劃好飛行航線，根據航線繞行太陽能電廠並拍攝影像，將空拍照片或影像轉化成可以量化的資訊，例如：時間、空間、GPS座標、物件的距離/面積/體積…等，，來訓練AI影像辨識模型，由AI自動檢測太陽能板上是否有異常並標註起來，包含異常及該太陽能板座標位置，以便電廠工程師能夠快速找到有問題的太陽能板，並依據異常狀況做後續維修處理。
為了能夠即時傳輸數據、提高檢修作業效率，極現科技選擇架設在微軟Azure雲平台」徐偉城說，在無人機於天空航行時，太陽光電能源科技只要登入極現科技earthbook 4D AIoT無人機智能服務平臺，就可以即時看到巡檢資料，並排定維修計劃。
除了運用Azure IoT Hub偵測設備數據，以Azure雲平台龐大的硬體資源縮減資料傳輸時間差，極現科技亦透過GitHub在Azure上打造MLOps架構，讓AI模型可以自主進行再訓練及自動化部署，提高影像辨識的準確度，此外亦使用Azure上各種SaaS服務，優化空拍數據的呈現方式，讓使用者能夠迅速理解掌握異常狀況。
徐偉城指出，之所以選擇架構在Azure雲平台上，主要原因在於微軟有很高的市占率和信任度，不只能協助鏈結有需要的客戶，還能藉助微軟的品牌聲量，補強新創在市場知名度和資源相對不足的困境，加快開拓市場的腳步。
對此，蘇育志亦有相同看法，「當初看到極現科技展示無人機4D AIoT巡檢雲端平台時，對其功能便感到相當驚艷，得知架構在微軟平台上，更加深了太陽光電能源科技的導入信心，」蘇育志說。
三大導入效益：高效率、低成本、高安全
至於太陽光電能源科技導入極現科技解決方案後的效益，蘇育志認為至少有三點，第一是縮減4倍巡檢作業時間，小型電廠由8小時降到2小時。過往，太陽光電能源科技亦曾自行購置無人機進行巡檢，但只能拍攝影像與初步定位，無法直接取樣與分析，維修工程師在取得無人機所拍攝的影像後，必須截圖以人眼判斷哪一區、哪一塊的太陽能板有異常，之後再次派出無人機至上方取樣照相，但極現科技解決方案只需要飛行一次就能同步完成取樣分析，大幅提高巡檢作業效率。
其次是降低成本。之前，太陽光電能源科技在進行無人機檢修時，因為原廠提供的航線規劃軟體只有二維角度，空拍機容易迷航，因此必須同時派出2名飛手，一人操控無人機、一人專司定位，而極現科技採用4維角度，並參考現場地形、地區氣候⋯⋯等因子規劃飛行路徑，故只需要1名飛手控制空拍機即就可以。
第三則是提高無人機飛行過程中的安全性。蘇育志表示，執行空拍任務的飛手，每一位經驗和資歷都不同，如果是資歷較淺的飛手，造成電廠安全風險的機率較高，而極現科技無人機4D AIoT巡檢雲端平台因為可以精準定位、取樣速度又快，減輕飛手的工作負擔，可以降低資淺飛手的飛行風險。
台灣微軟物聯網卓越中心協理周森益博士認為，近年來各國都在積極發展再生能源，但無論是哪一種再生能源，電廠建置後的維運作業，才是能否穩定供電的關鍵，而極現科技導入微軟Azure IoT架構，開發推出earthbook 4D AIoT無人機智能雲端服務平臺解決方案協助再生能源電廠降低維運成本、提高維運效率，將在未來的再生能源商業模式轉型的浪潮中扮演關鍵角色。
