Tytuł: Inteligentna platforma predykcyjna zagrożeń pożarem w fotowoltaice z zastosowaniem hybrydowych modeli opartych na AI, sensoryce oraz analizie anomalii
Tytuł angielski: An intelligent photovoltaic fire risk prediction platform using hybrid models based on AI, sensors, and anomaly analysis
Komentarz: FENG.01.01-IP.01-002/25
Lider projektu: Fabryka Bezpieczeństwa FABE sp. z o.o
Partnerzy: Politechnika Łódzka
Realizacja: 01.06.2026 - 31.05.2029
Opis: Dynamiczny wzrost liczby instalacji PV/PV+BESS (moc zainstalowana PV [GW]: 2020 – Polska ~4; świat ~766; 2024 – Polska ~21; świat ~1 865) zwiększa narażenie na pożary wynikające z degradacji komponentów, łuków elektrycznych i przegrzewania, podczas gdy obecne zabezpieczenia są głównie reaktywne i nie zapewniają wiarygodnej predykcji. Widać to w szacowanej wartości strat z pożarów PV w skali roku: koszt „średni” w Polsce [mln zł] – 2020 ~128, 2024 ~700; koszt „średni” globalnie [mld USD] – 2020 ~6, 2024 ~16 (powyższe wielkości są najpewniej niedoszacowane z uwagi na niejednolite systemy raportowania). Brak narzędzi wczesnego ostrzegania przekłada się więc na straty majątkowe, ryzyko dla użytkowników i wyższe koszty utrzymania. Aby rozwiązać ten problem i znacząco zwiększyć bezpieczeństwo pracy instalacji, potrzebne jest narzędzie do wczesnego wykrywania anomalii (na długo przed eskalacją do pożaru) i prognozowania zdarzeń krytycznych. Nasz projekt dotyczy opracowania i demonstracji platformy wczesnego ostrzegania dla instalacji PV (w tym PV z magazynami energii), łączącej wielokanałową sensorykę (światłowodowe czujniki FBG/DTS, tory elektryczne oraz pomiary pola elektromagnetycznego) z hybrydowymi modelami AI uwzględniającymi ograniczenia fizyczne. Celem jest osiągnięcie prototypu o gotowości TRL VI, gotowego do pilotażowego wdrożenia w środowisku operacyjnym.
Zakres prac projektowych obejmuje:
- charakterystykę termiczną elementów i defektów instalacji PV oraz wyznaczenie wzorców nagrzewania prowadzących do zdarzeń krytycznych;
- realizację i integrację czujników FBG/DTS z komponentami PV oraz metody kompensacji wpływów środowiskowych;
- opracowanie toru diagnostycznego opartego na pomiarach pola elektromagnetycznego (sondy/anteny bliskiego pola, analiza widmowa i czasowa sygnatur łuku, prądów upływu i zaburzeń EMC) oraz fuzję tych danych z kanałami termicznymi i elektrycznymi;
- akwizycję danych i budowę bibliotek sygnatur oraz „kart EKZ” (Zdarzenia Krytyczne Zastępcze) z horyzontami predykcji;
- walidację metod fuzji sygnałów i silnika decyzyjnego „dane → prognoza → decyzja” w środowiskach SIL/HIL;
- długookresowe testy w laboratorium terenowym (field-lab), zakończone demonstracją prototypu w środowisku relewantnym.