伴隨著“光伏+”在農(nóng)村陸續(xù)出現(xiàn),農(nóng)業(yè)與光伏發(fā)電相結合讓農(nóng)業(yè)重新煥發(fā)生機,讓農(nóng)戶有多筆收益,改善生活質量,提高生活水平。這是很多地方建設光伏蔬菜大棚的初衷,那么這幾年農(nóng)村出現(xiàn)的光伏蔬菜大棚有什么優(yōu)點?建設時要注意什么?
光伏蔬菜大棚是什么
光伏蔬菜大棚就是在普通蔬菜大棚的頂部安裝太陽能薄膜電池板,利用太陽光能,將太陽輻射分為植物需要的光能和太陽能發(fā)電的光能,既滿足了植物生長的需要,又實現(xiàn)了光電轉換。光伏農(nóng)業(yè)大棚既能發(fā)電又能種菜,一棚兩用。
光伏農(nóng)業(yè)大棚是光伏應用的一種新的模式,是集太陽能光伏發(fā)電、智能溫控系統(tǒng)、現(xiàn)代高科技種植為一體的溫室大棚,大棚采用鋼制骨架,上覆蓋太陽能光伏組件,同時保證太陽能光伏發(fā)電和整個溫室大棚農(nóng)作物的采光需求。光伏大棚電站所發(fā)電量,可以支持大棚的灌溉系統(tǒng),對植物進行補光、解決溫室大棚冬季供暖需求,提高大棚溫度,促使農(nóng)作物快速生長。
光伏蔬菜大棚的優(yōu)點
1、光伏組件鋪設在封閉式農(nóng)業(yè)大棚頂棚,這是農(nóng)業(yè)與光伏結合最為緊密的一種形式。
優(yōu)點:
1)可節(jié)約土地資源,解決光伏發(fā)電與種植業(yè)爭地的矛盾。
2)可有效利用土地,減少土地的浪費。相對于單棟日光溫室,此種形式的溫室室內空間相對來說較大,土地的利用率更高,有效克服單棟溫室之間的間距對土地的浪費。
3)溫室可根據(jù)農(nóng)業(yè)需要形成大跨度鋼結構,擁有較大空間,可形成機械化作業(yè),甚至形成觀光光伏農(nóng)業(yè)。
4)提高農(nóng)業(yè)自動化程度,可配套附屬設施:如內遮陽保溫系統(tǒng)、加熱補溫系統(tǒng)、通風降溫系統(tǒng)、智能化控制空氣增濕系統(tǒng)、滴灌系統(tǒng)等,形成自動化溫室農(nóng)業(yè)。
5)節(jié)省人工勞動,減少勞動用工成本。
2、光伏組件不直接鋪設在大棚上面,而是單獨設光伏支架架設在大棚后面或中間。
優(yōu)點:
1)光伏與農(nóng)業(yè)大棚結構相對獨立,光伏組件與農(nóng)作物相互影響較小,較少存在爭光現(xiàn)象。
2)建造安裝相對簡單,可單獨各自設計,農(nóng)業(yè)大棚、光伏支架安裝和拆卸相對獨立、簡便。
3)造價較低,用鋼量較少,結構簡單。
4)采光性和保溫性能好,相對第三大類敞開式大棚,此類大棚為封閉式溫室大棚,具有一定的保溫性能,節(jié)能效果明顯。
3、敞開式大棚
特點是利用較高的光伏支架,上鋪光伏組件,下面種植農(nóng)作物,敞開式大棚是一種多方質疑的光伏農(nóng)業(yè)結合型式。
優(yōu)點:
1)僅占用少部分農(nóng)業(yè)用地(支架基礎),相對地面光伏來說,不需要征收大面積土地,下面仍可種植農(nóng)作物,節(jié)約了土地資源。
2)大棚建造成本相比以上兩大類大棚更低。
3)地面下仍可滿足農(nóng)業(yè)機械化的操作要求,減少人工勞動操作,可節(jié)省人工成本。
4)大棚建造安裝相對簡單,施工速度快,施工周期短。
光伏蔬菜大棚建設要注意什么
1、要考慮植物對于光的喜好程度,在建設過程前最好請農(nóng)業(yè)專家進行實地考察,進行專業(yè)分析,確定農(nóng)作物是否適合種植。
2、資金投入方面。光伏電站的建設成本比較高,需要提前預估出投資回報周期,還要考慮大棚用鋼量、棚內溫度、濕度以及發(fā)電量等因素,經(jīng)技術經(jīng)濟分析后確定是否值得投資建設。
3、提前預估出農(nóng)作物與光伏電站相關間的影響。農(nóng)作物對光伏電站結構設施和設備產(chǎn)生的不利影響,如腐蝕對鋼結構的不利影響,大棚內高濕環(huán)境對光伏組件、接線盒、電纜、橋架、匯流箱等設備的不利影響。
4、在設計階段需要考慮光伏陣列的輻射量。通常情況下,總輻射量=直射輻照量+散射輻照量+反射輻照量。在設計時候最優(yōu)的設計方案是光伏陣列傾角應在0°至當?shù)鼐暥龋€要考慮棚下農(nóng)作物對于輻射的喜好程度,對于喜陰植物可以使用市場上面比較普遍的單晶、多晶組件,對于喜陽的植物可以考慮使用透光組件,保證植物可以正常接受輻射量。與此同時,還要考慮大棚構造與光伏電場設施的充分結合,如棚頂?shù)某休d能力,抗風、抗震能力,避免二次建設,增加工程成本。
5、以上內容做好,還要考慮設備選型,像逆變器、組件、支架以及相關配套設備,盡量去選擇那些一線品牌,切莫貪圖便宜,選擇那些低質廉價的設備,否則損失的不僅是收益,還存在這樣那樣的安全隱患。
小結:其實要考慮的因素還很多,遠不止這些,如還要考慮后期的電站運維,農(nóng)作物經(jīng)濟效益,農(nóng)作物銷售渠道等,只有把這些因素充分考慮好,建設出來的光伏蔬菜大棚才能真正為農(nóng)業(yè)帶來生機,為農(nóng)戶帶來經(jīng)濟效益。