“光伏+农业”八大模式你了解多少呢

光伏农业概述：简单来说，光伏农业就是将太阳能发电广泛应用到现代农业种植、养殖、灌溉、病虫害防治以及农业机械动力提供等领域的一种新型农业。

光伏农业一体化并网发电项目，将太阳能发电、现代农业种植和养殖、高效 设施农业相结合，

一方面太阳能光伏系统可运用农地直接低成本发电；另一方面 由于薄膜太阳电池一大特点是可做成透光的，

动植物生长所需要的主要光源可以 穿透；另外红外光也能穿透，可储存热能，提高大棚温度，在冬季有利于动植物 生长，节约能源。

该项目将惠及薄膜太阳能、系统集成、智能控制技术、设施农业、农业种植 等领域的最先进的技术、 经验和人才，以薄膜太阳能设施农业一体化并网发电站

为核心，为集薄膜太阳能发电，农业光电子工程应用、推广，现代农业种植和养 殖、加工和综合利用，农业种植和养殖技术交流推广，人才培训、观光农业、乐 活农业、农产品物流等功能为一体的高新技术农业产业基地。

集光伏发电、特征光谱led照明一体的多功能农业设施

本实用新型技术涉及一种农业设施,特别是一种集光伏发电、特征光谱led照明一体的多功能农业设施,包括具有顶棚和侧壁的温室,其特征在于:所述温室顶棚设有分光式薄膜太阳能电池板,所述分光式薄膜太阳能电池板可吸收太阳光中短波波段(570nm以下)的光并透过部分长波波段(600nm以上)的光,以同时进行光伏发电及为所栽培植物提供所需光照所述温室内设有特征光谱led灯,所述特征光谱led灯所发出光的光谱及半波宽度与所栽培植物的特征光谱相适合,以满足植物生长的需求。该设施不仅节能省电,而且利于植物生长,有利于提高农产品的产量和品质。

太阳能作物害虫诱杀装置

本发明是一种以太阳能为电能和热能来源的物理、生物双效应农业作物害虫诱杀装置,经专利检索,目前该发明处于国际领先地位。

该技术包括光伏发电技术、太阳能光热技术、光感三位追踪技术、高压放电技术、半导体紫外线发射技术、昆虫性激素释放技术,本发明通过一套独立的太阳能系统,可以在田间自动跟踪太阳发电,通过特殊设计的蓄电装置将电能蓄积、同时将光热管产生的热能收集存储,到了晚上,该系统自动启动诱杀趋光性害虫的黑光发生器、以及高压电装置,同时打开侵在热水中的害虫性激素密封容器,让性激素缓慢的均匀挥发、扩散,大量的趋光性害虫和受性激素引诱的害虫扑向本装置,触及本装置外围的高压线珊而被杀灭,通过这种方法可以大量杀灭害虫。

家用自给式屋顶光伏发电系统设备

本技术是将高透过和自洁为一体的纳米复合膜融合应用于采光玻璃的技术。拟投资500万元,其目标是将该产品用于太阳能盖板玻璃上,能显著提高太阳能产品光热、光电的转换效率。

本技术针对研究太阳能路灯的关键部件—led灯头以及整个系统降低能耗的技术。其目标是将该产品大规模用于企业及工程用电,以达到节能、降耗、环保的目的。在该技术的运用上已取得较大的突破。该技术具有行业共性技术。

光伏水泵

光伏水泵系统是近年来迅速发展起来的光机电一体化系统,它利用太阳电池发出的电力,通过最大功率点跟踪以及变换、控制等环节后,驱动直流永磁电机或高效异步电机以带动高效水泵。本系统可用于农田灌溉、景观喷泉、鱼池增氧、高速公路绿化、海滨盐场供排水等领域,在能源短缺的今天,此技术的推广应用必将产生良好的经济效益和社会效益。

太阳能光伏广谱灭虫灯

本实用技术新型公开了一种太阳能光伏广谱灭虫灯,包括设立在支柱上的太阳能板和蓄电池,灭虫灯灯体挂在支柱上,灭虫灯灯体周围设有电网,灭虫灯灯体下面设有接虫袋子,所述灭虫灯灯体中间设有连接变频控制器的起辉灯管。由于采用了所述结构,本实用技术新型连接变频控制器的起辉灯管可以针对不同环境下的不同害虫种类,进行诱捕,对害虫的杀伤力大,针对范围广,并且可以根据田地的大小进行频率控制,使得灭虫灯达到最佳的工作效率。

随着节能减排的提出，到现代农业的发展，光伏智能温室大棚建设成为农业的重头戏。智能温室建设是集太阳能光伏发电、智能温控系统、现代高科技种植为一体的温室大棚。温室主体采用钢制骨架，顶部覆盖太阳能光伏组件，能同时满足太阳能光伏发电和温室内部农作物的采光需求。太阳能光伏所发电量，可用于温室灌溉系统，可以对植物进行补光，也可以解决温室大棚冬季供暖需求。不仅能有效降低用电成本，还能提高温室运行效率。

光伏智能温室大棚建设特点：有效缓解人地矛盾，促进社会经济可持续发展。光伏温室发电组件利用的是农业温室大棚的顶部空间，并不占用地面，也不会改变土地使用性质，因此能够节约土地资源。可在“扭转人口大量增加情况下耕地大量减少”方面起到积极作用。另一方面，光伏温室在原有农业耕地上建设，土地质量好，有利于开展现代农业项目，发展现代农业、配套农业，有利于第二、三产业与第一 产业的结合，而且可以直接提高当地农民的经济收入。

可灵活创造适宜不同农作物生长的环境。通过在智能温室大棚建设上架设不同透光率的太阳能电池板，能满足不同作物的采光需求，可种植有机农产品、名贵苗木等各类高附加值作物，还能实现反季种植、精品种植。满足农业用电需求、产生发电效益。利用光伏发电可以满足智能温室大棚的电力需求，如温控、灌溉、照明补光等，还可以将电并网销售给电网公司，实现收益，为投资企业产生效益。

农光、渔光互补项目是指在农业用地或鱼塘上方加盖光伏发电系统，在不影响农业渔业生产的情况下，通过出售光伏发电给电网获得收益。通过租用土地建造农光互补的发电项目，开发商可以得到光伏发电收益和补贴；同时，开发商将土地低价转租给农民，也降低了农民的土地成本。一种是种植养殖的大棚和光伏项目结合，简单说就是光伏板在大棚上面，除了给大棚内的种植养殖提供电源，还可以提供给供电局一些电量，比占大面积耕地的纯光伏发电项目好，既不耽误农民种植养殖也可以很好的有效的利用发电项目获得相应的收入。另一种是在农村房顶上安装光伏板，发的电可以通过一个小的变电站收集，然后输送给各家各户，多余的再并入电网，光伏发电系统可以有效地利用现有温棚的棚顶，无需占用宝贵的土地资源。

随着科技的进步，如今土地上的劳动者们的劳动方式也随之发生了改变。中国的农业人民在当光合作用与光伏效应碰撞结合的时候，科技与传统迸发出最美丽的火花。今天我们一起走进光伏的农业世界。

光伏农业开创性地将光伏发电与农业开发及节约资源相结合，衍生了众多的应用模式。

光伏大棚 | 未来农业的必选之路

农业光伏温室大棚就是这样一种集太阳能光伏发电、智能温控、现代高科技种植为一体的温室大棚。它采用钢制骨架，上覆太阳能光伏组件，以保证光伏发电组件的光照要求和整个温室大棚的采光要求。太阳能光伏发出的直流电,直接为农业温室进行补光，并直接支持温室大棚农业设备的正常运行，驱动水资源灌溉，同时解决冬季温室大棚供暖，提高大棚温度，促进作物快速增长。

现在的光伏蔬菜、光伏花卉、光伏苗木、光伏食用菌、光伏中药材等都是依托光伏大棚而出现，对于用户来说可以实现一棚多收，一棚多得，不仅可以为用户带来不菲的经济收益，还可以践行用户节能环保的义务。

渔光互补 |潜伏在太阳能板下的“虾兵蟹将”

对于占地较广的大型光伏电站而言，日照时间长且拥有大片廉价荒漠化土地的西部地区无疑是第一选择。但是由于西部地区远离负荷中心，因此部分地区光伏电站的弃光问题一直没有很好地解决。而在东部地区发展光伏电站，虽然不愁并网，但稀缺的土地资源成为制约大型光伏电站发展绕不过去的坎。

为了解决这些困难，“渔光互补”光伏电站完胜解答，利用江南地区丰富的鱼塘资源及芦苇荡滩来开发建设光伏发电项目，采用水上发电、水下养殖的模式，用户不仅可以获得养殖收益，还可以获得国家的光伏补贴，让养殖户一举多得，并具有发展休闲旅游业的潜力。

光伏扶贫 | 家庭光伏村 发电得收益

光伏电站收益年限长，带动贫困人口增收稳定，是理想的精准扶贫产业项目。可解决深度贫困户，确保每户每年稳定增收。还能与美丽乡村建设、光伏精准扶贫、投资理财结合到一起，让用户能通过光伏发电，真真切切的得到实惠。

每发一度电，就能减少一点碳排放，推进分布式光伏发电项目建设、应用，对发展绿色新能源，助力健康生态有着重要意义。

光伏水利 | 解决世界性农业用水难题

随着全球气候的变暖，天气反复无常，农业对于水利灌溉设备的需求与日俱增。农业抗旱和灌溉缺水的问题如何解决?在基础设施发达、电网齐备的地区，这或许可以轻易解决。然而，那些电网难以覆盖的地方又当如何呢?

我国可用耕地中，有55%的缺水旱地。在邻接撒哈拉沙漠南部干旱的国家，因为缺水，农田荒废，几千万人挣扎在饥饿死亡线上，每年约有20万人饿死，世界人口总数40％的80个国家和地区严重缺水。

浙江天赐新能源科技有限公司利用太阳能源，反哺大地，潜心研究，迅速发展太阳能光伏提水技术，通过由多块太阳电池组件串并联组成的太阳电池阵列，吸收日照辐射能量，将其转化为电能，为整个系统提供动力电源，再通过光伏扬水逆变器对系统的运行实施控制和调节，将太阳电池阵列发出的直流电转换为交流电，驱动水泵，并根据日照强度的变化实时地调节输出频率，实现最大功率点跟踪，最大限度地利用太阳能。为农户带来了极大的便利，增收增产，解决了农业灌溉、人畜饮水、林业灌溉及荒漠化治理的矛盾困难。这种光伏水利，在偏远地区，电网设施相对落后的地区应用相对比较多。成为解决缺水困境的强劲可行方案。

然而这一观点仍存在分歧。据世纪新能源网近的道，云南省国土资源厅、云南省农业厅联合调研组在农用地管理情况调研中认为，根据国土资源部的现行政策，农业光伏用地属于建设用地，应办理农用地转用和土地征收手续。如果按照这一解释，农业光伏项目用地投资成本将至少增加5%，如果所用土地是耕地，还需要履行耕地占补平衡义务。

如果农业光伏属于建设用地，按照一般县级建设用地价格，电站投资者将面临以下新增成本：

1．新增建设用地有偿使用费：8元/平方米；

2．防洪保安基金：1000元/亩；

3．征地管理费：征地总费用的4%；

4．出让金业务费：基准地价×用地面积×1%；

5．耕地开垦费：年产值（1500元）（三年年平均产值）×9倍=13500元/亩。

在实际业务中，农业光伏项目通常采用土地租赁或光伏发电效益共享模式，因此即使定性为建设用地，大部分项目并不需要缴纳征地管理费和土地出让金。然而新增建设用地有偿使用费、防洪保安基金、耕地开垦费却是必不可少的。通常每1MW光伏电站占地面积是30亩左右，农业光伏项目由于阵列间距较大，每1MW电站占地面积约50亩。照此计算，在建设用地属性定义下，每100MW农业光伏项目需要增加土地成本高达9900万元，相当于直接投资成本增加12%左右。目前农业光伏项目平均IRR在11%左右，土地成本增加会导致IRR直接下降1个百分点，度电成本增加3分钱。

虽然农业光伏用地属性暂时没有定论，但投资者已做好政策风险应对措施。在云南开发某大型农业光伏项目的开发商代表指出，降低土地政策风险的最佳手段就是减少单位装机量对土地的占用，这就要求使用更高转换率的高品级组件。目前市场上能够规模化供应的60型组件功率范围是255W-275W，最好的可以达到280W。建设相同规模的电站，高效组件相对低效组件可节约5%-8.5%的用地面积，对100MW电站来说，这意味着在建设用地定性之下，采用高效组件能够节约500-800万元的土地成本。在其他投资成本上，目前高效组件与低效组件价差不足0.09元/W，而高效组件相对低效组件能够节约0.1元/W以上的EPC成本，部分农业光伏项目对支架高度、组件阵列间距要求非常高，这种情况下高效组件甚至能够节约0.12-0.15元/W的EPC成本。目前国内能够达到275-280W功率的组件大多是单晶组件，从投资成本角度分析，采用单晶组件能够最大限度降低土地政策风险。

高效组件对土地成本的节约还体现在林地光伏项目上。根据《关于调整森林植被恢复费征收标准引导节约集约利用林地的通知》，宜林地、灌木地的植被恢复费最低标准分别为2000元/亩、4000元/亩。由于单晶组件具有高度集约性特征，每100MW单晶电站可以比多晶电站节约40-80万元的植被恢复费。

在今年11月10日呼和浩特光伏农业产业发展研讨会上，中国电力工程顾问集团华北电力设计院高级工程师汪海燕指出，许多光伏农业项目没有落到实处，多数项目是光伏企业为了发展光伏电站而顺带发展农业，而真正的光伏与农业结合应该是凸显1+1＞2的综合效应，以土地高效利用为前提，在提升农产品产量的同时保证光伏发电量。提升高效单晶组件的应用，无疑是促进土地高效利用的最佳手段。

光伏发电是利用半导体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种技术。主要由太阳电池板（组件）、控制器和逆变器三大部分组成，主要部件由电子元器件构成。太阳能电池经过串联后进行封装保护可形成大面积的太阳电池组件，再配合上功率控制器等部件就形成了光伏发电装置。

工业领域厂房：特别是在用电量比较大、网购电价比较贵的工厂，通常厂房屋顶面积很大，屋顶开阔平整，适合安装光伏阵列；并且由于用电负荷较大，分布式光伏并网系统可以做到就地消纳，抵消一部分网购电量，从而节省用户的电费。

商业建筑：与工业园区的作用效果类似，不同之处在于商业建筑多为水泥屋顶，更有利于安装光伏阵列，但是往往对建筑美观性有要求，按照商厦、写字楼、酒店、会议中心、度假村等服务业的特点，用户负荷特性一般表现为白天较高，夜间较低，能够较好地匹配光伏发电特性。

农业设施：农村有大量的可用屋顶，包括自有住宅屋顶、蔬菜大棚、鱼塘等，农村往往处在公共电网的未稍，电能质量较差，在农村建设分布式光伏系统可提高用电保障和电能质量。

市政等公共建筑物：由于管理规范统一，用户负荷和商业行为相对可靠，安装积极性高，市政等公共建筑物也适合分布式光伏的集中连片建设。

边远农牧区及海岛：由于距离电网遥远，我国西藏、青海、新疆、内蒙古、甘肃、四川等省份的边 远农牧区以及我国沿海岛屿还有数百万无电人口，离网型光伏系统或与其它能源互补微网发电系统非常适合在这些地区应用。

今天我以城市园区内的光伏发电案例融合当前可视化技术的案例：

Hightopo 搭建智慧园区光伏发电能源管控可视化系统，根据园区现状、能源管理特点，充分考虑各能耗管理的整合，设计科学高效，可实施性强，符合园区运维管理的数字化智慧园区解决方案。为园区运维人员提供一个全面实时、可感可知的能源监测决策分析平台。

可视化光伏监控是通过 2D 可视化面板展示园区关键指标，对用户所关注的建设规模、光伏信息、发电信息进行统计展示，对各建筑的用电信息进行监测。可通过对接后台实时数据进行实时更新，展示对节能减排做出的贡献统计。通过环境、光照等还原模拟，结合发电数据可以更好分析发电能效情况，为园区光伏的运维与决策提供依据。

HT 均支持叠加 2D 面板、动画效果进行交互，用户可根据自身展示需求进行定制。引擎自带鼠标的旋转、平移、拉近拉远操作。同时也支持跨平台浏览，任何移动终端均可轻松打开，这是 C 端平台所不具备的优势，并实现了触屏设备的单指旋转、双指缩放、三指平移操作不必再为跨平台的不同交互模式而烦恼。

HT 支持模拟无人机或行人视角进行漫游，可全方位无死角浏览园区，当经过设备时，自动弹出信息进行查看，方便运维人员进行巡检。支持结合 WebVR 进行展示，通过适配 VR 设备，用户可带上 VR 眼镜配合手柄在场景行走、飞行，实现通过手柄对设备进行抓取、移动等功能。相比传统的观看方式，它具备 360 度全景画面，用户可以身临其境，全面感受气氛和氛围，空间感、距离感都会更有层次，做到真正的沉浸式交互。

本次案例以设备拆分爆炸的形式，展示机器人内部结构，对机器人进行拆分，辅以外壳透明度变化、边缘流光流动效果增加动画的观赏性，通过接入零部件的物联网数据，更加细致入微地查看设备各部件当前状态，实现从宏观到微观的全局监控可视化。