种植大棚的农光互补发电是怎么弄
农光互补项目通过建设农业大棚,在棚顶安装太阳能光伏组件用以发电,兼顾种植,实现光能和土地的集约化、立体化综合利用,让农业种植实现绿色、高产、高效的同时,使太阳能这一清洁能源得到充分开发利用。现给大家推广介绍多种农业大棚结合建设的光伏项目整体布局及技术方案。
一、总平面布置图
1、布置原则园区总体规划布置
场区力求总体紧凑、节约用地和投资,注意场区绿化和场内人流物流的组织。靠近主入口设置的是办公宿舍、生态连栋温室、食用菌菌棒加工车间、消毒制种车间。
2、项目建设内容
根据项目建设设计方案及建设规模,本项目中,园区具体建设项目内容见下表。
3、建筑工程
(1)光伏日光温室A型
光伏日光温室A型,其总跨度为13m、总长度100m。其中南侧日光温室的跨度10m、长度100m。根据当地气象条件和温室使用功能需要,结合日光温室的采光特点、合理的保温比以及造价等综合因素,通过合理采光设计理论计算,确定南侧日光温室的前屋面采光角与后墙高度。为配合北侧的光伏组件的安装,温室为无后屋面形式。为通风降温需要,温室在前屋面设上下通风口;为保温需求,在前屋面塑料薄膜上方设计有电动卷被保温系统,保温被为抗UV防雨型保温被。每个A型温室装机容量89.78kW,共安装285个315W的多晶硅组件组件按照固定式支架安装,每19个光伏组件串联成一条支路,每个A型温室共计15条支路,接入1台16进1出的汇流箱。
(2)光伏日光温室B型
光伏日光温室B型,其总跨度为18m、总长度100m。其中南侧日光温室的跨度9m、长度100m。南侧日光温室的结构尺寸与光伏日光温室A型南侧日光温室的相同。北侧食用菌温室的跨度9m、长度100m。每个B型温室装机容量141.75kW,共安装450个315W的多晶硅组件,每18个光伏组件串联成一条支路,每个B型温室共计25条支路,接入2台16进1出的汇流箱。
(3)生态种植观光连栋温室
生态种植观光连栋温室共计1栋,Venlo型连栋温室,温室建筑面积为5000m2。温室环境配套设备配置有:屋顶通风系统、外遮阳系统、顶开窗通风系统、双层内帘幕保温系统、湿帘-风机降温系统、室内循环通风系统、自动灌溉理系统、计算机自动控制系统和强电控制系统等。温室室内安装了雾培、管道培等栽培设施。
(4)其他配套设施
办公、宿舍、配电室与门卫室、锅炉房、蔬菜分拣车间、食用菌菌棒生产车间和消毒制种车间、公用工程与辅助工程方案、给排水工程、供电工程、供热工程、场区工程。
二、农业方案
设施作物的生长习性及经济价值分析
结合园区定位,统筹兼顾投资收益,园区选择设施食用菌生产与光伏发电直接结合(食用菌温室屋面铺设光伏组件)进行光伏设施农业生产;以果蔬为主、以樱桃为辅进行纯粹的设施生产(果菜见效快)。生产过程以安全、绿色、优质、高效为根本目标,利用先进的设施生产技术,根据不同栽培季节和栽培方式制订科学实用的安全生产技术规程,进行蔬果产品的生产,并通过都市休闲等环节的引入,实现产业的价值增殖,持续提高农产品的附加值。
近日,位于山西省长治市郊区的100MW光伏农业科技大棚项目正式开工建设。该项目由潞安集团太阳能公司和中节能集团太阳能公司共同投资,分两期建设,总占地面积达5000亩,总投资约15亿元,一期建设的项目规模为50MW。
光伏应用新模式
光伏农业科技大棚是分布式光伏应用的一种新的模式。与建设集中式大型光伏地面电站相比,光伏农业科技大棚项目有诸多的优点。首先,光伏农业大棚利用的是农业大棚的棚顶,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;其次,通过在农业大棚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;最后,利用棚顶发电不仅可以满足农业大棚的电力需求,还可以将剩余的电并网出售,增加收益。
与传统农业相比,光伏农业科技大棚更加重视科技要素的投入,更加注重经营管理,更加注重劳动者素质的提高,作为一种新型的农业生产经营模式,在带动区域农业科学技术推广和应用的同时,通过实现农业科技化、农业产业化,将成为区域农业增效和农民增收的支柱型产业。因此,光伏农业科技大棚不仅能够有效利用太阳能资源,产出清洁绿色能源,还能实现高效种植,为绿色农业生产提供一条新的路径。
该项目一期50MW的农业科技大棚建成以后,按照长治市年均日照资源计算,每年可发电5768万度,25年的运营期内可总共发电14.42亿度,棚内种植还可解决1000余名农村劳动力的就业问题,将取得巨大的经济效益、社会效益和环保效益。
潞安太阳能公司周水生总经理在接受采访时说:“将太阳能电池板安装于大棚上,可以有效利用屋顶太阳能资源,大棚内的照明、通风、供暖等用电问题也可通过光伏发电解决,这等于在同等面积的土地上实现了立体生产,取得光伏发电收入和农产品收入两种收益。这种分布式光伏应用的模式将是今后我国光伏应用市场的一个重要发展方向。”
据了解,该项目的投资和承建方潞安集团在光伏电站建设方面优势明显。不仅具备600MW/年太阳能光伏垂直一体化生产能力,基本构建了集“产品营销、系统集成、工程承建”一体化的光伏产业发展新模式。在2012年,潞安在云南永仁等地建成总容量超过150MW的并网光伏电站、太阳能路灯和大型商业用电多个光伏项目,此次项目将全部采用潞安太阳能公司生产的高效多晶和双玻多晶硅组件。
分布式助力农业现代化
据专业人士介绍,光伏农业大棚优势有很多,例如由于采用全框架高标准支架系统,光伏组件置于温室的上面,可以有效利用温室大棚的空间,温室大棚里的用电,比如采暖、通风、照明,可以通过光伏电站来解决,相当于在同等面积的土地上形成了立体的生产。光伏农业大棚造型非常美观壮丽,具有观光农业特性,所种植的各种作物也符合有机农业标准,观光、有机加发电收益,是未来科技农业的发展之路。与此同时,农业与光伏一体化电站,将传统农业种植与光伏发电相结合,提高光伏发电项目土地的综合利用率,实现阳光、土地资源的立体高效利用,达到了农业和发电的双向收益。
负责现场施工的潞安副总经理张爱民介绍,该项目建成后可充分利用城郊地区的区位优势,配套建设育种中心、农产品集散中心,进一步发展建设生态观光旅游园、现代农业示范教育基地,把农业活动、科技示范等融为一体,发挥产业集群效应,繁荣地区经济,建成全省全市特色农业的样板和窗口。
专家指出,我国农业大棚面积居世界第一,除小型拱棚等简易设备外,日光温室、塑料大棚面积超过200万公顷,是宝贵的光伏发电资源。而且在一些蔬菜种植重点乡镇,农业大棚往往连接成片,具备分布式发电和并网的条件。
对于光伏农业的发展前景,NPD Solarbuzz分析师韩启明预测:“中国的农业光伏市场曾经被下游光伏供应商及安装商忽视。但在我国国内光伏应用市场快速发展的今天,农业光伏则是众多应用中最具前景的一种。在农业光伏项目中,最普遍的类型就是光伏大棚。”
但是,我国农业光伏的未来发展之路仍然任重道远。在近日举行的“2013中国光伏电站研讨会”上,曾有业内专家指出,我国目前大多数地方仍然是精耕细作的小农经济经营模式,大多数农业生产还停留在粗犷的低级阶段,未来分布式光伏应用在农业生产上,还要解决好成本过高、入网难等诸多问题。
《分布式光伏发电项目管理暂行办法》
第七条
省级能源主管部门根据本地区分布式光伏发电发展情况,提出下一年度需要国家资金补贴的项目规模申请。国务院能源主管部门结合各地项目资源、实际应用以及可再生能源电价附加征收情况,统筹协调平衡后,下达各地区年度指导规模,在年度中期可视各地区实施情况进行微调。
光伏农业大棚是光伏应用的一种新的模式。它的“新”主要体现在可以有效缓解人地矛盾,促进社会经济可持续发展;可灵活创造适宜不同农作物生长的环境;还能满足农业用电需求、产生发电效益,让农民增收这三个方面。
光伏下面适合种植食用菌类,正常情况下食用菌类生长过程都不需要光照,必要情况下还有可能要额外增加遮阴措施,像平菇、香菇、金针菇这些常见菌类都可以种植。除了种植作物,还可以搞养殖项目,比如养殖中小体型畜类,这样即可以挣钱,又不影响发电。光伏电板下光照条件不足,所以植物一定要喜阴。
一、光伏下面适合种植什么
1、光伏下面可以种植食用菌类,正常情况下食用菌类在生长时都不需要光照,有时可能还需要额外增加遮阴措施,所以种植时可以选择平菇,香菇,金针菇。光伏下面还可以种植耐弱光蔬菜,比如韭黄,蒜黄,姜,莴笋等,或者是耐弱光中草药,比如半夏,三七,党参,灵芝。
2、除了可以种植作物,光伏下面还可以搞养殖项目,比如养猪、羊等,这样即可以挣钱,又不会影响发电,还可以辅助除草,防止过高的草遮光,影响光伏板采光发电。同时光伏也能够发展水产养殖,比如养殖一些淡水鱼 、虾、蟹等。
3、光伏电板下由于光照条件不足,所以在种植作物时一定要选择喜阴植物,而且还不能种长得太高的作物,以免影响光伏发电板的运作。如果要种植花卉可以选择茶花,因为茶花的品种非常多,植株也不高,喜阴易打理。
二、利用光伏种植作物的好处
1、光伏农业大棚的发电组件主要是利用农业大棚的棚顶,不会占用地面,也不会改变土地使用性质,因此可以节约土地资源。这样能减少耕地,而且光伏项目在原有农业耕地上建设有利于开展现代农业项目。
2、光伏农业大棚可以架设不同透光率的太阳能电池板,这样既能满足不同作物的采光需求,还可以种植有机农产品、名贵苗木等各类高附加值作物,而且还能实现反季种植、精品种植。
3、和传统的农业相比,光伏农业大棚更加重视科技要素和经营管理。作为一种新型农业生产经营模式,在带动区域农业科学技术推广和应用的同时,还可以通过实现农业科技化、农业产业化,提高农民的经济增收。