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光伏大棚案例

光伏大棚案例


光伏大棚是什么
?光伏农 业大棚是光伏应用的一种新的模式,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,大棚采用钢制骨架,上覆盖 太阳能光伏组件,同时保 证太阳能光伏发电和整个温室大棚农作物的采光需求。

光伏大棚电站所发电量,可以支 持大棚的灌溉系统,对植物进行补光、解决温 室大棚冬季供暖需求,提高大棚温度,促使农作物快速生长。

目前光 伏大棚与光伏设备的结合形式主要有三种,三类光伏大棚优缺点如下:

一、光伏支架铺设在 封闭式农业大棚顶棚

这是农 业与光伏结合最为紧密的一种形式。

优点:

1)可节约土地资源,解决光 伏发电与种植业争地的矛盾。

2)可有效利用土地,减少土地的浪费。相对于单栋日光温室,此种形 式的温室室内空间相对来说较大,土地的利用率更高,有效克 服单栋温室之间的间距对土地的浪费。

3)温室可 根据农业需要形成大跨度钢结构,拥有较大空间,可形成机械化作业,甚至形 成观光光伏农业。

4)提高农业自动化程度,可配套附属设施:如内遮阳保温系统、加热补温系统、通风降温系统、智能化 控制空气增湿系统、滴灌系统等,形成自动化温室农业。

5)节省人工劳动,减少劳动用工成本。

缺点

1)光伏发 电与植物生长存在争光现象,不适合 喜光植物的种植。

2)用钢量大,建造成本高,回收期较长,不适合 小规模的家庭经营。

3)单一植物区,限制了 多种植物同时种植的可能。

4)可能产 生冷热不均匀区域。温室面积较大,容易出现通风死角,尤其是 未采用循环风扇时,这种现象更为明显。

二、光伏组 件不直接铺设在大棚上面,而是单 独设架设在大棚后面或中间

附加式光伏大棚,特点是 农业与光伏结合度不高,但农光互不影响,能完全 确保大棚农业和光伏发电各自功效的最好发挥。

优点

1)光伏与 农业大棚结构相对独立,光伏组 件与农作物相互影响较小,较少存在争光现象。

2)建造安装相对简单,可单独各自设计,农业大棚、光伏支 架安装和拆卸相对独立、简便。

3)造价较低,用钢量较少,结构简单。

4)采光性和保温性能好,相对第 三大类敞开式大棚,此类大 棚为封闭式温室大棚,具有一定的保温性能,节能效果明显。

缺点

1)安全性及抗灾能力差,抗风性能相对较差,安全性能相对较低。

2)大棚内立柱较多,跨度相对较小,不利于 农业机械化操作。

3)农业自动化程度较低,温室室 内面积相对较小,层高较低,不利于机械化运作,也较少 运用自动化农业设施。

4)机械化及自动化受限,劳动强度相对较大,劳动成本较高。

三、敞开式大棚

特点是 利用较高的光伏支架,上铺光伏组件,下面种植农作物,敞开式 大棚是一种多方质疑的光伏农业结合型式。

优点

1)仅占用 少部分农业用地(支架基础),相对地面光伏来说,不需要 征收大面积土地,下面仍可种植农作物,节约了土地资源。

2)大棚建 造成本相比以上两大类大棚更低。

3)地面下 仍可满足农业机械化的操作要求,减少人工劳动操作,可节省人工成本。

4)大棚建 造安装相对简单,施工速度快,施工周期短。

缺点

1)光伏组 件布置在农作用上面,光伏支 架及组件的阴影对农作物生长有一定的影响,光伏发 电与植物生长存在一定的争光现象。

2)农作物 种植受当地环境、温度影响较大,种植比较粗放,不能形成精细化、规模化、自动化农业生产。

3)组件清 洗及更换成本较高。光伏支架离地面较高,不利于 光伏组件的维护和清洗,相比于地面光伏,清洗及 更换组件如采用人工比较困难,清洗可 采用智能机械人的方式,相对成本较高。

建造光伏大棚电站时,可根据 三类光伏大棚的优缺点分析,结合当 地的土地情况与气候条件等,考量建设成本,做出合理选择。

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