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光伏大棚——光伏与农业的天作之合

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光伏大棚——光伏与农业的天作之合

发布日期:2016-11-03 作者: 点击:

最近,“光伏农业大棚”、“农业光伏产业园”、“光伏农业基地”等等一系列字眼在太阳能发电的字典里显得有点活跃。在环保与健康日益成为人类关注的重点之时,光伏农业作为一个综合产物,必将成为今后的发展趋势。 今天小编就给大家讲一下光伏大棚——光伏与农业的天作之合! 一、光伏农业大棚简介 光伏是将太阳光辐射能直接转换为电能的新型发电系统。大棚的“升温、保温”一向是搅扰农户的重点问题。“光伏农业大棚”,有望解决这一难题。由于夏季的高温,在6-9月份众多品类的蔬菜无法正常成长,而“光伏农业大棚”如同在农业大棚外表添补了一个分光计,可隔绝红外线,禁止过多的热量进入大棚;在冬季和黑夜的时候,则能禁止大棚内的红外波段的光向外辐射,降低晚上温度下跌的速度,起到保温的作用。“光伏农业大棚”能供给农业大棚内照明等所需电力,剩余的电还能并网。在“光伏农业大棚”离网体系中,可与LED体系相调配,白天发电保障植物的成长;黑夜LED体系可应用白天发的电,给植物供给光照。 二、光伏农业大棚的特点 1、有效利用农业大棚屋面,无需占用新的土地资源,属于高效设施农业项目;2、大棚可使用25年,使用寿命比传统大棚长,无需每年更换薄膜,避免重复建设造成的资源浪费;3、太阳能组件和超白钢化玻璃提高大棚的整体保温效果;4、棚内安装太阳能杀虫灯,减少病虫害,降低农药使用量,有助于提高农产品品质;5、棚内使用太阳能LED补光灯,延长作物受光时间,缩短生长周期;6、温湿度智能调节,打造有利于农作物生长的舒适环境,提高农产品产量;7、使用国际先进的喷灌、滴灌技术,电气化操作使用简便,省事省力省心;8、绿色、环保符合国家建设生态文明社会的发展方向。 三、光伏农业大棚的种植 1、经济价值高的农作物光伏农业大棚可以重点发展有机特色蔬菜、食用菌和中草药的设施化生产,适度发展观赏苗木种植,提高单位土地产值和农产品的附加值。多数食用菌菌丝体生长阶段不需要光,弱光也无不良反应,可种植食用菌的植香菇、平菇、双孢菇和金针菇等品种;根据蔬菜对光照强度要求的不同可分为要求较强光照的蔬菜、适宜中等光照的蔬菜和比较耐弱光的蔬菜。耐弱光蔬菜主要有芹菜、芦笋、菠菜、生姜、韭菜、莴苣、蒲公英、空心菜、木耳菜等;阴性和耐阴的中草药有西洋参、黄连、党参、麦冬、三七板蓝根、白术、半夏、天麻、灵芝等;可在大棚内培育耐阴苗木、盆栽、花卉等。2、可发展为观光农业利用良好的交通和区位优势,充分利用农业生产和生态环境两大资源,依托观赏苗等生态旅游资源,配合有机蔬菜等农产品生产采摘等农业旅游资源的开发建设,发展多种形式的观光、休闲和体验等旅游项目,形成特色化、规模化的观光农业。 四、建造形式 光伏农业大棚的建造主要是一体化的薄膜光伏大棚(发电组件与钢骨架柔性连接)、在原有大棚上的专业改造等。一般新建大棚按照一体化建设,见下图所示。大棚发电组件可选用薄膜组件、多晶硅、单晶硅组件。光伏大棚与普通大棚相比,其钢架结构要复杂、造价相对比普通的大棚高。一举多得,棚上发电,棚下种植——光伏与农业的天作之合  五、光伏大棚的发电1、发电量光伏大棚一般一亩地布置一个光伏大棚,面积约为:60m*8.5m,每个大棚大致可以布置60kW,根据威海的太阳能资源情况,年满发小时数约1274小时,以20MW的安装容量为例,年均发电量约为2548万kWh,25年总发电量为63700.万kWh。2、电价及补贴光伏大棚所发电量消纳有两种方式:一是小规模的分布式光伏电站(如6MW以下),采用自发自用余电上网的方式,所发电力按电网销售电价销售给农业大棚的使用者或者其他用户,剩余并入电网,可以获得全电量为0.42元/W的补贴;一种是规模较大,直接并入电网,上网电价按照“鲁价格一发〔2013〕119号文件,2013-2015年并网发电的光伏电站上网电价确定为每千瓦时1.2元(含税,下同)”计算。可以申请国家光伏建筑一体化补贴,农业项目也可申请相关农业项目补贴、财政补贴等,如山东省农业厅、财政厅菜篮子"产品生产果菜项目,另外,如果分布式项目不大于20MW,可按照当地光伏标杆电价上网,且备案可进入分布式光伏规模控制指标。 六、发电效益分析以一个20MW的光伏发电项目为例,光伏大棚的建设内容包含:光伏系统的建设安装费用、项目土地费用、农业大棚本体的建造费用、接入系统费用,合计约12470元/kW。测算参数设置:考虑土地租赁费用:每年1200元/亩;电价为1.2元/kWh;项目动态总投资为24941.02万元,销售税金及附加总额为1160.32万元,缴纳增值税总额为13328.02万元。采用以上参数,测算结果如下:建成大棚后出租,假定出租收入为每年1200元/亩,项目融资前税前内部收益率为8.93%,资本金税后内部收益率为10.70%。投资回收期为10.11年。建成大棚后不出租,项目融资前税前内部收益率为8.55%,资本金税后内部收益率为9.43%,投资回收期为10.39年。项目发电如果可以全部并网消纳,企业在缴纳光伏大棚土地费用后,仍可以保持大于8%的内部收益率。 七、总结综上所述,光伏农业大棚是一种新形式的土地综合利用方式,是现代化农业与清洁能源紧密结合的产物,项目节约土地,不改变土地属性,又可以将空间立体利用,产生清洁电力,扩大供电可再生能源比例,带来双向效益。采用光伏大棚,可以推动绿色农业生产,实现科技高效的循环生态农业。光伏大棚项目可以建设成为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,建成省市特色农业的样板和窗口

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