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光伏农业是将太阳能发电与现代温室大棚相结合的产业形态。天津园区项目经理尹虹介绍说，所谓“棚上产电，棚下种菜”的重点在于大棚基本架构的共用，并在大棚的向阳面部分或全部铺设太阳能发电装置。以建成占地亩的天津农光园区为例，装机容量可以达到20兆瓦；同时，现代农业温室的设备也一应俱全，运用智能设备为棚内的农作物调温、除虫、补水以及补光。
光伏电站与农业共用部分的基础和支架，在成本上形成分摊，农业部分的建设成本每亩可以节约超过1万元。更重要的是，光伏和农业在土地利用上可以互补，这种综合利用土地资源的生产方式，可以增加单位面积土地产出，更好地发挥土地的收益潜力。
但是，向阳部分铺设了电板，会不会影响农作物的基本采光需求呢？因为在共用棚顶的情况下，太阳能光板的排布方式、角度、密度就不再仅仅取决于光伏组件的转换效率，棚内作物的生长情况也是重要的考量范畴。
换句话说，透光率高，发电效率就降低，这两者不可以兼得。针对其中明显的内在矛盾，农光园区在规划的时就按照栽种农产品的需要，分为半罩式和全罩式。半罩式的大棚栽种适应弱光环境的农业种植品种，比如茶叶、喜阴的苗木和蔬菜等；全罩式的大棚则栽种食用菌类产品。另外，农光企业也从产品的经济附加值上做文章，力图建立农产品食品安全信息化追溯体系。
温室棚内运用智能设备控制灌溉、照明和调温，需要使用电力，而棚上放置的太阳能板就在发电，电力会优先供大棚内使用吗？并不是这样，园区生产的全部电力都会并入国家电网。换句话说，农业和光伏在盈利模式上是两条线。
具体而言，光伏科技企业的主要营收来源还是在光伏发电，而非农业作物。事实上，第一产业不挣钱，企业往往“理性”地转向发电收益。中国光伏农业工作委员会副会长、高级工程师高祥根接受中外对话采访时强调，农光项目在实施中存在轻农重光的问题。
那么，光伏与农业领域究竟如何融合？昌盛日电的相关负责人告诉中外对话，公司以长线模式运营，就要考虑不同的发展周期。在园区初期，希望以光伏发电为主要盈利点，通过光伏发电的收入补贴农业的发展，尽力提高农业产品的附加值，发展生态旅游、概念旅游等方向。到成熟期，农业运营成为主要盈利点，理想状态能通过农业收入补贴光伏电站基础的运营和维护费用。
但是，国家发改委能源研究所研究员姜克隽提出，农业和光伏两套设施的结合存在矛盾点。他介绍说，现在国内的光伏设施平均寿命可以达到25年，有的设施甚至可以达到30-35年，光伏设施的基本架构可以保持稳定。但是农业大棚的设施经常会有变化。从农作物种植的现实来看，一般的农业大棚的使用寿命平均也就是3-5年，农产品也会在产量的基础上发生变动。昌盛日电天津园区的大棚在设计规划是投入了大量精力完善加强设施，确保这里的农业大棚可以使用至少20年。类似的投入在业内目前还比较罕见。
根据国家能源局最新统计数据，光伏发电年新增并网装机容量超过万千瓦，同比增长41%，占全球新增装机的四分之一以上，超越德国成为全球光伏发电装机容量最大的国家。同时，数据显示，年全年全国累计光伏发电量亿千瓦时，弃光电量约80亿千瓦时，弃光率约为20%，最为严重的甘肃，弃光率达到了31%。
这么多的电力产出无法有效实现并网，光伏还有发展前景吗？事实上，在现代农业发达的地区，农光结合仍是*策的导向。姜克隽解释说，现在是大型的光伏和风机发电厂出现了“弃光”和“弃风”等问题，农村光伏分布式发电普遍没有超过千瓦，国家电网基本上会照单全收。
根据能源局公布的光伏“十三五”规划，分布式光伏发电将会进入快速发展时期。所谓分布式光伏发电系统是以大型工业园区，经济开发区，公共设施，居民住宅等为主要依托的屋顶式发电系统。而在这个大的前提下，规划鼓励以农业、渔业设施为依托，建设渔光互补和农光互补光伏发电集中区。可以说农业光伏正是顺应这一潮流的新型业态。规划提出十三五期间分布式光伏发电系统装机容量要达到万千瓦，这也给农业光伏的发展提供了广阔的前景。
光伏农业大棚是一种与农业生产相结合，棚顶太阳能发电、棚内发展农业生产的新型光伏系统工程，是现代农业发展的一种新模式。它通过建设棚顶光伏电力工程实现清洁能源发电，最终并入国家电网。
光伏农业大棚的优点：
土地利用：光伏农业大棚，不但不额外占用耕地，还使原有土地实现增值。
光伏农业大棚发电组件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。可在有效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，光伏项目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。
种植模式：可灵活创造适宜不同农作物生长的环境，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。
产量效益：满足农业用电需求、产生发电效益，利用棚顶发电可以满足农业大棚的电力需求，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。
当下我国正处于传统农业步入现代农业的转型阶段，这个阶段的农业发展与现代化工业、新兴技术以及信息紧密相连。于是可再生能源这个能源界的新秀，便能够进入到农业现代化的领域之中。
年2月，中共中央、国务院印发《关于加大改革创新力度加快农业现代化建设的若干意见》指出，要因地制宜采取电网延伸和光伏、风电、小水电等供电方式，年解决无电人口用电问题。清洁能源走进农业成为必然。
据了解，目前，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、塑料大棚面积超过万公顷，是宝贵的光伏发电资源。农业大棚往往连接成片，具备分布式发电和并网的条件。有专家预测，如果在全国大面积、大范围推广光伏农业产品，其市场可达千亿元规模，在5年内可达到万亿元规模。
对于光伏产业来说，假如能将这些透光屋面充沛应用，不但能够节省大量的土地资源，还能够应用温室本身作为光伏发电修建根基，生产的电力资源能够直接供给温室内的照明灯、灌溉设施、植保设施等应用。剩余的能源还能够供应附近的居民生产生活。
农业和光伏“联姻”，可以建立起“棚内种菜、棚顶发电”的新模式。以日光温室为例，其顶部安装块电池板的日发电量，可满足大棚卷帘机械、降温系统、水肥一体化、二氧化碳发生器、植物生长灯等生产设备的用电需求，剩余电量可直接通过并网系统并入电网。
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。
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