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光伏农业大棚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。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。太阳能光伏所发电量，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。下面阳光能源小编通过网络汇总相关资料，进行简要说明。
相关背景
1、能源匮乏：我国的能源结构以煤为主，是世界上最大的煤炭消费国，相对于巨大的人口基数，面临的能源资源形势十分严峻。
2、环境污染：矿产资源能源等非可再生能源的生产和消费，对环境造成了极大的破坏和污染，节能减排形势严峻。
3、电力紧缺：农业大棚地理位置以农村、郊区为主，电力等能源非常短缺，传统电网难以到达这些地区。
4、国家政策：能源问题，农业问题越来越受到国家重视及相应的政策倾斜。《太阳能光伏产业“十二五”发展规划》已将太阳能光伏生态大棚电站的模式划定为BIPV（光伏建筑一体化）示范项目，享受国家财政补贴。
发展光伏农业大棚的优势
光伏农业大棚是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，光伏农业大棚项目有诸多的优势：
1、有效缓解人地矛盾，促进社会经济可持续发展
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。
2、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。
3、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。
4、绿色农业生产的新路径
与传统农业相比，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。
光伏农业大棚的优点
1)节约了土地资源，在很大程度上解决了光伏发电与种植业争地的矛盾。光伏农业大棚发电利用的是农业大棚的棚顶，并不占用土地，也不会改变土地使用性质，因此能够节约土地资源。
2)温室室内空间面积相对较大，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，单栋温室之间的间距对土地的浪费在此类温室中得到有效的克服。
3)此类温室根据农业需要可形成大跨度钢结构，里面空间较大，可形成机械化作业，甚至形成观光光伏农业。
4)可提高农业自动化程度，此类温室可配套附属设施：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)可节省人工劳动，因为温室大棚可机械化操作，又主要实行自动化，这样人工劳动相对较少，减少劳动用工成本。
农光互补项目设计特殊性
1.对光伏组件的选型及排布方式要求
需充分考虑大棚内作物的采光要求，能够满足作物生长所需透光率，同时考虑不同排布形式对棚内光线的影响。
2.对光伏系统设备要求
光伏组件、接线盒、电缆、桥架、汇流箱等选型需考虑大棚内高湿环境的影响。
3.组件安装倾角特殊性
大棚应根据日光温室建造规范选择有利于作物生长的前屋面倾角，如果组件安装于前屋面上兼做大棚的棚顶，倾角设计要综合考虑大棚用钢量、棚内温度、湿度以及发电量等因素，经技术经济比较后确定。
4.总平面布置设计特殊性
总平面布置时除了考虑发电工艺合理需求外，还应关注合理布置农业生产工艺流程、关注实现观光、旅游、示范功能，在功能区划分、道路规划、人流、物流组织等方面进行统筹考虑。
应用优点：
1.光伏发电效益
一部分对棚内设施供电，多余部分可以并网出售或蓄电池储存夜间使用。
2.社会经济效益
提高土地利用率：可以在向阳面和背阴面根据不同的光照条件配置以对光照要求不同的植物；较高的大棚可以构建立体农业，借用LED进行补光，例如在育苗时，可以把育苗床上架等。在一定的土地空间上，光伏农业大棚实现了农业作物经济和能源发电效益的“双赢”。
促进农民再就业：可以解决一部分农民以及40-60农村留守人员的就业。
农业高效规模化的示范作用：温室大棚与屋顶技术相结合的光伏大棚，不仅可以保证棚内设施的正常运转，还可以储存雨水、雪水等循环利用，是集低碳、节能、环保、旅游于一身的新型高科技农业生态建设项目。
这极大地促进了传统农业向工业化农业的发展，也对地区的农业发展起到了良好的示范作用。实现了农民、企业、政府的“多赢”局面。
观光旅游和生态农业一体化：“光伏生态大棚”还可与旅游结合构建观光农业，与社区农产品需求结合，构建社区农场，与市民体验结合构建开心农场等集高效种植、农业科普、休闲观光于一体的新型农业项目。
经济效益分析：
以一个20MW的【光伏电站】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。
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。
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，建成特色农业的样板和窗口。
来源：网络整理
