光伏农业产业发展探讨摘要介绍了光伏农业设施的主要模式及其优缺点，阐述了光伏农业的产业优势与特点，分析了光伏农业发展存在的问题，并提出了相应的发展对策，以促进光伏和农业2个产业的有机结合。关键词光伏农业；设施模式；产业优势；问题；发展对策S625文献标识码A1007-5739(2017)07-0185-02光伏农业是近年来在国内外新兴的一种产业模式，是通过在农业设施棚顶安装太阳能组件发电、棚下开展农业生产的形式，将光伏发电与农业设施有机结合，以期达到“1+1>2”的产业融合效果。同时，光伏农业也极大地吸收了最新的光伏与农业技术，有效促进了2个产业的健康发展与技术进步。在经营模式上，除了基本的光伏发电与农业生产外，还可结合观光采摘、乡村旅游、民俗文化游、科普基地、田园景观等形式，提高单位土地的收益，最大限度地利用土地资源，增加生态效益和社会效益，提高农民收入，有效带动地方经济发展。1光伏农业设施的主要模式及其优缺点1.1光伏春秋大棚光伏春秋大棚是将太阳能组件支架立于春秋大棚的北侧，使组件发电与棚内种植生产互不干扰，达到有机结合。一般情况下，太阳能组件支架高度在5.3m左右，远高于正常春秋大棚（3.0〜3.2m）的高度，为避免南侧组件对北侧大棚及太阳能组件遮挡，需要加大南北方向春秋大棚的间距，造成大棚建设土地利用率降低；同时，为了有效利用土地，太阳能组件支架与大棚结合紧密，在极端天气条件下，组件板上降雨冲刷、板上融雪冲压会对大棚棚膜及棚架造成破坏；此外，为了定期清洗太阳能组件，也需要在大棚南侧预留水车通行道路，降低了土地种植利用率。1.2光伏日光温室光伏口光温室分为架式与平铺式光伏口光温室，架式光伏日光温室是将太阳能组件支架立于日光温室的北侧，使组件发电与棚内种植生产互不干扰。一般情况下，日光温室太阳能组件支架高度在6.2m左右，远高于正常日光温室脊高（3.4〜4.8m）的高度，为避免南侧太阳能组件对北侧温室及组件遮挡，需加大南北方向温室间距，造成温室建设土地利用率降低。同时，因支架防风、建造成本、组件维护等考虑，架式光伏日光温室的脊高一般就低不就高［1］。平铺式光伏日光温室是将太阳能组件在日光温室棚体顶部或棚体坡面上间隔安装，以保证棚下作物有足够的受光率，满足作物光合作用的需求，棚体建设与棚间距可基本按常规口光温室设计，土地利用率与常规日光温室基本相同。同时，为满足棚下作物光合作用的需求，一是太阳能组件要有一定的透光率，一般为10%〜40%，降低了单位面积太阳能组件的光转化率；二是太阳能组件要在棚体上间隔安装，不能满棚铺装，影响了单棚发电量。1.3光伏联栋温室光伏联栋温室是以一定透光率的太阳能组件安装在连栋温室的南坡，适合喜阴与耐阴作物的生长，特别适合发展食用菌产业。光伏联栋温室所用覆盖物南方地区多用棚膜或PO膜，北方多用PC板或浮法玻璃。常规联栋温室一般是东西排跨、南北开间，而光伏联栋温室因太阳能组件采光及结构需求，一般是南北排跨、东西开间，棚内如种植高秧作物会影响采光或通风［2］。1.4牧光互补设施牧光互补设施是将太阳能组件安装在开放式或封闭式的联栋框架结构上，框架下进行畜牧或禽类养殖，框架高度可根据养殖需求进行设计，一般在1.5m以上，能起到遮荫避雨的效果，单位面积土地利用率与投资效能高。1.5渔光互补设施渔光互补设施是通过打桩将太阳能组件架设在湖泊、鱼塘、滩涂湿地等水面上，太阳能组件组成开放式矩阵，组件支架要与水面保持一定的距离，以免影响鱼类生长及养殖作业。该模式能提升湖泊、鱼塘、滩涂湿地等水面资源的使用效能与经济效益，开拓了光伏发电的新模式，丰富了光伏发电与农业产业结合的内涵，真正实现了“1+1>2”的产业融合效果。该模式太阳能组件的遮荫会降低水体温室效果、削弱水下植物的光合作用、降低水体含氧量，造成个别鱼种生长缓慢，如果水体深度不够，甚至会造成在北方地区难以越冬。2光伏农业产业的优势与特点2.1优势以棚顶发电、棚下种植为主要结构特征的光伏农业概念一经提出，立即受到了全世界的广泛关注，在中国也得到了迅猛发展，光伏农业广泛地融入了现代工业、农业、生物、信息、管理等...