最近,有很多用戶在微信上面咨詢天天關于農光互補的建設問題,天天在這里特地整理了一篇關于農業大棚的文章,希望對各位光伏用戶有所幫助!

光伏農業大棚是集太陽能光伏發電、智能溫控系統、現代高科技種植為一體的溫室大棚,大棚采用鋼制骨架,上覆蓋太陽能光伏組件,同時保證太陽能光伏發電和整個溫室大棚農作物的采光需求。太陽能光伏所發電量,可以支持大棚的灌溉系統,對植物進行補光、解決溫室大棚冬季供暖需求,提高大棚溫度,促使農作物快速生長。

其有以下幾處優點:

土地利用優勢:棚上光伏發電、棚下生態養殖、種植,提高了土地的綜合利用率。

節能優勢:一部分光伏發電量可就地消納,減少了輸電線路上的損耗。

經濟效益優勢:可申請農業扶持資金,光伏又可享受可再生能源電價補貼。

就業優勢:可為失地農民提供二次就業機會,增加農民收入。

接入優勢:國家能源局已將利用光伏農業大棚項目納入分布式項目管理,執行光伏電站標桿電價,是項目備案和電網接入有利政策。

光伏扶貧優勢:國家扶貧辦要求各地因地制宜,利用貧困地區荒山荒坡、農業大棚或設施農業等建設光伏電站,直接增加貧困人口收入。

項目選址優勢:地面電站用地需求量高,一般只能選址于荒山、荒坡、灘涂等未利用地,地形復雜,地質條件差,電站建設難度大。農光互補項目可利用一般農田,在不改變土地利用性質的前提下,實現光伏電站的建設。

農業大棚的建造形式

光伏農業大棚的建造主要是一體化的薄膜光伏大棚(發電組件與鋼骨架柔性連接)、在原有大棚上的專業改造等。大棚發電組件可選用薄膜組件、多晶硅、單晶硅組件。光伏大棚與普通大棚相比,其鋼架結構要復雜、造價相對比普通的大棚高。

農業大棚的類型

單棟棚(組件安裝于前屋面上,一般種植食用菌等喜陰性植物)

春秋/冬暖棚(組件安裝于大棚上方,根據保溫性能區分,種植蔬菜、花卉等)

冬暖陰陽棚(組件安裝大棚上方,陽棚種植喜光,陰棚種植喜陰植物)

雙模雙網棚(組件安裝于大棚上方,適合種植喜陰作物)

聯排棚(組件安裝大棚陽坡面,種植對陽光需求一般的中藥、茶等作物)

玻璃溫室(組件安裝于大棚陽坡面,適合種植花卉等,用于示范和育苗)

聯棟敞開式(組件安裝大棚陽坡面,一般適用于南方氣候溫暖地區)

架高式農業大棚(組件安裝于抬高支架上,受當地土地政策影響)

對于農業設施電站,首先要明確土地性質,土地性質決定了農業棚形。第二是要和投資方進行有效溝通,建議要有農業團隊的參加,了解業主的需要。第三,現在的用地越來越緊張,建議先有農業,后有光伏,保證土地的有效利用。

農光互補項目設計特殊性

對光伏組件的選型及排布方式要求

需充分考慮大棚內作物的采光要求,能夠滿足作物生長所需透光率,同時考慮不同排布形式對棚內光線的影響。

對光伏系統設備要求

光伏組件、接線盒、電纜、橋架、匯流箱等選型需考慮大棚內高濕環境的影響。

組件安裝傾角特殊性

大棚應根據日光溫室建造規范選擇有利于作物生長的前屋面傾角,如果組件安裝于前屋面上兼做大棚的棚頂,傾角設計要綜合考慮大棚用鋼量、棚內溫度、濕度以及發電量等因素,經技術經濟比較后確定。

總平面布置設計特殊性

總平面布置時除了考慮發電工藝合理需求外,還應關注合理布置農業生產工藝流程、關注實現觀光、旅游、示范功能,在功能區劃分、道路規劃、人流、物流組織等方面進行統籌考慮。

農光互補項目農業附屬設施設計

噴灌及滴灌系統設計

濕度調節及通風系統設計

覆膜及防蟲系統設計

照明、采暖及空調系統設計

農業光伏設施設計中要注意和農業設施結合,建議不要再進行二次施工和設計,這會涉及一些滴管、通風、捉蟲、照明采暖的設備設施。

光伏大棚的發電

1. 發電量光伏大棚一般一畝地布置一個光伏大棚,面積約為:60m*8.5m,每個大棚大致可以布置60kW,根據威海的太陽能資源情況,年滿發小時數約1274小時,以20MW的安裝容量為例,年均發電量約為2548萬kWh,25年總發電量為63700萬kWh。

2. 電價及補貼光伏大棚所發電量消納有兩種方式:

一是:小規模的分布式光伏電站(如6MW以下),采用自發自用余電上網的方式,所發電力按電網銷售電價銷售給農業大棚的使用者或者其他用戶,剩余并入電網,可以獲得全電量為0.42元/W的補貼;

二是:是規模較大,直接并入電網,上網電價按照“魯價格一發〔2013〕119號文件,2013-2015年并網發電的【光伏電站】上網電價確定為每千瓦時1.2元(含稅,下同)”計算。

可以申請國家光伏建筑一體化補貼,農業項目也可申請相關農業項目補貼、財政補貼等,如山東省農業廳、財政廳"菜籃子"產品生產果菜項目。另外,如果分布式項目不大于20MW,可按照當地光伏標桿電價上網,且備案可進入分布式光伏規模控制指標。

發電效益分析

以一個20MW的光伏項目為例,光伏大棚的建設內容包含:

光伏系統的建設安裝費用、項目土地費用、農業大棚本體的建造費用、接入系統費用,合計約12470元/kW。

測算參數設置:考慮土地租賃費用:每年1200元/畝;電價為1.2元/kWh;項目動態總投資為24941.02萬元,銷售稅金及附加總額為1160.32萬元,繳納增值稅總額為13328.02萬元。

采用以上參數,測算結果如下:建成大棚后出租,假定出租收入為每年1200元/畝,項目融資前稅前內部收益率為8.93%,資本金稅后內部收益率為10.70%。投資回收期為10.11年。建成大棚后不出租,項目融資前稅前內部收益率為8.55%,資本金稅后內部收益率為9.43%,投資回收期為10.39年。項目發電如果可以全部并網消納,企業在繳納光伏大棚土地費用后,仍可以保持大于8%的內部收益率。

FR:零點光伏