中國儲能網(wǎng)訊：協(xié)鑫集團自2014年以來已陸續(xù)建成持有近1GW的農(nóng)業(yè)光伏電站，從項目設計、建設、運維等多方面全面引領(lǐng)光伏農(nóng)業(yè)變革的發(fā)展方向，也在不斷的探索更好的農(nóng)業(yè)發(fā)展模式。在此次會議上，協(xié)鑫集團分享了其在農(nóng)業(yè)光伏探索中的相關(guān)經(jīng)驗及數(shù)據(jù)。
對于近期頗為敏感的國土5號文件要求將光伏電站用地占用一般農(nóng)用地變更為建設用地的通知，協(xié)鑫集團設計總院執(zhí)行院長程德東發(fā)表了自己的看法，“國土資源部的五號文，業(yè)內(nèi)的反響是比較大的，光伏的從業(yè)人員認為農(nóng)業(yè)光伏并不改變農(nóng)業(yè)用地的屬性，為什么要一刀切一定要作為建設用地管理呢？認為這不合理，但是我們換位思考，因為農(nóng)用地背后涉及到的是一個國家的糧食安全。目前市場上確實出現(xiàn)了這樣一些情況，個別企業(yè)打著農(nóng)光互補的旗號，實際上只做光伏不做農(nóng)業(yè)，把土地破壞的不像樣子，這是一個現(xiàn)實，所以我們通過今天這個論壇就是想從技術(shù)層面證明農(nóng)業(yè)光伏是可行的，是可靠的，是安全的?！?
協(xié)鑫集團研究總院執(zhí)行院長程德東認為發(fā)展農(nóng)業(yè)光伏的意義在于以下幾點：
第一，能源結(jié)構(gòu)調(diào)整，發(fā)展光伏產(chǎn)業(yè)需要土地，中國人均土地貧瘠，必須提高土地綜合利用效率。光伏農(nóng)業(yè)是經(jīng)濟模式的創(chuàng)新，在不影響農(nóng)作物生長的前提下，增加光伏發(fā)電收入。
第二，開辟了繁榮農(nóng)村經(jīng)濟、引領(lǐng)農(nóng)民脫貧致富的新路徑，這將是解決我國現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展長期困境的發(fā)動機，是進一步發(fā)展農(nóng)村經(jīng)濟、改善農(nóng)民生活的必然選擇，也是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式變革時勢所趨。
第三，光伏農(nóng)業(yè)較傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)而言，是一場實現(xiàn)農(nóng)場變工廠、田間變車間的生產(chǎn)方式變革。
協(xié)鑫將農(nóng)業(yè)光伏的發(fā)展分成了三個階段，隨著模式的日益完善，也更有利于光伏與農(nóng)業(yè)的協(xié)同發(fā)展。
第一代：農(nóng)業(yè)大棚
協(xié)鑫寧夏永寧盛景20MW光伏農(nóng)業(yè)大棚項目
協(xié)鑫內(nèi)蒙古香島160MW光伏農(nóng)業(yè)大棚項目
協(xié)鑫山東高唐20MW光伏農(nóng)業(yè)大棚項目
存在的問題：
?造價成本高，投資回報率低
只能種植經(jīng)濟作物，而農(nóng)業(yè)的根本在于糧食
不利于機械化作業(yè)
程德東認為，“農(nóng)業(yè)大棚也是一個很好的模式，但是如果大面積做的話，并不是很可取，一定要找新的發(fā)展模式，而且同一塊地，如果一直做農(nóng)業(yè)大棚的話不停的向土地索取，高強度的索取無異于殺雞取卵，應該保護性的才是可持續(xù)的發(fā)展?！?
第二代：平單軸、斜單軸、柔性等不同形式支架
2016年11月10日，協(xié)鑫同南京農(nóng)業(yè)大學、江蘇省農(nóng)科院等科研院所專家實地考察論證，光伏水稻喜獲豐收，畝產(chǎn)591公斤。同時，協(xié)鑫也在多個地區(qū)建立牡丹等不同農(nóng)作物的光伏基地，推進中國光伏農(nóng)業(yè)的持續(xù)發(fā)展。
協(xié)鑫阜寧東溝1500V平單軸農(nóng)光互補項目
江蘇省農(nóng)委水稻專家楊洪建博士對協(xié)鑫新能源阜寧東溝光伏水稻項目的優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)表示贊賞，“高支架抬高光伏板，寬跨度合理安裝單板組件，使用機器人清掃技術(shù)，既使陽光對農(nóng)作物的影響減少到最低，又充分利用土地，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)種植與光伏發(fā)電的完美組合，大大提高單位面積土地使用率和產(chǎn)出率，讓一塊土地帶來兩份收入，值得推廣”。
協(xié)鑫玉米種植光伏項目
協(xié)鑫養(yǎng)殖光伏項目
存在問題：
?目前樁基礎(chǔ)對土壤有一定影響
由于光照的不可調(diào)，對農(nóng)作物的產(chǎn)量有一定影響
第三代：不減產(chǎn)農(nóng)業(yè)光伏
協(xié)鑫與江南大學等多家研究機構(gòu)共同合作研究出不同農(nóng)作物的差異化光補償；光伏組件陰影下的光照補償技術(shù)；不傷害農(nóng)田的新型“黑金剛”樁體（基于工程塑料改性，可旋進亦可旋出），從而實實在在的做到不減產(chǎn)（甚至可能增產(chǎn)）、不傷地的綠色環(huán)保光伏農(nóng)業(yè)。
不同農(nóng)作物需要的光照強度
光合作用的強度隨著光照強度的增加而增強，制造的有機物質(zhì)也增多；反之，隨著光照強度的減弱而減弱。然而，當光照超過了一定的限度時，光強再增加而光合強度不再增強，這時的光強稱為光飽和點。相反，當光照減弱到一定限度時農(nóng)作物的光合強度與呼吸強度相等，光合作用所制造的干物質(zhì)全部被呼吸作用所消耗，這時的光強稱為光補償點。
三種不同樁基礎(chǔ)對比
針對三種樁基礎(chǔ)，程德東介紹道，“目前現(xiàn)在用的最多的是灌注樁，但在農(nóng)田里灌注樁是絕對不可能用的，因為水泥土的堿性會把土地全毀了。第二種是鋼樁、螺旋樁，但是螺旋樁也有一個問題，就是它的抗腐蝕性，因為在施工入土過程中，鍍芯層是要破壞的，對于鋼樁銹蝕的速度是非?？斓?。另外，目前應用最多的是預應力管樁，不管是捶擊也好，靜壓也好，把樁打進去，25年以后把它拔出來，打進去是一個力，拔出來的力可能要是打進去力的幾倍，是一個非常艱難的時候，而且萬一出現(xiàn)斷樁會很麻煩。因為你在施工過程中打進去的時候如果形成了環(huán)裂，將來往出拔的時候，在中間一半的時候某個位置斷了，非常難處理，所以有一些農(nóng)業(yè)專家或者國土部的專家領(lǐng)導在懷疑，說這種混凝土樁將來能給我們恢復嗎？作為我們光伏行業(yè)的人都拍著胸脯承諾沒問題，但是這些專家們信多少呢？所以我們也要反思這些，我們就開發(fā)了我們這樣一種新的樁體，說白了大家看這個形狀，就像擰螺絲一樣，往土壤里擰進去擰出來，不用的時候可以擰出來?！?
新型“黑金剛”螺旋樁，基于工程塑料高分子材料改性，對土壤沒有任何影響，可旋進亦可旋出，不傷地的綠色環(huán)保樁體。
光補償和跟蹤系統(tǒng)確保農(nóng)作物所需光照。根據(jù)不同節(jié)氣，農(nóng)作物達到最佳光補償點，跟蹤光源提高發(fā)電量；根據(jù)特殊節(jié)氣，農(nóng)作物對光照的補償點不同，躲避光源，農(nóng)作物光補償。
大跨度高支架，不影響機械化工作。
農(nóng)業(yè)光伏項目農(nóng)業(yè)增產(chǎn)實例分享
農(nóng)業(yè)光伏模式
一農(nóng)業(yè)光伏項目實施要求：
1、開發(fā)：
國家政策導向，在農(nóng)業(yè)之上服務農(nóng)業(yè)
光資源合理應用，農(nóng)光互贏互利
土地流轉(zhuǎn)
符合農(nóng)業(yè)發(fā)展設計，關(guān)注農(nóng)業(yè)、關(guān)注農(nóng)民
社會效益、農(nóng)光投資與收益
2、設計：
反季節(jié)、弱光設計
提高土地資源有效利用率
農(nóng)光互補，易于農(nóng)業(yè)作業(yè)
養(yǎng)殖、大棚設計
安全性設計
高科技化、智能微電網(wǎng)
3、建設：
施工材料對環(huán)境、特別是土壤耕作保護、修復
施工季節(jié)性與農(nóng)業(yè)作業(yè)季節(jié)性交叉減少農(nóng)業(yè)損失
農(nóng)業(yè)補償
施工安全及應急預案
4、運營：
土地流轉(zhuǎn)必須價格合理、程序合法
農(nóng)光項目應綜合自然資源、環(huán)境條件、充分保障農(nóng)業(yè)利益
農(nóng)業(yè)作業(yè)與光伏作業(yè)運行協(xié)同性、安全性
考慮合理利用農(nóng)業(yè)勞動力
二案例：江蘇鹽城阜寧28MW項目
項目地點：江蘇鹽城阜寧東溝鄉(xiāng)
地理位置：119.7°E/33.6°N
占地面積：880畝
場地性質(zhì)：水稻田
安裝容量：28MW（多晶硅組件）
年平均總輻射量：4891.9mJ/m2
年均利用小時數(shù)為：1087.94小時
接入系統(tǒng)：35kV/5kM
電站主要結(jié)構(gòu)：1mW發(fā)電單元x28，集中式逆變器
布置特點：平單軸跟蹤式3.5m高支架，易于農(nóng)業(yè)機械化作業(yè)
運行測試系統(tǒng)效率：82.3%
項目應用技術(shù)創(chuàng)新
材料設備、集成創(chuàng)新
高功率組件：GCL-P6/96系列多晶96片版型組件，最高組件功率輸出425W，最高組件效率16.4%
平單軸跟蹤系統(tǒng)單瓦造價降低約10%
安裝工程量減少約20%
1500V直流系統(tǒng)，對比傳統(tǒng)的1000V系統(tǒng)，組串數(shù)量、匯流箱數(shù)量、直流側(cè)線纜量減少，直流側(cè)線損降低約30%
提高了整個光伏電站系統(tǒng)效率約0.4%
高支架平單軸跟蹤支架以農(nóng)為本，平單軸跟蹤支架相比常規(guī)固定支架最佳傾角方案，全年提高了約8.1%的發(fā)電量，上部光伏發(fā)電，下部農(nóng)/牧/漁作業(yè)
無人機檢測：
精確定位
精準采樣
全面覆蓋
增效降本
自動清洗機器人：
適應農(nóng)業(yè)光伏設施特殊需要
清洗工作不干擾農(nóng)業(yè)作業(yè)
降低人工成本、節(jié)水環(huán)保
END
