非晶硅薄膜组件光伏农业大棚.pdf

: .



类型二六、 光伏大棚温室系统可选配置：
1、 开窗系统（以达到通风降温的效果）
2、 例如 湿帘—风机降温系统 ：利用水的蒸发降温原理实现降温目的。特制的湿帘能确
保水均匀地淋湿整个降温湿帘墙，当空气穿透湿帘介质时，与湿润介质表面进行水气交
换以实现对空气的加湿与降温。
3、 喷雾系统（对于温室不仅起灌溉作用，还可以起到降温，调节湿度，叶面施肥等作用）









4、 3、LED植物生长灯（ 400 ~ 520nm--蓝色的光线以及 610 ~ 红色光线，对于光720nm--
合作用最大。520 ~ 610nm--绿色的光线，被植物色素吸收的比率很低）。通过改变电流
可以使 LED发出不同颜色的光，LED还可以方便地通过化学修方饰 法，调整材料的能带
结构和带隙，实现红黄绿兰橙多色发光。如小电流时为红色的 LED，随着电流的增加，
可以依次变为橙色，黄色，最后为绿色。叶绿素 a,b的吸收峰
5、 选择蓝红 LED灯，两种波长的光线，覆盖光合作用所需的波长范围。蓝色 (470nm)和红
色(627nm)的 LED灯，可以提供植物所需的光线。


七、 现存问题：
由于薄膜光伏太阳能农业大棚模式在我国才刚刚启动，而且多为示范区，太阳能装机容
量普遍较小，目前并没有大规模推广，还存在诸如前期投入成本较高、太阳能发电与农作物
生产相结合关键技术不成熟、运营保障技术不到位以及国家扶持资金比例不高等问题。具体
体现为：
前期投入成本） 很高，农业企业或农民独自承担不起
目前，我国的非晶体硅薄膜光伏太阳能电池生产线大部分引自国外，国内企业并不掌握
太阳能电池制造的核心技术，加之近年来原材料价格步步攀升，导致我国的太阳能电池生产成较高。据调查，一块非晶体硅薄膜太阳能电池板（长 ，宽 ）的内销价格为
1000元人民币或 1瓦 6元人民币，如果一亩设施农业大棚顶的 2/3面积安装太阳能电池板
（太阳能装机容量 50千瓦），仅太阳能电池板至少需 30万元人民币，如果再加上安装费、
控制器、变电器、配电箱以及蓄电池等，可能要高达 50万元，整个薄膜光伏太阳能农业大
棚（玻璃温室类型，内有加温、降温和通风设施）的总投入大概需要近 100万元。从表 1
可知，目前我国在建的或已建成的薄膜光伏太阳能示范大棚均全部由当地政府直接投资，规
模较大的才有企业资金参与。因此， 如果没有政府资金的投入，完全由企业或个人承担，负
担压力较大,不利于在大面积设施农业大棚上的应用。
（二）薄膜光伏太阳能电池与农作物生产相结合关键技术不成熟
传统的太阳能电池是晶硅电池且不透光，近年来快速发展的是薄膜非晶硅太阳能电池，
这种太阳能电池的最大优点是可以透光，而且温度系数低，在阴天雨天和雾天也能发电，常
年累计发电量比晶硅电池发电效率可提高 20%左右。据调查，这种薄膜太阳能电池的最大吸
收波峰在 400-600nm,而植物进行光合作用的有效光谱为 440nm的蓝光和 660nm的红光区，
在理论上薄膜太阳能电池的最大吸收波峰与植物光合作用的吸收波峰并不冲突，可以通过薄
膜分光技术将植物吸收的光透过太阳能电池板供植物进行光合作用，其它的光用来发电。但
目前将这种技术应用在设施农业大棚上，是否能完全不影响植物的正常生长还缺乏相应的前
期实验研究，而且如何将分光技术与太阳能电池更科学地结合起来，也是一个新的课题，现
在研究的很少，都在探索之中。