3.2 模式3光伏組件與農(nóng)業(yè)大棚一體模式
光伏陣列作為農(nóng)業(yè)大棚、陽(yáng)光房的一部分,組件安裝在向陽(yáng)坡面,結(jié)構(gòu)上結(jié)合為一體,可做聯(lián)棟或單棟。這種結(jié)合模式,有類(lèi)同于光伏建筑中的BIPV。
模式2中,光資源分析得出,對(duì)喜陽(yáng)農(nóng)作物的生長(zhǎng)會(huì)有不利影響。普通多晶硅光伏組件和塑料薄膜一起封閉的典型光伏農(nóng)業(yè)大棚,在大棚內(nèi)光資源分布上與模式2一樣。
為了增加光伏陣列透光率,可將普通多晶硅光伏組件改為雙玻光伏組件或薄膜組件,或者光伏組件間隔性排列,雙玻光伏組件或薄膜組件的透光率可以做到20%。由于光資源分析模型與以上分析雷同,下文不再提供詳細(xì)分析,將舉一個(gè)案例對(duì)比光資源對(duì)農(nóng)作物的實(shí)際影響。
圖13 大棚上光伏組件間隔排列
無(wú)錫明申農(nóng)業(yè)科技有限公司建設(shè)了普通組件和雙玻組件不同類(lèi)型光伏農(nóng)業(yè)大棚,大棚內(nèi)種植西紅柿和黃瓜等農(nóng)作物,對(duì)比研究光資源最瓜果類(lèi)農(nóng)作物的影響。下圖為同一地點(diǎn)、同一時(shí)間種植、幾乎同樣的農(nóng)業(yè)生長(zhǎng)環(huán)境,不同光伏組件下方的西紅柿生長(zhǎng)情形。
(a)普通多晶硅組件下方的西紅柿
(b)雙玻組件下方的西紅柿
圖14 不同組件下的西紅柿生長(zhǎng)情形
通過(guò)兩張照片對(duì)比,圖13(a)中,由于普通多晶硅組件遮光,西紅柿對(duì)光照的需求得不到滿足,西紅柿莖桿較多較細(xì),花朵較多,但是花朵常不掛果,結(jié)的果實(shí)小、少,難以生長(zhǎng);圖13(b)中,雙玻組件下的西紅柿莖桿粗,果實(shí)多、大。同樣對(duì)比的黃瓜,普通多晶硅組件下方的黃瓜果實(shí)少而細(xì),雙玻組件下的黃瓜多而粗。由于雙玻組件有20%的透光率,大棚內(nèi)光照較多,與普通組件下方的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)量形成明顯對(duì)比。