中国储能网讯：协鑫集团自2014年以来已陆续建成持有近1GW的农业光伏电站，从项目设计、建设、运维等多方面全面引领光伏农业变革的发展方向，也在不断的探索更好的农业发展模式。在此次会议上，协鑫集团分享了其在农业光伏探索中的相关经验及数据。
对于近期颇为敏感的国土5号文件要求将光伏电站用地占用一般农用地变更为建设用地的通知，协鑫集团设计总院执行院长程德东发表了自己的看法，“国土资源部的五号文，业内的反响是比较大的，光伏的从业人员认为农业光伏并不改变农业用地的属性，为什么要一刀切一定要作为建设用地管理呢？认为这不合理，但是我们换位思考，因为农用地背后涉及到的是一个国家的粮食安全。目前市场上确实出现了这样一些情况，个别企业打着农光互补的旗号，实际上只做光伏不做农业，把土地破坏的不像样子，这是一个现实，所以我们通过今天这个论坛就是想从技术层面证明农业光伏是可行的，是可靠的，是安全的。”
协鑫集团研究总院执行院长程德东认为发展农业光伏的意义在于以下几点：
第一，能源结构调整，发展光伏产业需要土地，中国人均土地贫瘠，必须提高土地综合利用效率。光伏农业是经济模式的创新，在不影响农作物生长的前提下，增加光伏发电收入。
第二，开辟了繁荣农村经济、引领农民脱贫致富的新路径，这将是解决我国现代农业发展长期困境的发动机，是进一步发展农村经济、改善农民生活的必然选择，也是农业生产方式变革时势所趋。
第三，光伏农业较传统农业而言，是一场实现农场变工厂、田间变车间的生产方式变革。
协鑫将农业光伏的发展分成了三个阶段，随着模式的日益完善，也更有利于光伏与农业的协同发展。
第一代：农业大棚
协鑫宁夏永宁盛景20MW光伏农业大棚项目
协鑫内蒙古香岛160MW光伏农业大棚项目
协鑫山东高唐20MW光伏农业大棚项目
存在的问题：
造价成本高，投资回报率低
只能种植经济作物，而农业的根本在于粮食
不利于机械化作业
程德东认为，“农业大棚也是一个很好的模式，但是如果大面积做的话，并不是很可取，一定要找新的发展模式，而且同一块地，如果一直做农业大棚的话不停的向土地索取，高强度的索取无异于杀鸡取卵，应该保护性的才是可持续的发展。”
第二代：平单轴、斜单轴、柔性等不同形式支架
2016年11月10日，协鑫同南京农业大学、江苏省农科院等科研院所专家实地考察论证，光伏水稻喜获丰收，亩产591公斤。同时，协鑫也在多个地区建立牡丹等不同农作物的光伏基地，推进中国光伏农业的持续发展。
协鑫阜宁东沟1500V平单轴农光互补项目
江苏省农委水稻专家杨洪建博士对协鑫新能源阜宁东沟光伏水稻项目的优质高产表示赞赏，“高支架抬高光伏板，宽跨度合理安装单板组件，使用机器人清扫技术，既使阳光对农作物的影响减少到最低，又充分利用土地，实现农业种植与光伏发电的完美组合，大大提高单位面积土地使用率和产出率，让一块土地带来两份收入，值得推广”。
协鑫玉米种植光伏项目
协鑫养殖光伏项目
存在问题：
目前桩基础对土壤有一定影响
由于光照的不可调，对农作物的产量有一定影响
第三代：不减产农业光伏
协鑫与江南大学等多家研究机构共同合作研究出不同农作物的差异化光补偿；光伏组件阴影下的光照补偿技术；不伤害农田的新型“黑金刚”桩体（基于工程塑料改性，可旋进亦可旋出），从而实实在在的做到不减产（甚至可能增产）、不伤地的绿色环保光伏农业。
不同农作物需要的光照强度
光合作用的强度随着光照强度的增加而增强，制造的有机物质也增多；反之，随着光照强度的减弱而减弱。然而，当光照超过了一定的限度时，光强再增加而光合强度不再增强，这时的光强称为光饱和点。相反，当光照减弱到一定限度时农作物的光合强度与呼吸强度相等，光合作用所制造的干物质全部被呼吸作用所消耗，这时的光强称为光补偿点。
三种不同桩基础对比
针对三种桩基础，程德东介绍道，“目前现在用的最多的是灌注桩，但在农田里灌注桩是绝对不可能用的，因为水泥土的碱性会把土地全毁了。第二种是钢桩、螺旋桩，但是螺旋桩也有一个问题，就是它的抗腐蚀性，因为在施工入土过程中，镀芯层是要破坏的，对于钢桩锈蚀的速度是非常快的。另外，目前应用最多的是预应力管桩，不管是捶击也好，静压也好，把桩打进去，25年以后把它拔出来，打进去是一个力，拔出来的力可能要是打进去力的几倍，是一个非常艰难的时候，而且万一出现断桩会很麻烦。因为你在施工过程中打进去的时候如果形成了环裂，将来往出拔的时候，在中间一半的时候某个位置断了，非常难处理，所以有一些农业专家或者国土部的专家领导在怀疑，说这种混凝土桩将来能给我们恢复吗？作为我们光伏行业的人都拍着胸脯承诺没问题，但是这些专家们信多少呢？所以我们也要反思这些，我们就开发了我们这样一种新的桩体，说白了大家看这个形状，就像拧螺丝一样，往土壤里拧进去拧出来，不用的时候可以拧出来。”
新型“黑金刚”螺旋桩，基于工程塑料高分子材料改性，对土壤没有任何影响，可旋进亦可旋出，不伤地的绿色环保桩体。
光补偿和跟踪系统确保农作物所需光照。根据不同节气，农作物达到最佳光补偿点，跟踪光源提高发电量；根据特殊节气，农作物对光照的补偿点不同，躲避光源，农作物光补偿。
大跨度高支架，不影响机械化工作。
农业光伏项目农业增产实例分享
农业光伏模式
一农业光伏项目实施要求：
1、开发：
国家政策导向，在农业之上服务农业
光资源合理应用，农光互赢互利
土地流转
符合农业发展设计，关注农业、关注农民
社会效益、农光投资与收益
2、设计：
反季节、弱光设计
提高土地资源有效利用率
农光互补，易于农业作业
养殖、大棚设计
安全性设计
高科技化、智能微电网
3、建设：
施工材料对环境、特别是土壤耕作保护、修复
施工季节性与农业作业季节性交叉减少农业损失
农业补偿
施工安全及应急预案
4、运营：
土地流转必须价格合理、程序合法
农光项目应综合自然资源、环境条件、充分保障农业利益
农业作业与光伏作业运行协同性、安全性
考虑合理利用农业劳动力
二案例：江苏盐城阜宁28MW项目
项目地点：江苏盐城阜宁东沟乡
地理位置：119.7°E/33.6°N
占地面积：880亩
场地性质：水稻田
安装容量：28MW（多晶硅组件）
年平均总辐射量：4891.9mJ/m2
年均利用小时数为：1087.94小时
接入系统：35kV/5kM
电站主要结构：1mW发电单元x28，集中式逆变器
布置特点：平单轴跟踪式3.5m高支架，易于农业机械化作业
运行测试系统效率：82.3%
项目应用技术创新
材料设备、集成创新
高功率组件：GCL-P6/96系列多晶96片版型组件，最高组件功率输出425W，最高组件效率16.4%
平单轴跟踪系统单瓦造价降低约10%
安装工程量减少约20%
1500V直流系统，对比传统的1000V系统，组串数量、汇流箱数量、直流侧线缆量减少，直流侧线损降低约30%
提高了整个光伏电站系统效率约0.4%
高支架平单轴跟踪支架以农为本，平单轴跟踪支架相比常规固定支架最佳倾角方案，全年提高了约8.1%的发电量，上部光伏发电，下部农/牧/渔作业
无人机检测：
精确定位
精准采样
全面覆盖
增效降本
自动清洗机器人：
适应农业光伏设施特殊需要
清洗工作不干扰农业作业
降低人工成本、节水环保
END
