Fraunhofer ISE: 农业光伏有潜力为德国开辟市场新空间,双面组件功不可没

在德国康斯顿湖附近，德国弗劳恩霍夫太阳能研究所(Fraunhofer ISE)主导的一项科技驱动农业光伏(APV)试点项目证明，土地利用双向使用制是可行的。使用农业用地修建太阳能电站的冲突可能会成为历史。

在该试点项目进行的为期一年的研究取得了令人振奋的成绩。这个项目主要是为了研究双面太阳能组件对作物生长过程中光照遮挡的影响。

第一批试验作物有冬小麦、土豆、芹菜和苜蓿。农业光伏发电系统朝向西南，五米高的玻璃-玻璃双面光伏组件组之间空出额外距离，确保作物受到均匀太阳辐照。

德国霍恩海姆大学农业教授Petera Högy说，“从第一批收获的作物来看，项目很大程度上还是令人满意的。”

“与参考地块相比，光伏组苜蓿作物产量只降低了3.5%。土豆、小麦和青菜的产量损失在18%到19%之间，或更高一些。”

重要的是，这些都是商业性作物，可以正常收获。

194千瓦光伏系统发电量可以精准匹配日常农场负荷。农场发电量的40%用于电动汽车充电以及处理农场收获的作物。

Fraunhofer ISE称，在夏季几个月间，光伏系统几乎可以完全满足农场用电负荷需求。根据100%可再生能源协议，多余光伏电能供给电力公用事业公司Elektrizitätswerke Schönau，该公司也是项目合作伙伴。研究表明，如进一步优化农场电能消耗，可以将自用量比例提高到发电量的约70%。

720个双面太阳能组件每安装千瓦可以提供1266千瓦时的电力，德国平均值为950千瓦时/千瓦，发电量已经超过其1/3。

ISE董事长Hens-Martin Henning教授说，“农业光伏发电有潜力在德国开辟扩张光伏急需的新空间。同时，农业光伏发电可以缓解农业和光伏系统使用的可用耕地空地之间的利益冲突。但是在市场成熟之前，必须测试其他部门和不同型号系统，还要进一步推进技术融合，例如采取储能措施。”

在德国进行农业光伏发电商业应用之前，还需要进一步调查和测试。

ISE农业光伏项目经理Stephan Schindele说，“为了在进入市场前提供充分理念证据，我们需要进一步比较农业光伏发电技术经济应用方案，向其他地区展示其可复制能力以及实现更大的系统。”

“例如，需要研究和水果、浆果、啤酒花和酒类作物结合的不同应用方案，以及和不同技术结合的应用方案，例如储能、有机太阳能电池和太阳能光伏水处理系统特殊薄膜。为了成功进入市场，除了行业和研究政策的投资外，支持技术发展的适当政治措施也是非常重要的。”

在中国，农业光伏发电系统已部署了数年。在“领跑者”和“扶贫”项目中也进行了部署，双向利用土地，高效使用双面组件。在德国康斯顿湖附近，德国弗劳恩霍夫太阳能研究所(Fraunhofer ISE)主导的一项科技驱动农业光伏(APV)试点项目证明，土地利用双向使用制是可行的。使用农业用地修建太阳能电站的冲突可能会成为历史。

在该试点项目进行的为期一年的研究取得了令人振奋的成绩。这个项目主要是为了研究双面太阳能组件对作物生长过程中光照遮挡的影响。

第一批试验作物有冬小麦、土豆、芹菜和苜蓿。农业光伏发电系统朝向西南，五米高的玻璃-玻璃双面光伏组件组之间空出额外距离，确保作物受到均匀太阳辐照。

德国霍恩海姆大学农业教授Petera Högy说，“从第一批收获的作物来看，项目很大程度上还是令人满意的。”

“与参考地块相比，光伏组苜蓿作物产量只降低了3.5%。土豆、小麦和青菜的产量损失在18%到19%之间，或更高一些。”

重要的是，这些都是商业性作物，可以正常收获。

194千瓦光伏系统发电量可以精准匹配日常农场负荷。农场发电量的40%用于电动汽车充电以及处理农场收获的作物。

Fraunhofer ISE称，在夏季几个月间，光伏系统几乎可以完全满足农场用电负荷需求。根据100%可再生能源协议，多余光伏电能供给电力公用事业公司Elektrizitätswerke Schönau，该公司也是项目合作伙伴。研究表明，如进一步优化农场电能消耗，可以将自用量比例提高到发电量的约70%。

720个双面太阳能组件每安装千瓦可以提供1266千瓦时的电力，德国平均值为950千瓦时/千瓦，发电量已经超过其1/3。

ISE董事长Hens-Martin Henning教授说，“农业光伏发电有潜力在德国开辟扩张光伏急需的新空间。同时，农业光伏发电可以缓解农业和光伏系统使用的可用耕地空地之间的利益冲突。但是在市场成熟之前，必须测试其他部门和不同型号系统，还要进一步推进技术融合，例如采取储能措施。”

在德国进行农业光伏发电商业应用之前，还需要进一步调查和测试。

ISE农业光伏项目经理Stephan Schindele说，“为了在进入市场前提供充分理念证据，我们需要进一步比较农业光伏发电技术经济应用方案，向其他地区展示其可复制能力以及实现更大的系统。”

“例如，需要研究和水果、浆果、啤酒花和酒类作物结合的不同应用方案，以及和不同技术结合的应用方案，例如储能、有机太阳能电池和太阳能光伏水处理系统特殊薄膜。为了成功进入市场，除了行业和研究政策的投资外，支持技术发展的适当政治措施也是非常重要的。”

在中国，农业光伏发电系统已部署了数年。在“领跑者”和“扶贫”项目中也进行了部署，双向利用土地，高效使用双面组件。