1.2、光伏＋农业发展的建议模式
二十世纪60年代，人们一般认为，现代农业就是机械化、水利化、化学化加电气化。90年代，又有生态农业、可持续农业、集约型农业等提法。从农业发展史看，农业生产分为原始农业、传统农业和现代农业三个阶段。尽管各个国家或地区的条件与情况不同，但现代农业的基本特征是共同的。具体表现在五个方面：一是现代化的农业技术装备和较高的投入水平和产出水平；二是高效能的农业产前、产中、产后服务部门的支撑和效益相对较高的非农产业需求的支撑，并采用现代营销方式，提高农产品商品率；三是现代化的农业技术水平如生物技术、化学技术等，有一定科学文化素质和经营管理才能的农业劳动者，农民的收入水平接近城市居民水平，生活、居住方式城乡一体化；四是农民组织结构的改善与优化。
针对目前国内光伏＋农业发展进行分析：光伏＋水面模式存在水域面积减少、干涸，特别对浮筒式水面光伏，将存在因客观原因迫使其运行期提前结束的可能。
光伏＋地面模式中采用加高支架、利用空余土地种植作物的方式：目前来看，发展规模受限，规模化、集约化生产模式实现尚存在困难；而利用原农业大棚的模式来看，基于我国大棚的发展水平，部分为土坯温室、轻型温室的寿命原小于光伏电站运行期。
因此，从我国对农业的支持力度以及未来农业发展的主要方向来看，现代温室大棚则是未来现代农业的趋势。
现代温室，其主体骨架由经热镀锌防锈处理的型钢构件组成，具备抗风雪等载荷的能力；采用塑料薄膜、玻璃、硬质塑料、聚碳酸酯板（PC板）等透光材料作为温室覆盖与围护材料，使其满足透光、保温等性能要求；配备有遮阳、降温、加温、增湿、通风换气、照明补光、空调、CO2增施等温室环境调控设备和栽培床、灌溉、施肥等栽培设施。现代温室是设施栽培（包括地膜覆盖、塑料大棚、日光温室和现代温室等）中技术含量最高、可控环境条件最好的人工设施。
世界各国的现代温室产业，从20世纪50年代开始逐步完善并快速发展。目前，世界上塑料大棚栽培面积最多的国家是意大利、西班牙、法国、日本和中国等；尤其是意大利和西班牙，由于靠近地中海沿岸，能充分运用冬季无霜冻、气候温和、日照长的有利气候条件，运用塑料大棚发展蔬菜、花卉生产。由于现代温室不受气候和土壤条件影响，可以自动调控温室内的温度、湿度、二氧化碳浓度、光照和灌溉等作物生长条件。
生产温室设备的企业还处于自由发展、低水平竞争阶段，与国外的差距较大。
故，我国目前的光伏＋农业发展如采用现代温室方式，在带动现代温室的设备、控制技术、农业作物的生长研究发展的同时，形成工业化生产。在此基础上，研究不同光伏组件对不同农作物的影响，以形成真正的光伏+农业的发展模式。
二、光伏＋农业发展的主要研究方向
温室环境是非线性、分布参数、时变、大时延、多变量耦合的复杂控制系统，温室中栽培不同作物则需要不同的生长环境。因此，控制特定作物达到需要的生长环境是一个复杂课题。不但需要作物栽培专家的经验，同时需要控制技术方面专家的经验。特别是光伏发电的引入，电站设计、建设、运维的专家的经验。
因光伏组件在温室南向坡的覆盖，将引起温室环境的变化。引起温室内辐照、温湿度、作物蒸腾作用的变化。针对因此引起的上述的问题，建议系统研究的问题如下。
2.1、光伏温室室内辐照建模及分析
传统农业理论认为太阳直接辐射中的光合有效辐射系数为影响作物成长的主要因数。
太阳直接辐射中的光合有效辐射系数，即直接辐射中的光合有效辐射与太阳直接辐射之比，随太阳高度角的增大和大气混浊度的减小而增高。其比值随时间的变化在晴天快，一般早晚低，正午前后高而稳定，夏季高，冬季低。例如某地：晴朗的冬季，当太阳高度从10°增加到45°时，光合有效辐射系数由0.35增加到0.45；夏季则由0.47增加到0.48。散射辐射中的光合有效辐射系数基本上不随太阳高度角改变，但在晴阴不同的天气类型下，却存在一定变化，并比直接辐射中的光合有效辐射系数偏大，介于0.50～0.60之间。
光合有效辐射可用仪器直接测定。为取得太阳直接辐射和散射辐射与光合有效辐射之间的比例系数，可将日射仪或天空辐射表和光合有效辐射仪进行同步观测，计算出日、月、季和年的系数值及其相互关系。
对绿色植物生长发育有作用的辐射波长范围较光合有效辐射波长范围为宽，大致在300～800纳米范围内，为生理辐射。
因光伏组件的覆盖后，温室内从南向至北向的光合有效辐射系数将逐渐减小，针对上述系数的确认，目前可通过软件进行模拟，再根据经典太阳辐射理论完成上述参数的计算。如追求数据的精确性，也可在试验光伏温室内由南向北布置多组辐射仪完成上述参数的现场测定。最终形成温室内光合有效辐射系数梯度分布图。
下一页>
>
>
