能源先驱:农业太阳能的新模式

来源:PV JAPAN BRIDGE发布时间:2020-06-09 08:50:47

能源先驱:农业太阳能的新模式

日本"千叶生态能源"于6月1日发表了将太阳能设备(营农型太阳光发电设备)和电动汽车(EV)组合使用,以志于构建城市近郊农村,低碳化及便于灾害支援的新型光伏模式。同时表示此项目已将于今年5月正式启动。

该项目将以该公司旗下的太阳能共享公司“千叶市大木户能源1号机(千叶市)”为实证据点来进行实施。

一般来说,“太阳能共享(solar sharing)”是指在农业用地上支起支柱,在上面设置太阳光发电设备等发电设备,使农业和发电事业两立。

随着引进移动式蓄电池(开始时为固定式蓄电池),发电后的电力不进行售卖电,可用于住宅内或电动农具等。

其构想是通过确保该太阳能共享和EV移动性组合的电源和移动手段,以建设灾害时也能发挥作用的移动性和使用移动式蓄电池的灾害支援模型(农村BCP)为目标。

此外,在正常情况下,将利用它们来最大程度地将电力设备引入在诸如人员流动,农产品运输和除草控制等,农业工作中也可能实现的电力化区域,以便达成农业低碳化目标。

该计划预定在2021年6月之前报告该示范项目的初步结果。

农村BCP

BCP指的是,业务连续性计划(Business Continuity Planning)的缩写。

“业务连续性计划”是一套基于业务运行规律的管理要求和规章流程,它能使一个组织在突发事件面前能够迅速作出反应,以确保关键业务功能可以持续进行,而不造成业务中断或业务流程本质的改变。

而“业务连续性”是指企业有应对风险、自动调整和快速反应的能力,以保证企业业务的连续运转。

一般来说企业重要应用和流程提供业务连续性应该包括以下三个方面。

1.高可用性(High availability)。它是指提供在本地故障情况下,能继续访问应用的能力。无论这个故障是业务流程、物理设施,还是IT软硬件故障。

2.连续操作(Continuous operations)。 它是指当所有设备无故障时保持业务连续运行的能力。用户不需要仅仅因为正常的备份或维护而需要停止应用的能力。

3.灾难恢复(Disaster Recovery)。它是指当灾难破坏生产中心时,在不同的地点恢复数据的能力。

同时,上述三个部分不是相互孤立的,是相互关联,而且有交叉的。

突发情况及灾害的应对

与此同时,确保在农村地区发生灾害时,也可以使用新的“可再生能源电源”和移动手段的实证事例,是从“令和元年房总半岛台风”的经验中总结并提出的。

其背景是,近年来日本全国的加油站数量有逐年减少的倾向,自然灾害发生的时候由于停电和交通网络的瘫痪,加油站长时间无法运作并起不到作用,特别是农村地区的风险特别显著。

根据资源能源厅的数据,全国性的加油站从2014年度末的33510处减少到2018年度末的3070处。

今后,日本继续发生自然灾害事件并不难预测,在农村作为主要移动手段的汽车,因严重的灾害受限时,作为农村的生命线急需能够找到代替以汽油驱动为主的新的移动手段。

因此电动汽车(EV)自然而然的受到了农村的关注。

实际上,在平成30(2018)年9月发生的北海道胆振东部地震中,设置了家用太阳光发电设备的住户,其中有85%的房屋将其作为紧急用电源使用,大幅弥补了灾害带来的不便。

在上述紧急情况下,如果导入了自家消费型太阳能发电设备和蓄电池的话,就有可能填补停电带来的问题,减少人为灾害和经济损失。

太阳光发电设备有“独立运转功能”的模式,可以将发电的电力从独立运转插座中利用。

如果有蓄电池的话,可以在夜间使用白天开车充电的电力。在灾害发生时周围的电力中断的情况下,光是能提供稳定的灯光照明这一条,就能大幅缓解因灾害带给人们的的精神压力。

另外,就算没有蓄电池,发电系统白天也可以照样运作,因此,就算退一万步来讲,光是在没有电源供应的情况下,也能提供应急使用就拥有独特的价值。

拓展农村可再生能源

“千叶生态能源根”据资源能源厅的数据估算,直接投入日本农业的能源中有94.1%是化石燃料。

在世界性脱化石燃料潮流中,农业的能源转移是当务之急,因此,农村的可再生能源电源的扩大是必要的。

此次的实证据点千叶市大木户Aguri能源1号机(千叶市),作为大规模太阳能共享设备,于2018年3月竣工。

在设备下的农田里栽培了大蒜。另一方面,在农田使用的农具中依然使用了化石燃料。

该公司希望通过这项实证事业,提出利用可再生能源电源使农具电动化的方法。

这个发电站,发电和营农都由千叶生态能源(千叶市)负责。该公司是千叶大学的风险企业,是营农型太阳光的先驱。

在该设备运行一年左右后,迎来了第一次考验。2019年9月18日是日本千叶县15号台风登陆后的9天。

在周边的农田,很多塑料大棚都损坏了。可是“千叶市大木户阿古力能源1号机”的设备完全没有损伤。

因为营农型太阳光的农机在其下面工作,加上高度约为3m,比一般的地面设置型太阳光更高,而且支柱的间隔也更大。

因此,在强风持续吹拂时的耐负荷性等设备强度,需要考虑到比通常的地面设置型还要高。

其基杆是螺杆桩,支柱是铝材。桩子基础有利于低成本化,但另一方面也有因安全性而产生疑问的情况。

但是,在周边强风造成的灾害不断发生的情况下,从该发电站的设备并无损伤来看,只要适当使用,就可以确保足够的耐力。

在自然灾害频繁的日本,其农村地区因为人口稀少,并老龄化问题日益严峻。

急需利用新能源打造一个能在灾害发生时,迅速提供在地居民应急的电力供应,并尽可能减少对生产的影响的系统。

营农型太阳能的发展不仅是针对太阳能行业的,同时也是农业的福音,农业与光伏产业一体化也侧面证明了光伏产业的多元化与重要性。

索比光伏网 https://news.solarbe.com/202006/09/325904.html

责任编辑:qypsolarbe
索比光伏网&碳索光伏版权声明:

本站标注来源为“索比光伏网”、“碳索光伏"、"索比咨询”的内容,均属www.solarbe.com合法享有版权或已获授权的内容。未经书面许可,任何单位或个人不得以转载、复制、传播等方式使用。

经授权使用者,请严格在授权范围内使用,并在显著位置标注来源,未经允许不得修改内容。违规者将依据《著作权法》追究法律责任,本站保留进一步追偿权利。谢谢支持与配合!

推荐新闻
无机钙钛矿太阳能电池以950小时运行达到迄今为止的最高效率来源:钙钛矿材料和器件 发布时间:2025-12-05 14:38:39

无机钙钛矿太阳能电池实现了超过21%的创纪录效率。团队成功解决了长期存在的难题,发明了一种在完全无机钙钛矿太阳能电池上制造耐用保护层的方法。解决退化问题限制钙钛矿太阳能电池采用的主要障碍是快速降解,暴露于湿度、温度或压力等波动的大气条件下,会导致钙钛矿材料在效率和材料性能上迅速下降。

离子液体提高钙钛矿太阳能电池的长期稳定性来源:钙钛矿材料和器件 发布时间:2025-12-05 14:34:30

尽管单结钙钛矿太阳能电池的光电转换效率已突破27%,其商业化进程仍受限于长期运行稳定性的瓶颈。然而,即便在隔绝水与氧等外界应力的条件下,钙钛矿太阳能电池的寿命仍显著短于硅基器件。研究组设计并开发了一系列含乙二醇醚侧链的离子液体,以协同提升钙钛矿太阳能电池的效率与稳定性。该离子液体优先富集于钙钛矿底部,可显著抑制碘化铅的聚集及空隙的形成。

高度透明的钙钛矿太阳能电池效率为18.22%来源:钙钛矿材料和器件 发布时间:2025-12-05 14:31:49

印度的一个研究团队研究了基于室温工艺制备的非晶铟锌高导电透明电极在钙钛矿太阳能电池中的应用,这些器件可用于叠层和建筑集成光伏应用。其中包括在钙钛矿太阳能电池的后部透明电极中使用a-IZO。事实上,原型机的效率超过了基于c-ITO器件的15.84%功率转换效率。

Joule:钙钛矿太阳能电池的回收利用来源:知光谷 发布时间:2025-12-05 09:52:48

钙钛矿太阳能电池实现了高效率和低成本制造,但面临着铅管理和有限使用寿命的挑战。近日,香港科技大学ZhouYuanyuan、香港浸会大学GuoMeiyu等人回顾了能够有效回收PSC的材料、设备和工艺特性。研究亮点:1)作者总结了技术经济分析和生命周期评估,这些分析和评估表明,通过多轮材料回收,成本和环境影响大幅降低,并比较了器件架构和功能层的回收途径。

东方日升亮相德国杜塞尔多夫太阳能展,全场景解决方案赋能欧洲能源转型来源:东方日升新能源 发布时间:2025-12-05 09:24:32

此次参展,东方日升以“昇家、昇企、昇能”全场景解决方案精准呼应欧洲碳中性目标下的多元能源需求,未来,公司将持续深耕欧洲市场,深化技术本地化适配与服务体系升级,以更具创新性、可靠性的光储产品,为区域能源转型注入持久动力。

42.5GW!澳大利亚屋顶光伏将迎“机遇期”来源:索比光伏网 发布时间:2025-12-04 15:20:34

近日,澳大利亚能源市场运营机构发布《2025年系统安全过渡计划》,明确该国国家电力市场正经历煤电退役、可再生能源替代的根本性变革,太阳能光伏与电池储能成为转型核心驱动力。韦斯特曼强调,澳大利亚家庭与企业以“全球领先速度”采纳分布式能源,政策激励、技术降价与能源独立需求共同推动这一趋势,光伏已成为可再生能源战略基石。业内认为,这份过渡计划为澳大利亚能源转型提供了清晰路线图。

郑州大学张懿强AM:双模式分子调控钙钛矿结晶,实现高效稳定的FAPbI₃太阳能电池与组件来源:知光谷 发布时间:2025-12-04 10:34:21

本研究引入二苯基碳酸酯作为双功能分子调控剂,可同时调控FAPbI薄膜的成核与生长过程。这种协同调控机制获得了均匀、大晶粒的钙钛矿薄膜,并显著降低了缺陷密度。因此,基于DPC的钙钛矿太阳能电池实现了26.61%的冠军效率,优于对照组器件。

正泰新能亮相中东欧太阳能峰会,助推欧洲能源转型来源:正泰新能 发布时间:2025-12-03 15:28:41

中东欧大型太阳能峰会多年来,正泰新能持续深耕欧洲市场,通过设立柏林办公室、布局土耳其生产基地等方式,逐步实现本地化运营与服务网络覆盖。公司始终以欧洲市场需求为导向,为客户提供高效可靠的光伏产品与一站式解决方案,全面助力当地能源结构绿色转型。未来,正泰新能将继续坚持以技术创新为核心,以产品质量为根基,致力于成为全球最具竞争力的光伏组件供应商,为欧洲乃至全球的可持续发展注入持续动力。

周二军&于润楠&谭占鳌Nat Commun:通过晶界缓冲调控拉伸应变实现柔性钙钛矿太阳能电池的高效稳定来源:知光谷 发布时间:2025-12-03 09:24:30

本研究嘉兴学院周二军、北京化工大学于润楠和谭占鳌等人通过引入金属螯合物,调控钙钛矿薄膜的纳米力学性能。该策略不仅聚焦于薄膜的纳米力学特性,还揭示了其物理性能与机械柔韧性之间的内在联系。纳米力学-光电性能协同调控:系统阐明了金属螯合物通过静电作用与氢键调控薄膜模量与应变,同步提升载流子寿命与器件稳定性,为柔性光电器件设计提供新思路。

成都理工大学彭强EES: 介电分子桥使26.60%的高效耐用倒置钙钛矿太阳能电池具有高反向击穿电压来源:先进光伏 发布时间:2025-12-02 14:16:40

实验结果表明,F-CPP处理后的钙钛矿薄膜介电常数提升约2倍,器件瞬态反向击穿电压达-6.6V,为银基钙钛矿太阳能电池中的最高值之一。结论展望本研究通过引入F-CPP介电分子桥,成功实现了钙钛矿太阳能电池效率与反向击穿电压的双重突破,首次系统解决了钙钛矿电池在实际应用中的反向偏压稳定性难题。

高效率且稳定的柔性钙钛矿-晶硅叠层太阳能电池来源:半导体学报 发布时间:2025-12-02 09:50:38

钙钛矿-晶硅叠层太阳能电池兼具高效率与低成本的优势,具有巨大的发展潜力。近期,《自然》杂志同时发表的两项柔性钙钛矿-晶硅叠层太阳能电池的研究,报道了该方向效率及稳定性的重大进展。图1.使用双缓冲层氧化锡的柔性钙钛矿/硅叠层太阳能电池,性能分析及各项参数对比。最终研制出的柔性钙钛矿-晶硅叠层电池效率高达33.6%,开路电压达到2.015V。