薄膜光伏太陽能大棚現(xiàn)在所存在的問題
薄膜光伏太陽能大棚現(xiàn)在所存在的問題
雖然說薄膜光伏太陽能大棚是一項既節(jié)能又環(huán)保的新技術(shù),但是目前國內(nèi)現(xiàn)有的這一項技術(shù)也任然存現(xiàn)一些問題,功能膜網(wǎng)小編帶你們?nèi)W(xué)習學(xué)習。
存在的問題
由于薄膜光伏太陽能農(nóng)業(yè)大棚模式在我國才剛剛啟動,而且多為示范區(qū),太陽能裝機容量普遍較小,目前并沒有大規(guī)模推廣,還存在諸如前期投入成本較高、太陽能發(fā)電與農(nóng)作物生產(chǎn)相結(jié)合關(guān)鍵技術(shù)不成熟、運營保障技術(shù)不到位以及國家扶持資金比例不高等問題。
(一)前期投入成本很高,農(nóng)業(yè)企業(yè)或農(nóng)民獨自承擔不起
目前,我國的非晶體硅薄膜光伏太陽能電池生產(chǎn)線大部分引自國外,國內(nèi)企業(yè)并不掌握太陽能電池制造的核心技術(shù),加之近年來原材料價格步步攀升,導(dǎo)致我國的太陽能電池生產(chǎn)成較高。據(jù)調(diào)查,一塊非晶體硅薄膜太陽能電池板(長1.4米,寬1.1米)的內(nèi)銷價格為1000元人民幣或1瓦6元人民幣,如果一畝設(shè)施農(nóng)業(yè)大棚頂?shù)?/3面積安裝太陽能電池板(太陽能裝機容量50千瓦),僅太陽能電池板至少需30萬元人民幣,如果再加上安裝費、控制器、變電器、配電箱以及蓄電池等,可能要高達50萬元,整個薄膜光伏太陽能農(nóng)業(yè)大棚(玻璃溫室類型,內(nèi)有加溫、降溫和通風設(shè)施)的總投入大概需要近100萬元。從表1可知,目前我國在建的或已建成的薄膜光伏太陽能示范大棚均全部由當?shù)卣苯油顿Y,規(guī)模較大的才有企業(yè)資金參與。因此,如果沒有政府資金的投入,完全由企業(yè)或個人承擔,負擔壓力較大,不利于在大面積設(shè)施農(nóng)業(yè)大棚上的應(yīng)用。
(二)薄膜光伏太陽能電池與農(nóng)作物生產(chǎn)相結(jié)合關(guān)鍵技術(shù)不成熟
傳統(tǒng)的太陽能電池是晶硅電池且不透光,近年來快速發(fā)展的是薄膜非晶硅太陽能電池,這種太陽能電池的*大優(yōu)點是可以透光,而且溫度系數(shù)低,在陰天雨天和霧天也能發(fā)電,常年累計發(fā)電量比晶硅電池發(fā)電效率可提高20%左右。據(jù)調(diào)查,這種薄膜太陽能電池的*大吸收波峰在400-600nm(圖3),而植物進行光合作用的有效光譜為440nm的藍光和660nm的紅光區(qū)(圖4),在理論上薄膜太陽能電池的*大吸收波峰與植物光合作用的吸收波峰并不沖突,可以通過薄膜分光技術(shù)將植物吸收的光透過太陽能電池板供植物進行光合作用,其它的光用來發(fā)電。但目前將這種技術(shù)應(yīng)用在設(shè)施農(nóng)業(yè)大棚上,是否能完全不影響植物的正常生長還缺乏相應(yīng)的前期實驗研究,而且如何將分光技術(shù)與太陽能電池更科學(xué)地結(jié)合起來,也是一個新的課題,現(xiàn)在研究的很少,都在探索之中。