Montagem PV híbrida-solar agrícola

Estratégia de otimização do sistema de montagem em aplicações de integração agrícola e fotovoltaica

Um novo modelo para o desenvolvimento integrado de agricultura e fotovoltaica
Montagem PV híbrida-solar agrícola é um fotovoltaico aplicativo Método que foi rapidamente promovido em terras agrícolas nos últimos anos. Seu conceito central é combinar geração de energia fotovoltaica com produção agrícola, reutilizar a reutilização da terra na mesma trama e atingir os objetivos duplos de "geração de energia superior e plantio inferior". Esse modelo é particularmente adequado para áreas com recursos terrestres apertados ou onde a taxa de utilização abrangente de terra deve ser melhorada.

Cenários de aplicação típicos e requisitos ambientais
O sistema de montagem PV híbrido-solar agrícola é adequado para uma variedade de tipos de terras agrícolas, incluindo áreas de plantio de culturas de alimentos, parques de culturas, estufas e áreas agrícolas da instalação. O sistema geralmente é implantado em terras agrícolas abertas e precisa ser personalizado de acordo com o tipo de cultura, requisitos de luz e espaço para a agricultura mecanizada. Nas aplicações reais, é necessário considerar totalmente fatores como transmitância da luz solar, blindagem de chuva, ventilação e fluidez para garantir que o sistema de geração de energia e a produção agrícola sejam coordenados, em vez de interferir entre si.

Composição da estrutura do sistema e classificação de tipo
A estrutura do núcleo do sistema de montagem PV híbrida-solar agrícola é geralmente composta de colunas, vigas, trilhos, conectores e módulos fotovoltaicos. De acordo com o tipo de culturas agrícolas e requisitos de luz, o sistema pode ser dividido nas seguintes formas estruturais:
* Sistema de suporte elevado: os componentes são instalados a 3 metros ou mais acima do solo, o que é adequado para a maioria das culturas de grãos e terras agrícolas que requer operações mecânicas em larga escala.
* Arranjo da matriz de espaçamento: Ao ajustar razoavelmente o espaçamento do arranjo e o ângulo do componente, a transmissão de luz intermitente é alcançada para garantir os requisitos de luz das culturas abaixo.
* Estrutura de inclinação ajustável: alguns sistemas suportam ajuste do ângulo do componente para se adaptar a mudanças sazonais ou necessidades agrícolas.
* Rastrear estrutura compatível: compatível com faixas inteligentes de aspersores ou canais de máquinas agrícolas para melhorar o grau de automação do gerenciamento agronômico.

Design de desempenho de material e anticorrosão
Como o sistema é exposto ao ambiente ao ar livre por um longo tempo, e a superfície é solo agrícola com alto teor de umidade e substâncias corrosivas, a seleção de materiais de suporte deve levar em consideração a força, a durabilidade e a adaptabilidade ambiental. Os materiais comuns incluem:
*Aço galvanizado a quente: vida anti-rustosa e econômica, adequada para a maioria das áreas;
*Estrutura da liga de alumínio: leve, fácil de instalar, mas um pouco mais caro;
*Materiais compostos (como FRP): usados ​​em cenários específicos de carga leve ou de alta corrosão.
No design do nó, os anéis de borracha à prova d'água, as tiras de vedação resistentes a UV e outros componentes precisam ser instalados para melhorar a resistência ao clima e a vida útil do sistema.

Sinergia com culturas
O sistema de montagem PV híbrido-solar agrícola precisa ser personalizado de acordo com o ciclo de crescimento, características da demanda de luz e requisitos de ventilação das culturas. Por exemplo:
*As culturas sensíveis à luz (como milho e arroz) são adequadas para estruturas elevadas de alta transmissão de alta luz;
*As culturas econômicas negativas (como cogumelos e morangos) são adequadas para estruturas parciais de sombreamento;
*Instalações agrícolas especiais (como cultivo de Soilless e plantio tridimensional) podem formar sinergia da estrutura modular com matrizes de componentes.
O layout de suporte razoável pode não apenas garantir o crescimento normal das culturas, mas também reduzir a evaporação da água causada pela forte luz solar, salvando a água de irrigação.

Gerenciamento de instalação e pós-operação e manutenção
Durante a fase de construção, a montagem PV híbrida-solar agrícola precisa prestar atenção especial à coordenação com as terras agrícolas para evitar danificar a estrutura do solo ou causar a erosão do solo. Fundações pré -fabricadas ou processos de empilhamento rotativo geralmente são usados ​​para reduzir os distúrbios à superfície.
Em termos de operação e manutenção, o sistema deve ter:
*Monitoramento do módulo e funções de controle remoto;
*Apoiar a proteção para impedir que os animais escalem e a grama e as árvores bloqueassem;
*Inspeção sazonal e arranjos de limpeza de componentes.
Para facilitar as operações agrícolas, instalações auxiliares, como espaçamento mecânico de passagem, canais de irrigação por aspersores e interfaces de iluminação noturna, podem ser reservadas para melhorar a conveniência das operações agrícolas.

Integração do setor e orientação política
A montagem PV híbrida-solar agrícola não é apenas uma atualização técnica da estrutura de suporte fotovoltaica, mas também uma mudança no modelo de uso da terra rural. Ajuda:
*Melhorar a eficiência da saída por unidade de terra;
*Promover a integração da agricultura e das novas indústrias de energia;
*Otimize a estrutura de energia rural e reduza o uso da energia fóssil.
Em algumas áreas, as políticas relevantes incentivam o novo modelo de energia da agricultura, fornecem suporte como aprovação da terra, arquivamento de projetos e subsídios a preços de eletricidade, que também promove a rápida promoção do sistema.

Caminho de serviço personalizado corporativo
A Taizhou Dongsheng New Energy Technology Co., Ltd. está comprometida em fornecer soluções fotovoltaicas distribuídas e acumulou muita experiência no projeto em terras agrícolas. Seu conteúdo de serviço cobre:
* Pesquisa de campo inicial e análise de viabilidade;
* Design personalizado exclusivo do sistema de suporte fotovoltaico;
* Produção e montagem no local de materiais de alta durabilidade;
* Treinamento colaborativo de operações agrícolas tardias e operação do sistema.
Com um processo de serviço completo, a Companhia melhorou a adaptabilidade e a estabilidade do projeto, que é adequado para várias organizações de produção agrícola, parques agrícolas e projetos de revitalização rural.

Perspectivas de desenvolvimento e direções de otimização
No futuro, a montagem PV híbrida-solar agrícola continuará a se desenvolver nas seguintes direções:
*Sistema de luz diminuído inteligente: realizar sombreamento automático ou ajuste de luz para corresponder ao ritmo de crescimento das culturas;
*Estrutura integrada de componentes e estufa: expandir o modelo "fotovoltaico estufa";
*Sistema de ligação agrícola de Big Data: integrar -se aos sensores agrícolas para fornecer controle climático e monitoramento ambiental;
*Sistema de montagem modular: melhore a eficiência e a flexibilidade da construção e se adapte a cenários mais agrícolas.
Com a melhoria da intensificação da terra e o avanço da estratégia de "carbono duplo", o papel desse sistema na futura estrutura de energia rural e desenvolvimento sustentável agrícola será fortalecido.

Aplicação colaborativa de agricultura e fotovoltaica: pesquisa sobre sistema de montagem fotovoltaica híbrida-solar agrícola

Antecedentes de desenvolvimento do híbrido agrícola-solar
Com a crescente pressão de energia renovável e recursos da terra, o modelo "complementar agrícola-fotovoltaico" de desenvolvimento coordenado da agricultura e fotovoltaica gradualmente ganhou atenção. A montagem PV híbrida-solar agrícola (sistema de suporte fotovoltaico complementar-fotovoltaico agrícola) é uma solução integrada que combina plantio agrícola e geração de energia fotovoltaica. Seu núcleo é alcançar o uso eficiente da energia solar sem impedir a produção agrícola. Esse sistema de dupla função tornou-se um transportador importante para a promoção da energia limpa nas áreas rurais.

Características da estrutura do sistema e posicionamento funcional
O design do Sistema de montagem PV híbrida-solar agrícola Deve atender a duas condições principais ao mesmo tempo: uma é garantir a demanda da luz solar das culturas, e a outra é fornecer um ângulo de inclinação razoável e suporte de suporte de carga para componentes fotovoltaicos. O sistema geralmente adota uma estrutura elevada, para que os componentes sejam suspensos e a área de plantio esteja localizada abaixo do suporte. A estrutura inclui principalmente as seguintes peças:
*Estrutura de suporte principal: geralmente são selecionados perfis de liga de aço ou alumínio galvanizados de mergulho a quente, que têm certa resistência à corrosão e resistência ao tempo;
*Sistema do conector: perceba a combinação e a montagem entre os módulos e permita que um certo ângulo seja ajustado;
*Sistema de fundação: de acordo com as condições locais, o derramamento de concreto, as pilhas de parafusos, as fundações de pilha e outras formas podem ser usadas para se adaptar a diferentes condições do solo e ambiental;
*Projeto de transmissão de luz: o arranjo dos componentes leva em consideração a taxa de transmissão de luz, como o espaçamento da linha norte-sul, lacuna de componentes e otimização de inclinação.

Requisitos de layout no ambiente de plantio agrícola
As culturas têm requisitos para tempo leve, intensidade e distribuição; portanto, o arranjo de componentes fotovoltaicos no sistema de suporte precisa ser combinado com as necessidades reais da produção agrícola. O design específico deve considerar os seguintes fatores:
* Espaçamento do módulo: determine o espaçamento razoável da linha de acordo com o tipo de colheita. Culturas comuns como forragem, materiais medicinais, vegetais etc. têm requisitos diferentes para distribuição de luz;
* Altura do suporte: geralmente definido entre 2,5 metros e 4 metros para facilitar a operação de máquinas agrícolas e o gerenciamento manual de plantio;
* Inclinação do módulo: com base no ângulo local da altitude solar, levando em consideração o sombreamento do verão e a iluminação do inverno;
* Ventilação e drenagem: A boa circulação de ar deve ser mantida sob o sistema de suporte, e o projeto do sistema de drenagem também deve evitar afetar o sistema radicular das culturas.

Diferenças dos sistemas de suporte tradicionais
Comparado com suportes fotovoltaicos convencionais, como telhados e solo, o projeto do sistema de montagem PV híbrido-solar agrícola é mais complexo. As diferenças são refletidas principalmente nos seguintes aspectos:
* Adaptabilidade ambiental mais forte: Vários desafios como terra de plantio úmidos, subsidência e tráfego de máquinas agrícolas precisam ser abordados;
* Estrutura mais alta e mais ampla: para se adaptar às necessidades de crescimento e iluminação das culturas, a altura da coluna é maior e a extensão estrutural é maior;
* Requisitos de estabilidade mais altos: devido ao aumento da altura, existem requisitos mais altos para resistência ao vento e reforço estrutural;
* O design requer integração transfronteiriça: envolvendo várias disciplinas, como fotovoltaicos, eletricidade, cultivo agrícola e conservação da água.

Construção de sistemas e precauções de operação e manutenção
Durante o processo de construção do sistema, cada ligação de construção deve ser estritamente controlada para garantir que as funções da agricultura e da fotovoltaica não entrem em conflito. As principais precauções incluem:
* Proteção do solo durante a fase de construção: Evite compactação ou poluição a longo prazo de terras agrícolas por grandes equipamentos;
* Arranjo da estação agrícola: a construção deve evitar o principal estágio de crescimento das culturas;
* Projeto de segurança elétrica: cercas de isolamento e sinais de alerta devem ser configuradas para impedir que o equipamento elétrico afete as operações dos agricultores;
* Ajuste dos métodos de operação e manutenção: o pessoal de gerenciamento agrícola e os técnicos de operação e manutenção devem cooperar e coordenar, e o processo de manutenção deve garantir que as culturas não sejam danificadas.

Cenários de aplicação típicos e classificação de modo
O sistema de montagem PV híbrido-solar agrícola foi aplicado em muitos tipos de agricultura, e os modos comuns incluem:
*Híbrido de grão solar: Adequado para culturas de grãos, reduza moderadamente a densidade fotovoltaica para garantir o rendimento da colheita;
*Simbiose solar vegetal: principalmente vegetais com forte adaptabilidade da luz, com amplo espaçamento entre componentes;
*Híbrido pastoral-solar: pastoreio de pastagem sob suportes fotovoltaicos para obter criação de animais e geração de energia simultâneos;
*Híbrido medicinal-solar: áreas de plantio de materiais medicinais chineses combinados com aplicações fotovoltaicas, com a ajuda da regulação da luz para melhorar a qualidade;
Áreas de plantio em terra no híbrido solar pescador: Algumas áreas úmidas e bancos de água podem alcançar o desenvolvimento misto de híbridos híbridos solares agrícolas e híbridos solares de pesca.

Orientação política e tendências futuras
Atualmente, os governos de muitas partes da China deram apoio político a projetos híbridos solares agrícolas, incluindo preços e políticas subsidiadas de eletricidade para incentivar a utilização abrangente de terras. As tendências futuras incluem:
*Sistema de Gerenciamento e Controle Inteligente: Combinando a Internet das Coisas e a Tecnologia do Sensor para melhorar a eficiência do gerenciamento coordenado dos sistemas agrícolas e fotovoltaicos;
*Promoção de módulos padronizados: acelerando a formação de padrões unificados de design da indústria e melhorando a eficiência da implementação do projeto;
*Desenvolvimento composto multifuncional: integrando a geração de energia fotovoltaica com agricultura, turismo, pesquisa científica e outras funções para estender o valor da cadeia industrial.