利用滤光膜和反光作用的新型农光互补方阵原理与建模分析

摘要

农光互补作为将光伏发电与农业生产有机结合的新能源应用形式,具有重要的生态效益和经济收益潜力,但因难以解决光伏组件和农作物采光分配的问题而推广不力。设计一种新型农光互补方阵,在光伏组件表面镀制由11层SiO;膜和11层TiO;膜组成的滤光多层膜,将农作物光合作用所需的红光和蓝光分离出来,通过方阵倾角的实时调整构成的反射光路照射到地面上,而其他波段的光则透过滤光膜,照射太阳能电池,进行光伏发电。设计该方阵的组件排布形式和阵列间距,使用PVsyst软件建模,计算方阵的发电量和阵列间地面光照,计算结果表明其发电量虽然低于常规固定倾角方阵,但阵列间地面光照增加27.26%,有助于提高农作物的产量,从而提高农光互补项目的综合效益。