前言：
随着节能减排和现代农业的发展，光伏智能温室建设成为农业的亮点。
智能温室建设是集太阳能光伏发电、智能温控系统、现代高科技种植于一体的温室。温室主体采用钢架结构，顶部覆盖太阳能光伏组件，可满足温室内太阳能光伏发电和农作物照明的需要。太阳能光伏发电产生的电力可以用于温室灌溉系统，为植物补充光照，还可以解决温室冬季的供暖需求。不仅可以有效降低用电成本，还可以提高温室运行效率。
光伏农业温室是集太阳能光伏发电、智能温控系统、现代高科技种植于一体的温室。温室采用钢架覆盖太阳能光伏组件，保证太阳能光伏发电和整个温室作物的照明需求。太阳能光伏发电产生的电力可以支持温室的灌溉系统，为植物补充光照，解决温室冬季供暖需求，提高温室温度，促进农作物快速生长。
普通农业温室与光伏智慧农业温室对比
(1)普通农业温室：让阳光照射进来，减少水和热量的损失，从而在温室内创造反季节的环境。
（2）光伏农业温室：将温室与屋顶技术相结合的光伏发电系统，不仅能保证温室内设施的正常运行，还能提高植物的生长速度。这是一个低碳、节能、环保、旅游的系统。新型高科技农业生态建设工程。
光伏农业大棚是光伏应用的新模式。与集中式大型光伏地面电站建设相比，光伏农业大棚项目具有诸多优势：
（1）满足农业用电需求，产生发电效益
利用屋顶发电可以满足农业大棚控温、灌溉、照明补充等用电需求，所发的电还可以卖给电网给电网公司实现利润，为投资公司产生效益。
（2）灵活创造适合不同作物生长的环境
通过在农业大棚上架设不同透光率的太阳能电池板，可以满足不同作物的采光需求。可种植有机农产品、名贵苗木等各种高附加值农作物。还可以实现反季节种植和优质种植。
（三）绿色农业生产新路径
与传统农业相比，更注重科技要素的投入，更注重企业管理，更注重劳动者素质的提高。作为一种新型的农业生产经营模式，不仅促进了区域农业科技的推广应用，也实现了农业科技和农业产业化成为区域农业增效、农民增收的支柱产业。
（四）有效缓解人地矛盾，促进社会经济可持续发展
光伏农业温室发电组件利用农业温室屋顶，不占用地面，不改变土地利用性质，因此可以节约土地资源。对有效扭转人口大量增长导致耕地大量减少的局面具有积极作用。另一方面，光伏项目建设在土地质量良好的原有农田上，有利于现代农业项目的发展。发展现代农业和配套农业，有利于二、三产业与第一产业融合。并且可以直接提高当地农民的经济收入。
光伏智能温室优势：
（1）土地利用优势：棚内光伏发电、棚下生态养殖种植，提高土地综合利用率。
（2）节能优势：光伏发电的一部分可以就地消纳，减少输电线路的损耗。
（3）经济效益优势：可申请支农资金，光伏可享受可再生能源电价补贴。
（4）就业优势：可为失地农民提供二次就业机会，增加农民收入。
（5）准入优势：国家能源局将光伏农业大棚项目纳入分布式项目管理，实行光伏电站标杆电价，对于项目备案和上网是一项有利政策。
（六）光伏扶贫优势：国家扶贫办要求各地利用贫困地区的荒山、农业大棚或设施农业，因地制宜建设光伏电站，直接增加贫困人口收入。
（7）项目区位优势：地面电站对土地需求较高，一般只能选址在荒山、坡地、滩涂等未利用土地上。地形复杂，地质条件差，电站建设难度大。农光互补项目可以在不改变土地利用性质的情况下，利用一般农田实现光伏电站建设。
光伏智慧农业温室建设形式
光伏农业温室建设主要包括一体化薄膜光伏温室（发电组件与钢架柔性连接）、原有温室专业改造等。温室发电组件可选择薄膜组件、多晶硅、或单晶硅成分。与普通温室相比，光伏温室的钢架结构更为复杂，造价也比普通温室更高。
光伏智慧农业温室的类型
（一）阳光房式光伏温室
此类温室成本较高，但装机容量大，可选配的辅助设备较多。可建成集旅游与生态农业于一体的智能新型农业温室。
南侧——发电组件及专用附架与钢架柔性连接
北侧 - 屋顶由钢化玻璃制成
南北两侧 - 外墙由浮法玻璃制成
(2)简易光伏温室
此类温室的造价和装机量适中，可选装的智能设备不多。是一种经济适用的温室。
吊顶-隐框单坡采光屋顶结构
主要钢结构——钢桁架形式
前后钢结构柱基础-钢筋混凝土基础
吊顶支撑结构——主次檩条方形排列
(3)在温室外安装太阳能组件
此类温室结构简单、成本低、装机容量小，基本不需额外增加智能设备，仅用于光伏发电。
吊顶-普通塑料薄膜
棚内支架-普通铝合金支架
构件支撑-钢管支架
光伏智能农业大棚种植的主要农作物种类
农业大棚原本是蔬菜生产的专用设备。随着生产的发展，温室的使用越来越多。目前盆花、切花栽培均采用温室；果树生产用于种植葡萄、草莓、西瓜、甜瓜、桃子和柑橘等；林业生产用于树木苗木和观赏树木的培育；养殖业用于养蚕、鸡、牛、猪、鱼、鱼苗；食用菌生产、栽培等
光伏智慧农业大棚发电
（1）发电光伏温室一般在一亩土地上布置一个光伏温室，面积约为60m*8.5m。每个温室大致可布置60kW。根据威海太阳能资源，全年满发电小时数约为1274小时。以20MW装机容量为例，平均年发电量约为2548万千瓦时，25年总发电量为6.37亿千瓦时。
（二）电价及补贴光伏温室产生的电力有两种消耗方式：
一是：小型分布式光伏电站（如6MW以下）利用自发电富余电量并网。所发出的电力按电网销售电价出售给农业大棚用户或其他用户，剩余电量并入电网即可获得。满功率补贴0.42元/W；
二是：是直接并网的大型光伏电站。根据《鲁价一号[2013]119号文件》，2013年至2015年并网发电的【光伏电站】上网电价确定为1.2元/千瓦时（含税，下同）”计算。
发电效益分析
以20MW光伏项目为例，光伏温室建设内容包括：
（1）光伏系统建设安装费用、项目土地费用、农业温室本身建设费用、接入系统费用合计约12470元/千瓦。
（2）计算参数设置：考虑土地租赁费：1200元/亩每年；电价1.2元/千瓦时；项目动态总投资24941.02万元，销售税金及附加总额1160.32万元，缴纳增值税总额1332802元。
利用上述参数，计算结果如下： 温室建成并出租后，假设租金收入为每年1200元/亩，项目融资前税前内部收益率为8.93% ，税后资本内部收益率为10.70%。投资回收期10.11年。温室建成后，不对外出租。项目融资前税前内部收益率8.55%，税后资本内部收益率9.43%钢结构蔬菜大棚造价，投资回收期10.39年。如果项目发电能够全部并网消纳，公司在支付光伏温室土地使用费后仍可保持大于8%的内部收益率。
光伏发电以5000平方米农业大棚为基础，装机容量约255KW。按每瓦10元计算，总投资约255万元。农业电价约为5分钱/千瓦时。收入情况如下表所示：
总结：
光伏智能温室种植的农作物和温室外光伏发电的年收入合计还是相当可观的。可见，光伏智能温室作为土地综合利用的新形式，是现代农业与清洁能源紧密结合的产物。它们既经济又不改变土地属性，还可以三维利用空间发电清洁电力，扩大可再生能源在供电中的比重，带来双向效益。光伏智能温室建设还可以促进绿色农业生产，实现科技高效的循环生态农业。对于城市地区，光伏温室项目可建成现代农业示范和教育基地钢结构蔬菜大棚造价，集农业活动、科技示范等为一体，充分发挥产业集群效应，繁荣区域经济，打造典范省市特色农业的窗口。
