一个来自西班牙哈恩大学的研究团队展示了一项为农业光伏开辟新可能性的技术:能够高效发电的太阳能电池板。同时,允许足够的光线通过,以便作物保持其最佳光合作用周期。
大规模光伏的挑战
- 欧盟希望到2030年30%的能源来自可再生能源,并在2050年实现气候中和。
- 由于中国的过度生产导致价格下降,光伏迅速扩展。
- 问题在于:面板占据大片土地,与耕地产生冲突。
- 农业光伏作为解决方案出现,将太阳能与农业、养蜂和畜牧业结合。
哈恩的创新
在Science Direct发表的一项研究中,研究人员详细介绍了一种名为RearCPVbif(后置集中光伏双面)的系统。
- 与传统的半透明面板(STPV)不同,这项技术集中并将反射光引导至双面电池的背面。
- 结果是:显著增加电力生产,而不减少作物所需的光学透明度。
- 透明度因素达到60%,被认为适合大多数园艺作物。

关键技术参数
研究人员考虑了两个指标:
- 平均可见光透射率:穿过面板的可见光量。
- 平均光合作用透射率:到达植物的用于光合作用的光。
先前的研究表明,作物正常运作所需的最低值应约为60%,这一数值已被新技术达到。
“透明”面板的状态
光伏行业正在研究两种方法:
- 非波长选择性面板:吸收大部分太阳光谱,透明度不足。
- 波长选择性面板:吸收紫外线和近红外辐射,允许植物所需的可见光通过。
哈恩的系统通过引入后置光学集中器来优化电力生成和透明度。
农业可行性
该研究还评估了热行为:
- 电池的温度保持在70°C以下。
- 这避免了可能改变作物生长模式的“温室效应”。
哈恩大学的创新表明,可以在不影响农业生产的情况下扩展太阳能。
凭借结合电力效率和光学透明度的设计,RearCPVbif面板代表了农业光伏和向更可持续能源转型的关键进展。



