农业光伏水利—解决农业灌溉缺电难题

　　　　农业的快速平稳发展对我国具有重要含义，而水利自古以来就是农业的命脉，它为农业发展奠定了重要物质基础，农业水利对我国的农业发展起着决定性作用，抓好农田水利是我国农业发展和经济稳步增长的核心。

国家农业水利科技支撑战略 催生农业光伏水利产业发展

　　十六大以来，我国高度重视农业水利，投入了大量的资金用于农田水利设施的建设和改善。党的十八大报告中也强调，必须把强化农业水利作为发展现代农业、提高农业综合生产能力的首要条件和战略举措。根据农业可持续发展对水利建设的要求，我国提出了农业水利科技支撑战略，大力发展科学先进的民生水利工程，加强科技创新技术应用于传统农业建设，为农田水利提供强有力的技术支撑。面对农业水资源短缺和大兴水利建设大量资金投入的严峻形势，农业光伏水利产业在这样的环境趋势下诞生。

　　农业光伏水利开创了农业全新的应用领域，是光伏领域技术与农业水利建设项目相结合的创新产业。农业生产配套光伏水利，不仅可以减去传统农田水利工程建设成千上万亿水利资金的投入、解决农田种植靠天吃饭的难题，更能有效改善我国农业基础设施建设。农业光伏水利为农业灌溉提供了充足的水资源供给，促进农田增产，农民增收，让我国粮食实现自给。杜绝为提升作物产量而实施的转基因工程，保障我国粮食安全。大力推进农业光伏水利建设，提升农业综合生产能力和防灾减灾能力，为现代化农业稳定发展和国家粮食安全奠定基础。
　　
　　目前，在农业光伏水利方面应用较普遍的产品技术有农业光伏扬水系统、光伏水泵灌溉系统等。深圳天源Solartech光伏扬水系统就成功应用于云南省的抗旱救灾工作，云南省玉溪市新平县新化村在2012年遭遇了严重的干旱，自2012年10月以来，全市降雨量异常偏少，总降水量与常年同期相比偏少77%。进入1月以来，因无有效降水，土壤已呈现中度干旱，库塘蓄水严重不足，农作物受旱范围持续扩大，程度持续加重，损失持续增加，并对春耕备耕和大春生产造成严重影响。当年新平县因干旱造成超过5万人和近3万头大牲畜饮水困难，超过5万亩农作物受灾，3000亩绝收。如何解决农业灌溉用水和人民的生活用水，成了当地政府解决问题的当务之急。

　　面对紧急旱情，市防汛抗旱指挥部、市水利局高度关注，督促各县区主动应对，帮助受旱群众解决饮水困难问题，并组织动员群众对受旱作物进行浇水抗旱。新化村相关负责人采用深圳天源PSA7500农业光伏提水抗旱系统，扬程45米，日出水量150-200M3 ，满足农业全村烤烟、水稻、玉米等农作物用水和人畜饮水的需要。
　　
　　农业光伏水利产业将Solartech光伏扬水系统技术充分利用，融合到我国水利建设和农业生产项目中，达到了节省人力、财力、物力、电力的目的，为农业发展提供了科技支撑，创造价值。

农业水利领域亟待光伏科技支撑

　　我国人多水少，农业旱灾频发多发、水土流失严重，导致区域土地水生态环境十分脆弱。而我国农田种植远离城市，分布较分散，灌溉电网架设不便，导致农业灌溉电力配套不足，农业抗旱救灾和农作物浇灌受到很大限制，这一系列问题严重制约着我国农业的发展。
　　
　　农业光伏水利的提出彻底解决农业生产缺电缺水难题。凭借丰富的太阳能资源，光伏水利将合理应用这些来自太阳的持久能源，以此为动力，Solartech光伏扬水系统驱动水泵设备灌溉，并配套各节水灌溉技术合理的利用水资源。
　　
　　目前农业光伏水利建设包括光伏农业抗旱、农作物浇灌、农业光伏大棚技术、水土流失治理、农村生活供水和农业光伏生态示范园等，诸多农业领域应用亟待光伏科技支撑。国家“一号文件”和近期召开的两会也明确指出，我国将持续加大农业方面的科技投入。农业科技投入逐年加大，这对农业光伏水利产业也是明显的支持与鼓励，推动农业水利产业的发展配套光伏技术。分析人士预计，未来国家对农业科技投入至少可达2000亿元，并且随着农业增加值的提高，投入资金还有望进一步增加。从文件中不难看出，农业科技创新几乎贯穿于农业生产、农业水利建设整个产业链。市场普遍认为，农业光伏水利产业在未来必将成为最大受益者。

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　　农业光伏水利产品技术也被广泛应用于我国农林灌溉、荒漠治理、草原蓄牧、海水淡化和城市光伏水景等领域。Solartech光伏水泵灌溉系统在农林牧业灌溉方面的应用非常普遍。深圳天源Solartech光伏水泵灌溉系统在海南省琼海市全国“光伏水利先进实用技术优秀示范”工程项目中成功使用。自2009年国家大力推广小型农田水利高效节水项目以来，小农水利项目在祖国各地遍地开花。海南省也积极响应中央一号文件“农业科技创新”精神，采用农业光伏水利技术中“2011水利先进实用技术重点推广指导目录”的Solartech光伏扬水系统技术，以“农业光伏水利”建设推动海南岛的农业生态和当地的循环经济发展。
　　
　　海南琼海2011年小型农田水利高效节水项目采用Solartech光伏水泵灌溉系统，项目取水距离200米，在该情况下，选择Solartech PS7500农业光伏水泵灌溉系统，扬程25米，日供水200-260立方米，为周边200亩的槟榔、香蕉、菠萝、荔枝等热带经济作物提供灌溉。该农业光伏水利项目于2012年4月全面建设完工。伴随着我国农业现代化建设的发展，农田水利配套设施将逐步完善，农业光伏水利也逐步成为发展趋势，农业光伏水泵灌溉系统产品及技术将引领未来农田水利灌溉。

农业光伏水利技术——Solartech光伏扬水系统

　　Solartech光伏扬水系统技术为世界原创的光伏与农业水利系统应用技术，诞生于全球第一家光伏扬水系统研究示范基地。研究中心位于深圳大学城清华研究生院，由深圳市天源新能源有限公司、清华大学深圳研究生院、清华港大电力系统深圳研究所、电力系统国家重点实验室深圳研究室共同组成。研究中心成员深圳天源多年来一直致力于光伏与水利系统应用方案的研究，是光伏水利系统应用解决方案供应商和光伏扬水系统、光伏海水淡化系统、光伏节水灌溉系统、光伏水泵、光伏扬水逆变器专业制造商。
　　
　　Solartech光伏扬水系统主要由光伏扬水逆变器、三相交流水泵、光伏扬水控制柜、太阳能电池阵列组成。采用自主研发的动态VI最大功率点跟踪控制法，响应速度快，运行稳定性好，转换率高达98%，荣获2008年第十届中国国际高新技术成果交易会“成果转化优秀项目奖”。
　　
　　系统在缺电或无电地区的应用优势明显，能彻底解决我国农业灌溉缺电难题。在光照情况下，系统可全自动运行，无需电网支持，可以从几十米的深井或几千米外的江河中抽水注入蓄水箱/池，或直接接入灌溉系统。根据系统实际需求和安装条件，可采用不同类型的水泵进行灌溉工作。系统省却掉储能装置蓄电池，以蓄水替代蓄电，大幅降低项目工程的建设和维护成本，直接驱动水泵扬水。

农业光伏水利是场及时雨 解决我国“三农”难题

　　从水利部了解到，初步统计2013年中央和省级各类农村水利投入超过2000亿元，不少省份各级投入过百亿元。我国近60年来，围绕农业抗旱防洪、农村安全饮水、农田灌溉及农业增产等工作开展了大量大规模的水利民生工程，每年投入大量人力财力，初步形成了大中小微结合的水利工程体系，水利面貌发生了较大变化。
　　
　　虽然我国每年在农业水利建设方面投入大量的资金建设，这些水利工程建成后却未能像预期正常的应用到农业生产中，农业水利建设工作仍存在一些无法克服的问题。其一，我国河流水系复杂，南北气候差异大，加之人口众多、人水关系复杂，决定了我国江河及农业水利治理难度大，众多水利工程建设后大多用不上或直接成为摆设。其二，地域差距大，水利工程调用难度高，而我国水资源配置格局不够完善，就近大力兴建水库等蓄水工程的需要量较大，却无法克服远距离输送难题，大量的水利工程建设劳民伤财。国家领导和专家一直强调，应努力改善农村水利基础设施，尽快破解“三农”难题。农业光伏水利的出现像一场及时雨，将从根本上解决我国农业水利投入大、传统农业靠天吃饭及粮食安全、增产难等问题。

　　农业光伏水利成为“三农”难题的有效突破口，解决我国“三农”工作农业灌溉缺电难题。农业光伏水利作为我国农业现代化未来发展趋势，有着广泛的运用前景和重大的现实意义。未来我国也将进一步出台关于农业光伏水利相关的方针政策法规，完善农业水利基础设施建设体制机制，让农业水利利用科技创新产品技术，推动我国农业事业的飞速发展。