從熊本站出發(fā)約30分鐘車程,廣闊農(nóng)田的一角,有一座輸出功率約為900kW的光伏電站(圖1):在農(nóng)地上留出縫隙設(shè)置了太陽(yáng)能電池板,農(nóng)作物與電池板分享著陽(yáng)光。這就是稱為“太陽(yáng)能共享”的“營(yíng)農(nóng)型光伏電站”(以下稱營(yíng)農(nóng)型)。圖1:輸出功率約為900kW的營(yíng)農(nóng)型光伏電站在熊本市的農(nóng)田上建設(shè)(攝影:九電工) 發(fā)電業(yè)主是私人兼職農(nóng)
不會(huì)妨礙拖拉機(jī)作業(yè)的架臺(tái) 與普通的地上設(shè)置型相比,營(yíng)農(nóng)型希望盡量縮小基礎(chǔ)面積,減少數(shù)量。因?yàn)槠胀ǖ牡厣显O(shè)置型只對(duì)施工成本有影響,而營(yíng)農(nóng)型還對(duì)土地納稅額和耕種面積有影響。
此次的營(yíng)農(nóng)型電站采用800×800×250mm的大面積基礎(chǔ)(圖4)。因?yàn)榻ㄔO(shè)用地含有“埋藏文物包藏地”,不能掘地太深設(shè)置基礎(chǔ)。因不能深掘,所以擴(kuò)大面積確保了耐久性和強(qiáng)度。
圖4:因有無(wú)法深掘的限制,因此采用了大面積基礎(chǔ)
因?yàn)橥恋貙儆凇奥癫匚奈锇氐亍保〝z影:日經(jīng)BP社)
與地上設(shè)置型一樣,在容易遭受強(qiáng)風(fēng)、臨近占地外周的位置,基礎(chǔ)尺寸進(jìn)一步擴(kuò)大至1500×1300×250mm。
營(yíng)農(nóng)型的架臺(tái)既需要考慮農(nóng)業(yè)作業(yè),還要保證耐久性和成本,二者相互矛盾。
例如,要使拖拉機(jī)作業(yè)方便,最好盡量削減支柱數(shù)量,太陽(yáng)能電池板的設(shè)置越高越好。
但從耐久性方面來(lái)看,支柱越粗越多越好,而在成本方面,電池板的高度越低越好。如何在確保農(nóng)業(yè)作業(yè)性的同時(shí),保證架臺(tái)的耐久性和較低的成本是需要深思熟慮的。
此次的光伏電站,支柱間隔在東西方向約為5.28m,在南北方向約為7m,據(jù)稱是既考慮到拖拉機(jī)的行駛,又滿足了耐久性和強(qiáng)度的設(shè)計(jì)(圖5)。
圖5:既不妨礙拖拉機(jī)行駛,又提高了強(qiáng)度的架臺(tái)在東西方向(上)和
南北方向(下)采用不同的支柱和斜柱構(gòu)成(攝影:日經(jīng)BP社)
結(jié)果是,東西方向上采用以一根支柱支持橫向設(shè)置的5張電池板的設(shè)計(jì)。在這些支柱之間,每隔一個(gè)空檔交叉設(shè)置了優(yōu)先保證強(qiáng)度的斜柱。在這一位置雖拖拉機(jī)無(wú)法通行,但能抑制對(duì)農(nóng)業(yè)作業(yè)的影響。
另外,南北方向上用一根支柱支撐縱向設(shè)置的4張電池板。電池板之間空出了約28cm(圖6)。陽(yáng)光可透過(guò)這個(gè)縫隙照射到蘘荷和楊桐上。
圖6:陽(yáng)光從電池板之間照射到農(nóng)作物上空出約28cm的空隙。
左為楊桐,右為自家用農(nóng)作物(攝影:日經(jīng)BP社)
南北方向除支柱以外的所有場(chǎng)所都需要通行拖拉機(jī)。因此,優(yōu)先確保了農(nóng)業(yè)作業(yè)性,支柱之間沒有設(shè)置斜柱。取而代之的是在太陽(yáng)能電池板正下方采用了橫向設(shè)置兩根粗支柱,并在兩根支柱之間斜著連續(xù)交叉設(shè)置“桁架”的構(gòu)造,從而提高了強(qiáng)度。
作者:加藤伸一 來(lái)源:日經(jīng)bp社
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