Преглед на основните категории фотоволтаици в селското стопанство: Класификация въз основа на адаптивността на сценария

Като типична практика на интегрирано земеползване, селскостопанските фотоволтаици се класифицират основно въз основа на съвместимостта между характеристиките на селскостопанския сценарий и методите за интегриране на фотоволтаичната система. Различните категории имат различни характеристики в структурния дизайн, подбора на културите и функционалния акцент, като заедно формират разнообразен пейзаж на промишлено приложение.

Въз основа на пространствената връзка между селскостопанските сценарии и фотоволтаичните системи, селскостопанските фотоволтаици могат да бъдат разделени на наземно-монтирани селскостопански-фотоволтаични допълнителни типове,-базирани на съоръжения селскостопански фотоволтаични типове и водни фотоволтаични селскостопански типове. Наземните-монтирани селскостопански-фотоволтаични допълнителни типове са най-често срещаните. Те включват издигане на фотоволтаични опори върху обработваема земя или леки склонове, запазвайки оригиналния култивиран слой под панелите. Този тип е подходящ за засаждане на култури с ниски-стъбла, като пшеница и царевица, или устойчиви на сянка-зеленчуци, като основният принцип е да се постигне увеличаване на производството на енергия, като същевременно се осигури основно излагане на слънчева светлина за културите. Базираните-съоръжения селскостопански фотоволтаици са интегрирани в съоръжения като оранжерии и навеси. Фотоволтаичните модули служат като покривни материали или допълнителни конструкции, като заместват традиционните парникови фолиа за генериране на електричество и оптимизират микроклимата в оранжерията чрез регулиране на пропускането на светлина. Този тип често се използва в сценарии с висока-добавена стойност-като отглеждане на плодове и зеленчуци и производство на цветен разсад, където контролът на температурата и светлината е от решаващо значение. Плаващото фотоволтаично земеделие използва водни обекти като рибарници и резервоари, изграждайки фотоволтаични масиви на водната повърхност, докато аквакултурите продължават под панелите. Охлаждащият ефект на водата повишава ефективността на генериране на енергия от фотоволтаичните модули, като същевременно намалява изпарението и растежа на водорасли, създавайки екологичен цикъл на „фотоволтаична-симбиоза на аквакултурата“.

Въз основа на способността на фотоволтаичните модули да регулират слънчевата светлина, те могат да бъдат категоризирани на полупрозрачни и непрозрачни. Полупрозрачните типове използват полу-прозрачни модули или методи,-монтирани на празнина, позволяващи насочено предаване на специфични дължини на вълната на светлината, подходящи за култури,-обичащи сянка. Непрозрачните видове имат за цел да увеличат максимално ефективността на производството на електроенергия и са подходящи за култури с по-ниски изисквания към светлина или висока толерантност към засенчване.

Въз основа на основния модел на селскостопанско производство те могат също да бъдат разделени на пасищни-фотоволтаични допълнителни и горски-фотоволтаични допълнителни типове. Първият съчетава фотоволтаични масиви с пасища, като животновъдството се извършва под или около панелите, използвайки фотоволтаично засенчване, за да се намали въздействието на летните горещини върху добитъка. Последният разгръща фотоволтаични масиви в празнини в горската земя, като балансира растежа на дърветата и производството на електроенергия и обикновено се среща в редки гори или райони, подложени на икономическа трансформация на горите. Тези категории, чрез прецизно съвпадение на сценарии и технологична адаптация, продължават да разширяват границите на приложение на селскостопанските фотоволтаици.