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太阳能光伏发电系统在农业防虫驱鸟方面应用的可行性报告
一、 总论
1、太阳能的应用前景
低碳环保是人类可持续发展的必由之路，为了实现这个目标，需要发展新能源来替代现有的传统化石能源。从目前的市场发展水平来看，在可预见的将来，太阳能光伏发电将在新能源中占有重要的一席之地。
对人类来说，太阳释放的能量还包括地球上的各种能源，例如煤炭、石油以及风能、海洋能、地热能等，它们都是由太阳能转化而成的。另外，与其他能源相比，太阳能具有独特的优点：
它没有一般煤炭、石油等矿物燃料产生的有害气体和废渣，因而不污染环境，被称作“干净能源”。到处都可以得到太阳能，使用方便、安全。 成本低廉，可以再生。
现在，人们越来越认识到太阳能的重要价值。特别是在当前世界各国面临能源日益紧缺的情况下，人们已把太阳能作为开发利用的现代主要新能源之一，因此，向太阳这个取之不尽的能源宝库索取能量，实现人类历史上的能源变革，已成为今后能源开发的主要趋向。 随着科学技术的不断发展，人们对太阳能的利用也日益广泛和深入。现在，太阳能的利用已扩展到科学研究、航空航天、国防建设和人们日常生活的各个方面。
尽管人们对太阳能的开发利用方式如此丰富多样，然而直到目前为止，所利用的太阳能与太阳照射到地球上的能量相比，仅是沧海一粟，而且使用效率较低，规模也较小，致使大自然赐予的这种宝贵能源大部分损失掉了。所以，用现代化方法大规模地开发利用太阳能，已成为摆在人们面前的一项重要任务。
2、光伏发电系统的发展现状
①国外太阳能光伏发电现状和发展趋势
太阳能光伏发电产业是20世纪80年代以来世界上增长最快的高新技术产业之一。到2004 年, 世界太阳能光伏发电装机总容量达到964.9MW,到2006年底,达到4961.69MW。已经商品化、实用化的太阳能光伏电池主要有单晶硅电池、多晶 硅电池、非晶硅电池、聚光电池、带状硅电池及薄膜电池等几类。在国际市场上, 目前太阳能光伏电池的价格大约为3.15美元/W, 并网系统价格为6美元/W,发电成本为0.25美元/(kW•h) 。光伏电池的光电转化效率也不断提高, 晶体硅光电池转化率达到15%, 单晶硅光电池转化率是23.3%, 砷化镓光电池是25%, 在实验室中特制的砷化镓光电池已达35%～36%。同时太阳能光伏电池组件的使用寿命也大大增长,最多可达到30年。
目前, 光伏发电主要集中在日本、欧盟和美国,其光伏发电量约占世界光伏发电量的80%。今后光伏发电系统主要围绕高效率、低成本、长寿命、美观实用等方向发展。专家们预测到2050年,太阳能光伏发电在发电总量中将占13%-15%, 到2100 年将约占64%。
②国内太阳能光伏发电现状和发展趋势
20世纪90年代以来是我国光伏发电快速发展的时期。在这一时期我国光伏组件生产能力逐年增强,成本不断降低市场不断扩大,装机容量逐年增加,2006 年累计装机容量达35MW, 约占世界份额的3%[7]。10多年来, 我国光伏产业长期平均维持了全球市场1%左右的份额。
到2020 年前, 我国光伏技术产业将会得到不断的完善和发展, 成本将不断下降, 光伏市场会发生巨大的变化:预计 2005—2010 年,我国的太阳能电池主要用于独立光伏发电系统, 发电成本到2010年将约为1.20元/kWh；2010—2020年,光伏发电将会由独立系统转向并网发电系统,发电成本到2020年将约为0.60元 /kWh。到2020年我国光伏产业的技术水平有望达到世界先进行列。
3、农业防虫驱鸟的必要性
防虫的必要性：在农田中，几乎没有一种作物不受虫子的危害，只不过危害有轻有重而已。如西藏地区的甘蓝夜蛾、西藏飞蝗、麦蜘蛛、麦蚜、蓟马、粘虫等作物大害虫，常年危害农作物，造成1-2成减产，爆发年份作物减产达5成以上甚至颗粒无收。
果园、森林遭受昆虫的危害也是随处可见。马尾松毛虫、天牛、小蠹甲等吃光松林、钻蛀树木，严重威胁着林业的发展。白蚁更是世界闻名的林木和木质建筑的首要害虫。 一些有害昆虫不仅本身危害植物，而且还会传染植物性瘟疫——病毒病。
驱鸟的必要性：现在人们的环保意识增强了，爱护动物保护动物的个人及组织也多了，所以鸟受捕杀的少，繁殖相对快了；其次农业发展迅速，全国又封大力发展农业的好时机，鸟的食物丰富，种群迅速扩大，为此，很多果园、农场在果实采收季节就有很多鸟来啄食。为减少果农的损失，就产生了驱鸟器的需求。
4、可行性研究的意义
农业是产业结构的一部分，农业也是国民经济的一部分，更是中国广大农民所依赖的经济来源，所以农产品的质量与产量关系到每个人。而虫和鸟是农业的一大危害，防虫和驱鸟是理所当然的。此次研究的意义在于，如何建设好太阳能光伏系统，使之用于农业的防虫驱鸟而取得比其他设备更大的利益。
二、 太阳能灭虫灯原理
利用太阳能电池板将太阳能直接转换成电能，提供能源给设备的日常使用，然后利用昆虫天生具有的趋光性、趋波性、趋色性的生理构造，辅以特定的光源和 365±50nm波长而研制。利用光谱变频技术突破了传统杀虫灯使用单一光波段的局限性，使有效光波范围更广，诱杀害虫种类及数量更多。夜晚害虫们被杀虫 灯的特制灯光及波长所吸引，便会奋不顾身的扑过来，而在光源的外围有一层高达三千—五千伏的高压电网，害虫们便会在飞往灯光的过程中触电身亡，从而达到良 好的杀虫效果。
三、 太阳能驱鸟器原理
利用太阳能电池板和蓄电池供电，利用进口单片机设计、制造的一种超低功耗的超声波发生系统。由它发出的超声波刺激鸟类的神经系统，破坏鸟类的生存环境，从而远离超声波覆盖的范围。由于该系统采用不断变化的超声波频率，和不同的工作机制，所以鸟类无法适应，保证了驱鸟效果的持久性。其特点是：低电压超低功耗、性能可靠、使用寿命长、维修量小。
四、 市场需求预测
1、目前市场形势
太阳能杀虫灯：目前企业排名1:佳多(最早的厂家,质量一般) ；2:河北金星(后起之秀,质量很好,销售做的不到位)； 3:富巍盛(没落了,在向纯能源公司转型) ；4:河北华航(产品一般,不做农业补贴) ；5:华源通 ；6:绿色园林 ；7:天意 ；8:宏达 ；9:河南赛兰 ；10:节韦佛
其中，“金品德”太阳能杀虫灯利用太阳能电池板将太阳光直接转换成电能，提供能源给设备的日常使用，然后利用昆虫天生具有的趋光性、趋波性、趋色性的生理 构造，辅以特定的光源和365±50nm波长而研制。利用光谱变频技术突破了传统杀虫灯使用单一光波段的局限性，使有效光波范围更广，诱杀害虫种类及数量 更多。夜晚害虫们被杀虫灯的特制灯光及波长所吸引，便会奋不顾身的扑过来，而在光源的外围有一层高达三千—五千伏的高压电网，害虫们便会在飞往灯光的过程 中触电身亡，从而达到良好的杀虫效果。
太阳能驱鸟器：目前已有部分光伏公司从事该产品的研究和生产，如：山东大华电器有限公司、深圳市特力康科技有限公、深圳市尚特光电科技有限公司等。
2、分析与预测
　近年来，驱鸟逐渐向综合驱鸟和生态驱鸟的方向发展，新型的驱鸟设备不断出现。以前采取的猎杀等手段不在采用，驱鸟逐渐走向生态和绿色驱鸟，高科技元素不断在新型驱鸟设备中体现，这体现了人民生态意识的增强和世界范围内科技实力的提高。驱鸟急需解决鸟类易产生适应性、驱鸟范围小、有效时间短、成本高、没有针对性盲目驱鸟的问题。解决这些问题，也就是以后驱鸟发展的方向和前景。
五、 结论
随着全世界能耗的不断上升，滥用化石能源导致的环境污染日益严重，人类在应对经济持续发展的同时，还要着重关注生态平衡的问题。无论是太阳能热发电还是太阳能光伏发电，都是人类未来能够持续生存和发展的重要手段之一，因此人类对于太阳能利用方面的探索和研究将更加积极，同时也预示着太阳能将在未来的社 会中扮演越来越重要的角色。
太阳能灭虫灯：a、诱杀范围大，使用寿命长。一台可辐射30亩面积，使用寿命长达 10年。 b、灭虫效果好，剿杀效率高。 害虫生长周期 ：卵 - 幼虫 - 蛹 - 成虫（蛾） - 卵 利用蛾的趋光性，诱而杀之，诱杀率在 85% 以上。而雌蛾又是下生代母体（一雌体可产卵 100-500 粒），剿杀害虫雌体，可达到杀一灭百，杜绝繁殖的功效，切断害虫的繁殖链，使来年害虫数量大幅减少 。c、使用范围广，作用种类多，可诱杀一千余种害虫。可适用各种农林作物，茶园，水稻粮田基地，棉田，蔬菜基地，林木，花卉，果园，养殖等均可使用，且 杀虫的过程，对环境无任何污染，节能环保对人畜无毒无害。d 、实现无公害，为民减负担 。减少甚至杜绝农药使用，没有污染，有利于保持生态平衡，消除农产品的二次污染。农户可逐步摆脱使用农药的沉重负担。利国，利民又利已。
太阳能驱鸟器：太阳能驱鸟器的优势主要是太阳能光伏发电的优势。其特点是，解决了供电的麻烦，可以省去接线供电，也可以节约能源。