光伏大棚是集太陽能光伏發電、智能溫控系統、現代高科技種植為一體的溫室大棚，大棚采用鋼制骨架，上覆蓋太陽能光伏組件，同時保證太陽能光伏發電和整個溫室大棚農作物的采光需求。太陽能光伏所發電量，可以支持大棚的灌溉系統，對植物進行補光、解決溫室大棚冬季供暖需求，提高大棚溫度，促使農作物快速生長。

一般情況下，太陽能組件支架高度在 5.3 m 左右，遠高于正常大棚（3.0~3.2 m）的高度，為避免南側組件對北側大棚及太陽能組件遮擋，需要加大南北方向大棚的間距，有可能造成大棚建設土地利用率降低；

光伏日光溫室分為架式與平鋪式光伏日光溫室，架式光伏日光溫室是將太陽能組件支架立于日光溫室的北側 ，使組件發電與棚內種植生產互不干擾。平鋪式光伏日光溫室是將太陽能組件在日光溫室棚體頂部或棚體坡面上間隔安裝，以保證棚下作物有足夠的受光率，滿足作物光合作用的需求，棚體建設與棚間距可基本按常規日光溫室設計，土地利用率與常規日光溫室基本相同。

一般情況下，日光溫室太陽能組件支架高度在 6.2m 左右，遠高于正常日光溫室脊高（3.4~4.8 m）的高度，為避免南側太陽能組件對北側溫室及組件遮擋，需加大南北方向溫室間距，造成溫室建設土地利用率降低 。同時，因支架防風 、建造成本 、組件維護等考慮，架式光伏日光溫室的脊高一般就低不就高。另外，為滿足棚下作物光合作用的需求，一是太陽能組件要有一定的透光率 ，一般為 10%~40%，降低了單位面積太陽能組件的光轉化率；二是太陽能組件要在棚體上間隔安裝，滿棚鋪裝，影響了單棚發電量。

光伏聯棟溫室是以一定透光率的太陽能組件安裝在連棟溫室的南坡，適合喜陰與耐陰作物的生長，特別適合發展食用菌產業。光伏聯棟溫室所用覆蓋物南方地區多用棚膜或PO 膜，北方多用 PC 板或浮法玻璃。常規聯棟溫室一般是東西排跨、南北開間，而光伏聯棟溫室因太陽能組件采光及結構需求，一般是南北排跨、東西，棚內如種植高秧作物會影響采光或通風。

牧光互補設施是將太陽能組件安裝在開放式或封閉式的聯棟框架結構上，框架下進行畜牧或禽類養殖，框架高度可根據養殖需求進行設計，一般在 1.5 m 以上，能起到遮蔭避雨的效果，單位面積土地利用率與投資效能高。

漁光互補設施是通過打樁將太陽能組件架設在湖泊 、魚塘、灘涂濕地等水面上，太陽能組件組成開放式矩陣 ，組件支架要與水面保持一定的距離，以免影響魚類生長及養殖作業。

這種模式能提升湖泊、魚塘、灘涂濕地等水面資源的使用效能與經濟效益，開拓了光伏發電的新模式，豐富了光伏發電與農業產業結合的內涵，真正實現了“1+1＞2”的產業融合效果。

但太陽能組件的遮蔭會降低水體溫室效果、削弱水下植物的光合作用、降低水體含氧量，造成個別魚種生長緩慢，如果水體深度不夠，甚至會造成在北方地區難以越冬。

以棚頂發電、棚下種植為主要結構特征的光伏農業概念一經提出，立即受到了全世界的廣泛關注，在中國也得到了迅猛發展，光伏農業廣泛地融入了現代工業、農業、生物、信息、管理等多學科的先進技術與理念，將第一、二、三產業高效結合，在不改變土地性質、節約土地資源的前提下使光伏發電與農業融合發展，開創了新型產業模式。

光伏農業項目不額外占用耕地 ，不改變土地使用性質，在同一片土地上實現光伏發電與農業并行發展，可以節約土地資源，實現土地增值，屬于高效的設施農業項目。

光伏農業項目的投資總額、占地面積、生產規模都遠高于一般的農業項目，對農業產業的制度建設、生產技術水平、過程管理、成本控制、銷售渠道的建立與穩定都提出了更高的要求與標準，這樣企業才能獲得穩定的預期收益，得到長足發展。

光伏農業因其投資、生產規模大，投資回收與運營成本壓力大，同時因其設施設備規范、占地面積大，便于將現代農業工程技術、生物技術、生產技術、信息技術、電站運營與管理技術等融入光伏農業的設計與日常生產運營中，適合規模化發展高端無公害有機農產品的生產，再結合品牌化運營，能將現代科技的優勢發揮出來，大幅提升運營效率與市場影響力，提高產品附加值，克服產業短板，這樣才能按預期收回投資、獲取收益，支撐高額投資與運營成本。

光伏農業大棚使用年限一般要求 25 年，比傳統農業大棚使用時間長 ，一方面可以充分發揮設施的使用效能，降低年攤銷成本，另一方面適宜開展生長周期長、附加值高的作物生產。

在國家電網達不到、沒有電力供應的地區，可發展光伏農業大棚設施，既可滿足灌溉、照明、溫控、補光等農業生產用電需求 ，也可帶動地方經濟發展、增加農民收入、降低貧困人口。

太陽能組件平鋪在溫室頂部，或溫室坡面的棚型不利于采光，或區域光照資源不充足，均會造成棚內光照條件不均勻或相對較弱，對棚內作物生長會產生一定影響。同時，太陽能組件在工作狀態下可產生熱量，在冬季可提升棚內溫度，但在夏季會造成棚內溫度過高，作物越夏困難。

近幾年，光伏農業產業獲得了快速發展，光伏農業設施與生產模式也不斷豐富、完善，光伏與農業相關技術的應用與融合都獲得了實質性發展。

農業與光伏相結合的發展模式節約了土地資源、水資 源，充分利用現存空間，能通過光伏發電來調節種植、養殖環境，優化現有的能源結構，改善當地資源環境，同時還能改變當前粗放的產業結構，帶來一定的經濟效益和人文效益，國家相關政策的支持力度也在逐步加強。但是從整體上講，我國光伏農業的發展仍處于起步階段，還有不少問題亟待解決，未來還有很長的路要走。