在我國北方地區，農業溫室大棚普遍需要采用一定的取暖方式來保持適宜作物生長的室內溫度。

而在現代化農業發展推動下，我國溫室大棚供暖設備已經逐漸摒棄傳統燒散煤、燒秸稈等不環保、不節能的供暖方式，更為新型的供暖設備開始在農業領域應用。

太陽能作為一種易得的可再生能源資源，以光熱和光電利用等多種形式應用于農業領域采暖，但太陽能本身具有間斷性，太陽能供暖系統在陰雨天或太陽輻射較少的時間段難以利用，成本競爭力存在不確定性，制約其在全國的廣泛應用。

為優化太陽能采暖系統，進一步滿足溫室大棚采暖的環保和經濟性要求，基于太陽能利用的“太陽能+其他能源設備”的復合式供暖方式開始出現，并且已經在我國多地落地開花。本文就農業領域主要應用的幾種“太陽能+”供暖技術方案進行梳理。

太陽能+空氣源熱泵

空氣源熱泵以空氣為熱源，通過輸入少量的高品位能源(電能)來實現低品位熱能向高品位熱能轉移，僅消耗少量的電能可以將數倍低溫熱能通過壓縮機的壓縮變為高溫熱能，可以有效節省高品位電能，降低化石類能源的消耗，減少環境污染。

太陽能熱水系統+熱泵互補系統結合了太陽能的清潔性、可再生性和空氣源熱泵的節能性，是一種節能、無污染的高效能源利用系統，將空氣源熱泵技術與太陽能熱水系統有機地結合起來可彌補陰雨天太陽能的不足，實現全天候的利用。

天津市金潤天太陽能科技有限公司就曾為天津苗圃基地設計平板太陽能集熱器+空氣源熱泵的供暖方案，以中廣歐特斯為代表的空氣源熱泵廠商也在內蒙古等地積極打造太陽能+空氣源熱泵的農業大棚供暖模式。

太陽能+地源熱泵

與空氣源熱能類似，太陽能聯合地源熱泵系統是太陽能和低品位熱源通過熱泵聯合利用的方式之一。地源熱泵低品位能源的加入可克服太陽能受天氣影響嚴重的缺點，使運行更穩定，也可在一定程度上解決單一熱源熱泵的技術缺陷。

2018年，青海銀豐科技有限公司在西寧市城中區總寨塬開工建設青海省第一個探索新能源多能互補與設施農業相結合的高原現代設施農業科技示范區，其部分系統便采用太陽能槽式集熱器+地源熱泵的模式。

在陽光充足時，優先啟用太陽能供暖，由太陽能加熱供暖水箱，對大棚進行供暖，當遇到連續陰雨天氣時，就會開啟地源熱泵供暖，由地源熱泵吸取儲藏在地下的熱量加熱供暖水箱，對大棚進行供暖，解決了以往高原冬季氣候寒冷導致高原的大棚冬季無法正常生產，造成閑置浪費的問題。

太陽能+主動蓄熱

太陽能+主動蓄熱技術主要應用于日光溫室設施農業。

日光溫室是節能日光溫室的簡稱，是一種在室內不加熱的溫室，通過后墻體對太陽能吸收實現蓄放熱，維持室內一定的溫度水平，以滿足蔬菜作物生長的需要，而通過建設墻體蓄熱層，可實現太陽能的晝夜轉移，實現夜間供暖的需求。

2020年初，楊凌模久溫室科技有限公司聯合西北農林科技大學、河北工程大學合作研制出的國內首款水模塊化主動蓄熱日光溫室目前已在邯鄲滏東國家現代農業產業園建成并投入使用。

該技術專為取土困難地區研發設計的，墻體建設不需要土，整個墻體是以水為主要成分的蓄熱溶液的蓄熱保溫體，能充分利用太陽能實現白天熱量存儲、晚上釋放熱量來改善大棚內溫度。

除水模塊化主動蓄熱日光溫室外，針對減少日光溫室墻體厚度的溫室大棚相變蓄熱復合墻體構筑技術也在積極研發中。

太陽能+短期儲熱系統

作為儲能領域中非常重要的組成部分，具有高安全、高效能、高收益、壽命長、容量大、材料環保等諸多優點，可有效彌補太陽能間歇性缺點，高收益、高安全性、高效能的儲熱設備和系統與太陽能供暖系統耦合是規模化太陽能利用和推廣的關鍵，光伏+儲熱、光熱+儲熱的供暖模式已在農業領域廣泛實踐。

儲熱分為顯熱儲熱、相變儲熱和熱化學儲熱，目前水蓄熱、固體蓄熱、熔鹽蓄熱等幾種常見蓄熱技術均在農業領域實現應用。

2019年11月19日，由上海中如智慧能源集團有限公司提供水蓄熱技術的光電互補水蓄熱供暖系統在張家口東山莊園項目實現應用，在白天光照充足時段，利用屋頂光伏集熱系統給蓄熱水箱補熱，夜間低谷電時段再用電鍋爐提熱，能夠有效降低運行成本。

此外，思安新能源股份有限公司光熱+高性能固體蓄熱系統也已在農業當中實現應用，冀中能源井礦集團正在張家口塞北管理區積極建設線性菲涅爾光熱技術+熔鹽儲熱農光互補項目。

太陽能+跨季節儲熱

跨季節儲熱采暖是將春夏秋三季的太陽能儲存起來，在冬季用于大規模區域性集中采暖和熱水供應，是國內外最先進的太陽能集中供熱新模式，可以有效解決太陽能在時間、空間上的供需匹配，最常用的跨季節蓄熱方式為水蓄熱和土壤蓄熱，以四季沐歌為代表的太陽能跨季節蓄熱采暖技術廠商已在農業領域應用。