2023年《太阳能光伏发电技术》期末试卷及答案

1120232023级《太阳能光伏发电技术》试卷一、单项选择题〔12112分〕在地球大气层之外，地球与太阳平均距离处，垂直于太阳光方向的单位面积上的辐射能根本上为一个常数。这个辐射强度称为 _ 。A．大气质量B.太阳常数C．辐射强度D.太阳光谱2．太阳能光伏发电系统的最核心的器件是 。AB.逆变器C．太阳电池D.蓄电池太阳能光伏发电系统中， 立电源对负载供电这一现象。B.光伏效应C．充电效应D.霍尔效应在太阳电池外电路接上负载后负载中便有电流过该电流称为太阳电池的 A．短路电流B.开路电流C．工作电流D.最大电流地面用太阳电池标准测试条件为在温度为25℃下大气质量为AM1.5的阳光光谱，辐射能量密度为 W/m2。A．1000 B.1367 C．1353 D.1130蓄电池放电时输出的电量与充电时输入的电量之比称为容量 。输入效率B.填充因子C．工作电压D.输出效率7．蓄电池使用过程中，蓄电池放出的容量占其额定容量的百分比称为 A．自放电率 B.使用寿命 C．放电速率 D.放电深度在太阳能光伏发电系统中太阳电池方阵所发出的电力假设要供沟通负载使用的话，实现此功能的主要器件是 。A．稳压器 B.逆变器 C．二极管 D.蓄电池9．当日照条件到达确定程度时，由于日照的变化而引起较明显变化的是 A．开路电压 B.工作电压 C．短路电流 D.最正确倾角发电系统中，太阳电池组件外表被污物遮盖，会影响整个太阳电池方阵所发出的电力，从而产生 。A．霍尔效应 B.孤岛效应 C．充电效应D.热斑效应把握器对蓄电池进展充放电把握时，要求把握器具有输入布满断开和恢复接通的功能。如对12V密封型铅酸蓄电池把握时，其恢复连接参考电压值为 。A．13.2V B.14.1V C．14.5V D.15.2V12．太阳电池最大输出功率与太阳光入射功率的比值称为 A．填充因子 B.转换效率 C．光谱响应 D.串联电阻二、填空题〔本大题共5小题，共10空，每空1分，共10分〕1．光伏发电是利用太阳能电池组件将 能直接转变为 阳能电池组件(SolarModule)是利用半导体材料的电子学特性实现 的一种材的无电地区，该装置可以便利地实现为用户照明及生活供电，也可以与区域电网并网实现互补。独立光伏发电系统由以下几局部构成：1〕 2〕3〕 4〕 5〕填充因子： 与之比。三、名词解释〔本大题共2小题，共12分〕四、简述题〔48分，32分〕简述光生伏打效应。为什么VRLA蓄电池在使用过程中不需加水维护？光伏发电系统要求光伏把握器有哪些根本功能？简述准正弦波逆变器。五、综合题〔本大题共34分〕1．〔16分〕以以下图是并联型把握器电路图，表达其工作原理。252.〔18分〕设计太阳能路灯系统。济南地区，负载输入电压24V功耗34.5W，每天工作时数8.5h，保证连续阴雨天数7天。两个连续阴雨天数之间的设计最短天数203.424h。2023级《太阳能光伏发电技术》答案一．选择题1．B 2．C 3．A 4．C 5．A6．D 7．D 8．B 9．C 10．D11．A 12．B二．填空题太阳能 电能 P-V转换光伏阵列 光伏把握器 蓄电池组 逆变器 .负载太阳电池的最大功率 压和短路电流乘积三、名词解释化为硫酸铅，正极得到电子复原为硫酸铅。由于两极活性物质均转化为PbSO4，所以常称为“双极硫酸盐化”理论。H+抑制原理：蓄电池在充电末期，负极产生的氢气通过转变负极合金配方，承受〔如铅钙合金〕，使氢在这种材料上放电〔得电子〕的电位提高了。这H+抑制原理。日照时间:是指太阳光在一天当中从日出到日落实际的照耀时间。日照时数时:指在某个地点，一天当中太阳光到达确定副照度〔一般以气象台测定的120W/m2为标准〕时始终到小于此辐照度所经过的时间，日照时数小于日照时间。平均日照时数:是指某地的一年或假设干年的日照时数总和的平均值。例如，某地202320232053.6h5.63h。峰值日照时数:是将当地的辐射量，折算成标准测试条件，〔辐照度1000W/m2〕8.5h，但不行能在这8.5h中太阳的辐照度都1000W/m2。而是从弱到强再从强到弱变化的。例：假设测得这天累计的太阳辐射量时3600W/m2，则这天的峰值日照时数就是3.6h。四．简答题﹑负电荷，随后这些电时间是相当短的。为什么VRLA蓄电池在使用过程中不需加水维护？VRLAVRLA(02)可通过隔板通道传送到负极板外表，复原为水(H20)，VRLA10%的容量，使氢气析出时电位提高，正极消灭氧气先于负极消灭氢气，氧气通过隔板通道或顶部到达负极,负极被氧化成硫酸铅，经过充电又转变成海绵状铅.这是VRLA光伏把握器应具有以下功能：①防止蓄电池过充电和过放电，延长蓄电池寿命；②防止电池板或光伏方阵、蓄电池极性接反；③防止负载、把握器、逆变器和其他设备内部短路；④具有防雷击引起的击穿保护；⑤具有温度补偿的功能；(组)电压、负载状态、光伏方阵工作状态、关心工作状态、关心电源状态、环境温度状态、故障报警等。简述准正弦波逆变器。逆变器依据波形主要分两类：一类是正弦波逆变器；另一类是方波逆变器。正弦网中的电磁污染。方波逆变器输出的则是质量较差的方波沟通电，其正向最大值到负向最大值几乎在同时产生，这样对负载和逆变器本身造成猛烈的不稳定影响。同时其负载力气差，仅为额定负载的40％～60％，电源滤波电容。针对上述缺点，近年来消灭了准正弦波(或称改进正弦波、修正正弦波、模拟正弦波等)逆变器，其输出波形从正向最大值到负向最大值之间有一个时间间隔，使用效果有所改善，但准正弦波的波形照旧是由折线组成，属于方波范畴，连但技术要求和本钱均高。准正弦波逆变器可以满足大局部的用电需求，效率高，噪声小，售价适中，因而成为市场中的主流产品。方波逆变器的制作承受简易的多谐振荡2050五．综合题并联型把握器：也叫旁路型把握器，它是利用并联在太阳能电池两端的机械或电子开关器件把握充电过程。一般用于小型、小功率系统。S1是并联在太阳电池方阵的输出端，当蓄电池电压大于“布满切离电压”时，S1导通，同时二极管D1截止，则太阳电池方阵的输出电流直接通过S1短路泄放，不再对蓄电池进展充电，从而保证蓄电池不会消灭过充电，起到“过充电保护”作用。D1为防“反充电二极管D1D1电保护”作用。开关器件S2S2关断，起到“输出过载保护”和“输出短路保护”作用。同时，当蓄电池电压小于“过放电压”时，S2也关断，进展“过放电保护D2为“防反接二极管D2导通使蓄电池通过D2大电流快速将保险丝BX烧断，起到“防蓄电池反接保护”作用。检测把握电路随时对蓄电池电压进展检测，当电压大于“布满切离电压”时使S1导通进展“过当电压小于“过放电压”时使S2关断进展“过放电保护设计要求：济南地区，负载输入电压24V功耗34.5W，每天工作时数8.5h，保证连续阴雨天数7天。两个连续阴雨天数之间的设计最短天数为20天。⑴济南地区近二十年年均辐射量107.7Kcal/cm2，经简洁计算济南地区峰值日照时数约为3.424h；⑵负载日耗电量QF=(34.5/24)×8.5=12.2Ah⑶所需济南先锋太阳能组件的总充电电流I=1.05×12.2/(3.424×0.85〕=4.4A1.05为太阳能电池组件系统综合