2025年大三（储能科学与工程）储能技术原理考核题

2025年大三（储能科学与工程）储能技术原理考核题

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______第I卷（选择题共30分）答题要求：本大题共10小题，每小题3分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.以下哪种储能技术的能量密度相对较高？A.铅酸电池B.锂离子电池C.液流电池D.超级电容器2.储能系统在电力系统中的主要作用不包括以下哪一项？A.提高供电可靠性B.降低发电成本C.平衡电力供需D.提高能源利用效率3.关于抽水蓄能电站，下列说法错误的是？A.利用水的势能和电能之间的转换实现储能B.上下水库落差越大，储能效率越高C.建设成本较低，适合大规模储能D.可在用电低谷时抽水，用电高峰时发电4.以下哪种储能技术适合用于高频、快速充放电的场景？A.压缩空气储能B.飞轮储能C.钠硫电池D.镍氢电池5.锂离子电池中，常用的正极材料不包括？A.钴酸锂B.锰酸锂C.磷酸铁锂D.石墨烯6.储能系统的充放电效率是指？A.充电能量与放电能量的比值B.放电能量与充电能量的比值C.充电功率与放电功率的比值D.放电功率与充电功率的比值7.以下哪种储能技术在大规模储能方面具有潜在优势，但目前仍处于研发阶段？A.固态电池B.氢储能C.超导储能D.以上都是8.储能系统的容量选型需要考虑的因素不包括？A.负荷特性B.电价政策C.系统成本D.环境温度9.对于储能系统的安全性评估，以下哪项是重要的指标？A.能量密度B.自放电率C.过充保护能力D.充放电效率10.以下哪种储能技术在可再生能源并网中能够有效平滑功率波动？A.电池储能B.蓄热蓄冷储能C.电磁储能D.以上都可以第II卷（非选择题共70分）二、填空题（共15分）答题要求：本大题共5小题，每空1分。请将答案填写在相应的横线上。1.储能技术按能量存储方式可分为物理储能、______储能和______储能等。2.铅酸电池的正极活性物质是______，负极活性物质是______。3.锂离子电池的工作原理是基于锂离子在______和______之间的嵌入和脱嵌。4.压缩空气储能系统主要由______、______、______和膨胀机等组成。5.储能系统的性能指标包括______、______、______、充放电效率等。三、简答题（共20分）答题要求：简要回答问题，每题10分。1.简述锂离子电池的基本结构和工作原理。2.说明储能技术在智能电网中的作用。四、材料分析题（共15分）答题要求：阅读以下材料，回答问题。材料：随着可再生能源在能源结构中的占比不断提高，储能技术的重要性日益凸显。某地区计划建设一批储能项目，以促进可再生能源的消纳。在选择储能技术时，考虑了多种因素，如储能容量、充放电效率、成本、寿命等。经过调研和分析，初步确定了几种备选的储能技术，包括锂离子电池、铅酸电池和液流电池。问题：1.请分析锂离子电池、铅酸电池和液流电池在该地区储能项目中的优缺点。（8分）2.根据材料中的信息，你认为该地区选择储能技术时还需要考虑哪些因素？（7分）五、论述题（共20分）答题要求：结合所学知识，论述储能技术的发展趋势及其对能源行业的影响。答案：一、选择题1.B2.B3.C4.B5.D6.B7.D8.D9.C10.D二、填空题1.化学电化学2.二氧化铅铅3.正极负极4.压缩机储气罐燃烧室5.能量密度功率密度自放电率三、简答题1.锂离子电池主要由正极、负极、电解液、隔膜和外壳组成。工作原理是在充电时，锂离子从正极脱嵌经过电解液嵌入负极；放电时，锂离子从负极脱嵌经过电解液嵌入正极，同时电子通过外电路产生电流。2.储能技术在智能电网中可提高供电可靠性，平衡电力供需，增强电网调节能力，促进可再生能源消纳，优化电网运行，提升电能质量，还能应对突发电力事件，保障电网安全稳定运行。四、材料分析题1.锂离子电池能量密度高、充放电效率较高、寿命相对较长，但成本较高。铅酸电池成本低、技术成熟，但能量密度低、充放电效率一般、寿命较短。液流电池储能容量大、充放电效率高、寿命长，但成本也较高，体积较大。2.还需考虑与当地可再生能源资源的匹配性，储能系统与现有电网的兼容性，维护保养的便利性和成本，以及政策支持力度等因素。五、论述题储能技术发展趋势包括更高的能量密度、更低的成本、更长的寿命、更快的充放电速度以及更好的安全