2025年大学储能科学与工程（储能工程）试题及答案

2025年大学储能科学与工程（储能工程）试题及答案

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______第I卷（选择题共30分）（总共10题，每题3分，每题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的，请将正确选项填涂在答题卡相应位置。）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.压缩空气储能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.促进可再生能源消纳D.调节电力系统频率3.对于一个理想的储能介质，其应具备的特性不包括：A.高能量密度B.长循环寿命C.高成本D.安全可靠4.以下哪种储能方式属于物理储能？A.超级电容器储能B.飞轮储能C.钠硫电池储能D.镍氢电池储能5.锂离子电池的正极材料通常不包括：A.钴酸锂B.锰酸锂C.磷酸铁锂D.硫酸铅6.储能系统的充放电效率主要受以下哪种因素影响较大？A.储能介质的种类B.充放电电流大小C.环境温度D.以上都是7.压缩空气储能系统中，空气压缩过程主要消耗的能量形式是：A.电能B.热能C.机械能D.化学能8.以下关于储能系统容量规划的说法，错误的是：A.需考虑负荷特性B.与可再生能源发电规模无关C.要结合电力系统的需求D.需进行经济性评估9.储能系统在智能电网中的应用场景不包括：A.削峰填谷B.孤岛运行C.提高输电电压D.应急电源10.电池储能系统的荷电状态（SOC）是指：A.电池当前储存的电量与额定电量的比值B.电池已使用的电量与额定电量的比值C.电池剩余的可充电电量与额定电量的比值D.电池已放电电量与额定电量的比值第II卷（非选择题共70分）二、填空题（总共5题，每题4分，请将答案填写在横线上。）1.储能技术可分为______储能、______储能、______储能和______储能等几大类。2.锂离子电池的工作原理基于锂离子在______和______之间的嵌入和脱嵌。3.抽水蓄能电站是利用______和______之间的落差进行能量存储和释放。4.储能系统的性能指标主要包括______、______、______、______等。5.常见的电池储能系统监控参数有______、______、______、______等。三、简答题（总共3题，每题10分）1.简述铅酸电池的优缺点。2.说明储能系统在可再生能源并网中的作用。3.分析飞轮储能系统的工作原理及特点。四、材料分析题（总共2题，每题15分）材料：随着全球对清洁能源的需求不断增加，可再生能源如太阳能、风能等得到了广泛应用。然而，可再生能源发电具有间歇性和波动性，这给电力系统的稳定运行带来了挑战。储能系统作为解决这一问题的关键技术，受到了越来越多的关注。某地区计划建设一个大型的可再生能源发电基地，同时配套建设储能系统以保障电力的稳定供应。1.请分析该地区选择储能系统的必要性，并阐述储能系统如何提高可再生能源发电基地的电力供应稳定性。2.针对该地区的情况，你认为应如何选择合适的储能技术？请说明理由。五、论述题（1题，20分）论述储能技术的发展趋势以及对未来能源系统的影响。答案：一、选择题1.B2.B3.C4.B5.D6.D7.A8.B9.C10.A二、填空题1.物理、化学、电磁、电化学2.正极、负极3.上水库、下水库4.能量密度、功率密度、循环寿命、充放电效率5.电压、电流、温度、SOC三、简答题1.优点：技术成熟、成本较低、安全性较好。缺点：能量密度较低、循环寿命较短、自放电率较高。2.储能系统可在可再生能源发电过剩时储存多余电能，在发电不足时释放电能，起到平滑功率波动的作用，使可再生能源发电更稳定地并入电网，提高电网对可再生能源的接纳能力，保障电力供应的可靠性和稳定性。3.飞轮储能系统通过电机带动飞轮高速旋转，将电能转化为机械能储存起来。当需要释放能量时，飞轮带动电机发电。其特点包括能量密度较高、充放电效率高、响应速度快、循环寿命长，但成本较高，且受限于机械结构，储能容量相对有限。四、材料分析题1.该地区选择储能系统很有必要，因为可再生能源发电不稳定，储能系统可在发电过剩时储存电能，不足时补充，提高电力供应稳定性。它能调节发电功率波动，平衡供需，减少对常规能源的依赖，保障电网稳定运行，增强供电可靠性，促进可再生能源大规模发展。2.可选择锂离子电池，因其能量密度高、循环寿命长，能满足该地区对储能容量和寿命的要求，且充放电效率较高。也可考虑抽水蓄能，适合大规模储能，成本相对较低，技术成熟，能有效调节电力。但需结合该地区地理条件、成本预算、建设周期等因素综合选择。五、论述题储能技术发展趋势包括能量密度不断提高、成本持续降低、安全性和可靠性增强、与其他能源系统