2027届新高考地理热点冲刺复习光伏发电

2027届新高考地理热点冲刺复习

光伏发电主要内容光伏发电01光伏发电与常见发电方式对比02光伏发电案

例03光伏、能源类高频名词04光伏发电01一、原理利用光伏电池，把太阳辐射能（光能）直接转化为电能，属于对太阳辐射的直接利用。二、优缺点✅优点：①清洁能源，无污染、可再生；

②分布广，可分散就近供电；

③建设周期短，维护简单。❌缺点（考试高频）：

①能量密度低，占地面积大；

②受昼夜、季节、天气影响大，供电不稳定（间歇性）；

③储能难度大；

④光伏板制造过程存在污染。三、光伏发电站区位条件（大题答题模板）自然：①光照充足：纬度较低；海拔高；晴天多、云量少，太阳辐射强；②土地条件：地形平坦开阔，荒地、戈壁多，可大面积铺设光伏板。社会经济：①地价低，降低建设成本；

②政策扶持；

③电力市场需求量大；

④基础设施较好；⑤距离电网近，方便电力输送。我国大型光伏电站多分布在西北（内蒙古、甘肃、新疆）；分布式光伏多在民居屋顶。四、光伏电站对地理环境的影响有利：①太阳能替代化石能源，减少碳排放；②光伏板遮挡地表，降低地表气温，减少土壤水分蒸发，抑制风沙，利于

固沙（光伏治沙）。不利：①施工阶段破坏地表植被，产生扬尘，加剧水土流失、土地沙化；②光伏板遮挡光照，改变局地动植物生存环境；③废旧光伏组件处理不当，产生固体废弃物污染。光伏发电与常见发电方式对比02一、光伏发电与常见发电方式对比发电方式能量来源主要优点主要缺点光伏发电太阳辐射（光能→电能）清洁无污染、可再生；分布广；建设周期短；可分布式安装能量密度低，占地大；受昼夜/天气/季节影响，供电不稳定；储能成本高；电池生产、报废有污染火力发电（煤电）化石燃料（化学能）技术成熟；发电稳定；不受天气影响；调峰方便消耗煤炭，资源不可再生；排放CO₂、粉尘、硫氧化物，大气污染，温室效应；占用矿产资源水力发电（水电）水循环（水能）清洁可再生；发电量稳定；可防洪、灌溉综合效益；运营成本低建设大坝造价高；淹没土地，移民；破坏流域生态；受河流径流量季节变化影响；枯水期发电量下降风力发电（风电）太阳辐射（风能）清洁可再生；不消耗矿产；陆上、海上均可布局风速不稳定，发电波动大；占用土地；噪声、影响鸟类；远离用电市场，输电成本高核能发电原子核裂变能量巨大；燃料消耗少；发电稳定；碳排放极少核废料难处理；建设成本极高；存在核泄漏安全风险补充（1）各发电方式相同点

光伏、风电、水电能量根本来源都是太阳辐射；核能、火电不是来自太阳辐射。（2）新能源共性（光伏+风电）✅清洁、可再生❌发电具有间歇性、波动性，不能随时稳定供电，需要配套储能，或者火电、水电做调峰。（3）

区位选择对比

光伏：优先光照充足+廉价广阔土地（西北戈壁、屋顶分布式）

风电：优先风力大（内蒙古高原、沿海）

水电：优先流量大、落差大的峡谷河段

火电：靠近煤矿，或者靠近消费市场（4）答题术语区分

火电：侧重污染、资源枯竭；

水电：侧重生态淹没、径流季节变化；

光伏、风电：高频词：间歇性、不稳定性、占地广、储能、并网；

核能：原料少、核废料、安全风险。（5）

组合考法（河北模拟常考）“风光水火储一体化”：光伏、风电不稳定，搭配水电、火电调节，加上储能设施，保障电网供电稳定。光伏发电案例03案例1：青海塔拉滩｜水光互补+光伏治沙（光伏羊）单击此处编辑母版文本样式二级三级四级五级背景：青海共和塔拉滩，荒漠戈壁，光照极其充足，但光伏发电昼夜波动大；临近龙羊峡水电站。模式①

水光互补：白天光照充足，光伏出力大，水电减少发电；夜晚或阴天光伏出力不足，水电增大发电量。平抑光伏发电的不稳定性，提高电力消纳与输电设备利用率。模式②

光伏治沙+光伏羊：光伏板降低地表风速、减少土壤蒸发；清洗光伏板的下渗水分滋养土地，植被覆盖率从接近0提升至80%；板下长草，发展放牧养殖“光伏羊”，发电、生态、畜牧业三产结合。

✅考试常考①分析光伏板促进植被恢复的原因；②“水光互补”相比单独光伏发电优势：解决光伏间歇性、消纳弃光问题。案例2：内蒙古库布齐/达拉特旗｜光伏治沙（沙戈荒大基地）单击此处编辑母版文本样式二级三级四级五级背景：库布齐沙漠，荒地广阔，光照充足，风沙危害严重。模式：板上发电、板下治沙、板间种草光伏阵列充当沙障，削弱风力，抑制流沙；板下种植沙生植物，治理荒漠化；同时获取发电收益。✅答题术语生态：防风固沙，降低风速，减少蒸发，恢复植被；经济：发电增收，带动就业；

劣势：西北地区距离东部用电市场远，需要特高压输电；容易出现弃光限电（电力发出来本地消耗

不完，输电通道不足）。案例3：渔光互补（江苏、浙江水乡）背景：东部人口稠密，土地紧张，多鱼塘水域。模式：水面架设光伏板，水下养鱼；一地两用，不占用耕地。✅有利：①提高土地利用效率；②光伏板遮挡水面，抑制水温升高，抑制藻类

爆发，减少蓝藻；③渔业+发电双重经济效益。❌不利：遮挡部分光照，要合理控制板间距，防止鱼类光照不足。案例4：农光互补（华北、河北本地常见）模式：光伏支架抬高，板下种植耐阴农作物、中药材；板上发电，板下务农。✅意义：①节约耕地，实现土地复合利用；②光伏板遮阴，适合喜阴作物；③农业、发电双重收入，助力

乡村振兴。河北华北平原还可以改良盐碱地：光伏板减少土壤蒸发，减轻土壤表层盐分累积，利于盐碱地改良。案例5：潮光互补（浙江温岭）模式：滩涂海域，水上光伏+水下潮汐发电。互补逻辑：白天光伏出力大；昼夜潮涨潮落潮汐发电，二者时间互补，整体

供电更稳定；不占用陆地土地。案例6：分布式屋顶光伏（城乡民居、厂房屋顶）模式：房顶铺设光伏板，自发自用，余电并网。✅优点：不需要占用大片土地；靠近消费市场，减少输电损耗；适合人口稠密地区。❌限制：单块发电量小，受房屋条件限制。小结：各类互补模式对比总结模式地点核心目的水光互补青海塔拉滩水电调节光伏，解决发电不稳定光伏治沙内蒙古西北荒漠发电同时治理荒漠化渔光互补东部水乡节约土地，渔业发电双赢农光互补华北平原板下农业，提高土地利用率潮光互补沿海滩涂光伏+潮汐能互补，不占陆地光伏、能源类高频名词04一、名词解释（1）消纳：把生产出来的电力用掉。（2）弃光就是电力无法消纳，发出来用不掉送不出去，只能舍弃。

答题：提高电力消纳能力；促进新能源就地消纳。（3）弃光（弃风）限电含义：光伏/风电发电量过大，电网装不下、本地用不完，被迫停止发电，电能浪费。成因：①新能源发电波动大；②本地市场小；③输电通道不足。对策：建设特高压外送；水光/风光互补；配套储能；发展高耗能产业就地消纳。（4）调峰：用电高峰多发电，用电低谷少发电。光伏风电不稳定，靠水电、火电、储能承担调峰任务，平稳电网。（5）储能：把多余的电能储存起来，发电量不足时再释放，解决间歇性问题。（6）特高压输电：远距离输送电力。西北光伏基地，依靠特高压把电送到中东部消费市场。（7）水光互补/风光互补：两种能源搭配，互相弥补短板。

例：白天光伏发电多，水电少发；夜晚光伏没电，水电加大出力，平滑供电。（8）并网：光伏发电接入国家电网，电力可以向外输送。（9）土地复合利用

农光、渔光互补，同一块土地同时干两件事（发电+农业/渔业），提高土地利用率。二、易错点（1）光伏发电≠光热发电：光伏是光→电；光热发电是光能先转化为热能再发电。（2）光照强≠气温高：青藏高原光照强但气温低；四川盆地光照弱，气温较高。（3）光伏发电不稳定，需要配套储能设施，或者火电、水电调峰。

典例精炼051．阅读下列材料，回答下列问题。

我国太阳能资源丰富，太阳能供暖技术有很好的发展前景。下图所示太阳能供暖系统（太阳能、燃气互补）是对太阳能的新型利用方式，其工作原理是将太阳能转化为热能，把水加热，给室内供暖，通常该系统还包括燃气壁挂炉。(1)在植被稀少和煤炭资源严重匮乏的南疆地区，当地居民日常炊事和冬季取暖常年以薪柴为燃料。近些年来，在精准扶贫政策的引导下，太阳能供暖技术在南疆地区逐渐得到推广。简述太阳能供暖技术能够在南疆地区推行的原因。(2)分析该太阳能供暖系统通常与燃气互补供暖的主要原因。(3)除了为生产生活提供能量外，说出太阳辐射对地理环境的影响。答案(1)自然条件：南疆地区为温带大陆性气候，降水稀少，晴天多，日照时间长，太阳能资源丰富，适宜开发利用太阳能。社会背景：当地植被稀少、煤炭资源匮乏，原有以薪柴为燃料的供暖方式会破坏植被，加剧土地荒漠化，不利于生态保护；太阳能为清洁能源，推广使用可减少植被破坏，改善生态环境。政策支持：精准扶贫政策的引导和扶持，为技术推广提供了政策保障。(2)太阳能资源受昼夜、天气、季节等因素影响，稳定性差：夜晚、阴雨天气太阳能资源不足，冬季太阳高度角小，供暖期太阳能供应不稳定，无法单独持续满足供暖需求。燃气作为补充能源，供应稳定可靠，与太阳能互补可以保障供暖的稳定性，提升供暖系统的可靠性，满足居民持续供暖的需求。(3)为地球提供光热资源，维持地表温度，是地球上大气运动、水循环、生物活动的主要动力。是外力作用（风化、侵蚀、搬运、堆积等）的主要能量来源，参与塑造地表形态。为生物生长提供光照，促进植物光合作用，是地球生物生存和发展的能量基础。太阳能作为能源，是煤、石油等化石燃料的能量来源，为人类生产生活提供能源。2．阅读图文材料，完成下列要求。太阳能屋顶（见下图）是在房屋顶部装设太阳能发电装置，利用太阳能进行发电，以达到节能减排的目的，用户发电以自用为主，多余电量入网。为落实中国对世界承诺的节能减排目标，加强政策扶持新能源经济战略，政府相关部门推出了太阳能屋顶计划。(1)除太阳能屋顶外，列举出两项生活中利用太阳能资源的实例，并说出太阳能资源作为新能源的优点。(2)分析现阶段世界范围内太阳能资源开发利用率较低的原因。(3)简述与拉萨（29.5°N）相比，在上海（31°N）推广太阳能屋顶的优势和劣势。答案(1)太阳能热水器，太阳能路灯等。太阳能分布范围广，能量巨大，可再生，清洁无污染。(2)太阳能较为分散，能量不集中；受纬度、天气、季节、昼夜等因素影响较大，不稳定；前期投资大（资源开发占地面积大，成本高）。(3)优势：市场广阔；科技发达；基础设施完善。劣势：土地租金高；太阳能资源较不丰富。3．阅读图文材料，完成下列要求。青海省共和县位于青藏高原东北部的塔拉滩地区，平均海拔近3000米，气候干燥，昼夜温差大，水资源短缺和风力侵蚀使得该地曾面临严重的草地退化问题。近年来，当地大规模发展光伏发电产业，由于光伏板的遮挡，板下土壤水分蒸发减少，野草生长过于茂盛，反过来影响光伏板受光。为此，当地引入了“牧光互补”模式，在光伏板下放养藏羊（称为“光伏羊”），形成了“板上发电、板下牧羊”的独特景观（如图）。(1)根据大气受热过程原理，描述塔拉滩地区昼夜温差大的形成过程。(2)分析共和县塔拉滩地区适宜建设大型光伏电站的有利自然条件。(3)说明“牧光互补”模式对当地土壤的积极作用。答案(1)塔拉滩地区气候干燥，晴天多，云量少；白天，大气对太阳辐射的削弱作用弱，到达地面的太阳辐射多，地面增温快，气温较高；夜晚，大气逆辐射弱，对地面的保温作用差，地面热量散失快，气温较低。因此，昼夜温差大。(2)海拔高，空气稀薄，大气透明度高；气候干旱，晴天多，日照时间长，太阳辐射强；地势平坦开阔，荒地广布，土地开发限制少，建设成本较低。(3)光伏板遮挡阳光，降低地表温度，减少土壤水分蒸发，缓解土壤干旱；光伏板和植被削弱风力，降低风蚀对表土的破坏；藏羊的粪便可直接增加土壤有机质含量，改善土壤肥力；适度放牧控制杂草生长，避免植被过度耗水。4．阅读图文材料，完成下列问题。分布式光伏发电站是指布置在用户附近，采用太阳能电池板，将太阳能直接转换为电能的发电系统。新疆沙雅县位于塔克拉玛干沙漠北缘，沙化土地面积占全县总面积八成以上。过去，治沙区域偏远，用电、用水成本高。近年来，沙雅县建立分布式光伏发电取水系统，种植梭梭等治沙植物实现光伏治沙。沙雅县还与新疆林科院、石河子大学等科研机构深度合作，研发出“梭梭嫁接肉苁蓉+智能滴灌”的复合治沙技术，积极扶持肉苁蓉产业规模化发展，拓展“沙漠旅游”“林果+防护林”等沙产业，蹚出了一条治沙高质量发展新路。下图为光伏发电装置示意图。(1)简述沙雅县发展光伏产业的有利自然条件。(2)简析分布式光伏发电站在治沙中的重要作用。(3)归纳沙雅县生态治理高质量发展的路径。答案(1)沙化土地面积广/多；光照充足（太阳辐射丰富）。(2)光伏（电池）板挡风，减少防沙植被遭受风沙侵害（掩埋）；光伏（电池）板遮荫，减少土壤水分蒸发，提高防沙植被成活率；就近发电、就近利用，减少治沙用电、用水成本。(3)科技赋能，破解生态治理的核心难题；产业协同，构建生态治理的产业体系；增加就业，促进民生增收；政府主导，政策扶持力度大。5．阅读图文材料，完成下列要求。雅砻江流域是我国首个国家级水风光一体化示范基地，规划总装机容量达7800万千瓦（水电4200万千瓦+风光3600万千瓦），创新采用“以水带风光、以风光促水”的多能互补模式，构建稳定可靠的清洁能源供应体系。柯拉光伏电站是该基地核心项目，海拔4600米，为全球首个百万千瓦级水光互补电站，与两河口水电站联合运行，可将波动的光伏电力转化为稳定优质电能，有效破解新能源“弃风弃光”（由于各种原因导致的电力无法被有效利用而被浪费的现象）难题。下图示意雅砻江流域水风光电站分布。(1)描述雅砻江流域水电站、风电站、光伏电站的空间

分布特点。(2)简述柯拉光伏电站与两河口水电站联合运行对破解

新能源“弃光”难题的作用。(3)某地理兴趣小组拟开展以“因地制宜布局光伏电站”为主题的实践调查，请你结合高海拔地区自然环境特点为该小组设计两项核心调查内容。6．阅读图文材料，回答下列问题。贵州威宁县地处云贵高原东部，乌蒙山深处，平均海拔2200米，年均日照1812小时，太阳能和风能资源居贵州之首，大气透明度高，素有“阳光之城”“高原风谷”之美誉。威宁平箐梁子海拔2879.6米，是贵州第二高峰；2015年平箐光伏电站（下图）建成投产（光伏板多为反射率较低的深色），使贵州实现了光伏发电零的突破，也拉开了威宁“追光逐日”的序幕，在贵州新能源产业发展历史上具有重要意义。(1)分析在贵州省内，威宁县太阳能资源丰富的原因。(2)从大气受热过程角度，指出铺设深色光伏板的原因并分析其对地面昼夜温差的影响。(3)与传统的火力发电（燃煤发电）相比，说明大力发展光伏发电对大气环境的积极意义。答案(1)海拔高，空气稀薄，大气对太阳辐射的削弱作用较弱；低纬度地区，太阳高度角相对较大；云量较少，晴天多，大气透明度高，日照时间长。(2)深色光伏板对太阳辐射的反射率较低，吸收率较高，光伏发电的效率高。深色光伏板吸收大量太阳辐射，减少了到达地面的太阳辐射，使地面温度不易过高；夜间，光伏板会将其白天