2025年大學(xué)本科（新能源科學(xué)與工程）太陽(yáng)能利用技術(shù)試題及答案

（考試時(shí)間：90分鐘滿(mǎn)分100分）班級(jí)______姓名______第I卷（選擇題，共40分）本卷共20小題，每小題2分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1.太陽(yáng)能利用技術(shù)中，以下哪種方式是直接將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能？A.太陽(yáng)能熱水器B.太陽(yáng)能光伏發(fā)電C.太陽(yáng)能光熱發(fā)電D.太陽(yáng)能干燥器2.太陽(yáng)能電池的核心材料是？A.硅B.碳C.銅D.鋁3.太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)中，逆變器的作用是？A.將直流電轉(zhuǎn)換為交流電B.將交流電轉(zhuǎn)換為直流電C.提高太陽(yáng)能電池的發(fā)電效率D.存儲(chǔ)電能4.以下哪種太陽(yáng)能光熱發(fā)電技術(shù)的聚光比最高？A.槽式B.塔式C.碟式D.菲涅爾式5.太陽(yáng)能熱水器的集熱效率主要與以下哪個(gè)因素關(guān)系不大？A.太陽(yáng)輻射強(qiáng)度B.集熱器材質(zhì)C.水箱大小D.集熱器表面涂層6.太陽(yáng)能利用技術(shù)中，太陽(yáng)能熱氣流發(fā)電是利用了太陽(yáng)能的哪種效應(yīng)？A.光熱效應(yīng)B.光電效應(yīng)C.光化學(xué)效應(yīng)D.光生伏特效應(yīng)7.目前，太陽(yáng)能光伏發(fā)電成本較高的主要原因是？A.太陽(yáng)能電池制造工藝復(fù)雜B.原材料價(jià)格昂貴C.發(fā)電效率低D.維護(hù)成本高8.太陽(yáng)能光熱利用中，常用的傳熱工質(zhì)不包括以下哪種？A.水B.導(dǎo)熱油C.氟利昂D.熔鹽9.太陽(yáng)能光伏電站的選址不需要考慮以下哪個(gè)因素？A.光照資源B.土地成本C.人口密度D.交通便利性10.以下哪種太陽(yáng)能利用技術(shù)適合大規(guī)模集中發(fā)電？A.太陽(yáng)能光伏發(fā)電B.太陽(yáng)能光熱發(fā)電C.太陽(yáng)能熱水器D.太陽(yáng)能路燈11.太陽(yáng)能電池的填充因子反映了電池的？A.開(kāi)路電壓B.短路電流C.最大輸出功率能力D.光電轉(zhuǎn)換效率12.太陽(yáng)能光熱發(fā)電系統(tǒng)中，蓄熱裝置的作用是？A.存儲(chǔ)多余的太陽(yáng)能B.提高發(fā)電效率C.保證系統(tǒng)連續(xù)穩(wěn)定發(fā)電D.降低成本13.太陽(yáng)能利用技術(shù)中，太陽(yáng)能建筑一體化主要包括以下哪些方面？A.太陽(yáng)能光伏與建筑結(jié)合B.太陽(yáng)能光熱與建筑結(jié)合C.建筑設(shè)計(jì)與太陽(yáng)能利用相協(xié)調(diào)D.以上都是14.以下哪種太陽(yáng)能熱水器的保溫效果最好？A.普通水箱B.聚氨酯發(fā)泡保溫水箱C.不銹鋼水箱D.塑料水箱15.太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)中，最大功率點(diǎn)跟蹤（MPPT）技術(shù)的作用是？A.提高太陽(yáng)能電池的發(fā)電效率B.降低系統(tǒng)成本C.延長(zhǎng)電池使用壽命D.提高系統(tǒng)穩(wěn)定性16.太陽(yáng)能光熱利用中，平板型集熱器的優(yōu)點(diǎn)不包括以下哪項(xiàng)？A.結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單B.成本較低C.適合高溫應(yīng)用D.安裝方便17.太陽(yáng)能光伏電站中，匯流箱的作用是？A.收集多個(gè)太陽(yáng)能電池組件的電流B.對(duì)電流進(jìn)行升壓C.存儲(chǔ)電能D.監(jiān)測(cè)電池組件狀態(tài)第II卷（非選擇題，共60分）18.太陽(yáng)能利用技術(shù)中，太陽(yáng)能熱利用主要包括哪些方面？（10分）19.簡(jiǎn)述太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)的主要組成部分及其功能。（15分）20.閱讀材料：隨著全球?qū)η鍧嵞茉吹男枨蟛粩嘣黾?，太?yáng)能利用技術(shù)得到了快速發(fā)展。太陽(yáng)能光伏發(fā)電作為一種重要的太陽(yáng)能利用方式，具有無(wú)污染、可再生等優(yōu)點(diǎn)。然而，目前太陽(yáng)能光伏發(fā)電成本仍然較高，限制了其大規(guī)模應(yīng)用。請(qǐng)分析影響太陽(yáng)能光伏發(fā)電成本的因素，并提出降低成本的措施。（15分）21.某太陽(yáng)能光熱發(fā)電站采用塔式發(fā)電技術(shù)，聚光鏡面積為1000平方米，太陽(yáng)輻射強(qiáng)度為800W/m2，聚光效率為80%，集熱效率為70%，蓄熱裝置的效率為90%，發(fā)電效率為30%。計(jì)算該發(fā)電站的發(fā)電功率。（10分）22.論述太陽(yáng)能利用技術(shù)在未來(lái)能源發(fā)展中的地位和作用。（20分）答案：1.B2.A3.A4.C5.C6.A7.A8.C9.C10.B11.C12.C13.D14.B15.A16.C17.A18.太陽(yáng)能熱利用主要包括太陽(yáng)能熱水器、太陽(yáng)能干燥器、太陽(yáng)能熱氣流發(fā)電、太陽(yáng)能光熱發(fā)電等方面。太陽(yáng)能熱水器用于將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為熱能，為家庭提供熱水；太陽(yáng)能干燥器利用太陽(yáng)能干燥物料；太陽(yáng)能熱氣流發(fā)電通過(guò)太陽(yáng)能加熱空氣產(chǎn)生氣流推動(dòng)渦輪發(fā)電；太陽(yáng)能光熱發(fā)電則是將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為熱能，再通過(guò)熱力循環(huán)發(fā)電。19.太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)主要由太陽(yáng)能電池組件、支架、逆變器、匯流箱、控制器、蓄電池等組成。太陽(yáng)能電池組件將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為直流電；支架用于支撐電池組件；逆變器將直流電轉(zhuǎn)換為交流電；匯流箱收集多個(gè)電池組件的電流；控制器用于控制整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行，保護(hù)電池組件；蓄電池用于存儲(chǔ)電能，保證系統(tǒng)在無(wú)光照時(shí)也能正常工作。20.影響太陽(yáng)能光伏發(fā)電成本的因素主要有太陽(yáng)能電池制造工藝復(fù)雜，導(dǎo)致成本較高；原材料價(jià)格昂貴，增加了制造成本；發(fā)電效率低，需要更多的電池組件來(lái)產(chǎn)生相同的電量，從而提高了成本；此外，系統(tǒng)的安裝、維護(hù)等成本也較高。降低成本的措施包括研發(fā)更先進(jìn)的制造工藝，提高生產(chǎn)效率，降低制造成本；尋找更廉價(jià)的原材料或開(kāi)發(fā)替代材料；不斷提高太陽(yáng)能電池的發(fā)電效率；優(yōu)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)，降低安裝和維護(hù)成本；加強(qiáng)政策支持，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)規(guī)?；l(fā)展，降低單位成本。21.首先計(jì)算聚光后的太陽(yáng)輻射功率：1000×800×80%=640000W。然后計(jì)算集熱后的功率：640000×70%=448000W。再計(jì)算蓄熱后的功率：448000×90%=403200W。最后計(jì)算發(fā)電功率：403200×30%=120960W=120.96kW。22.太陽(yáng)能利用技術(shù)在未來(lái)能源發(fā)展中具有極其重要的地位和作用。隨著傳統(tǒng)能源的日益枯竭和環(huán)境問(wèn)題的加劇，太陽(yáng)能作為一種豐富、清潔、可再生的能源，將成為未來(lái)能源結(jié)構(gòu)的重要組成部分。太陽(yáng)能利用技術(shù)的發(fā)展可以減少對(duì)化石能源的依賴(lài)，降低碳排放，緩解能源危機(jī)和環(huán)境壓力。它可以為全