2025年大學(xué)大二（儲能科學(xué)與工程）儲能系統(tǒng)設(shè)計基礎(chǔ)測試題及答案

（考試時間：90分鐘滿分100分）班級______姓名______第I卷（選擇題共30分）（總共10題，每題3分，每題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的，請將正確答案填在括號內(nèi)）1.儲能系統(tǒng)設(shè)計中，首要考慮的因素是（）A.成本B.效率C.安全性D.容量2.以下哪種儲能技術(shù)的能量密度相對較高（）A.鉛酸電池B.鋰離子電池C.液流電池D.超級電容器3.在設(shè)計儲能系統(tǒng)的充放電控制策略時，不需要考慮的是（）A.電池的荷電狀態(tài)B.系統(tǒng)的功率平衡C.環(huán)境溫度變化D.電網(wǎng)的電價波動4.儲能系統(tǒng)的功率與能量之間的關(guān)系是（）A.功率越大，能量越大B.功率決定能量的釋放速度C.能量決定功率的大小D.兩者沒有直接關(guān)系5.對于大規(guī)模儲能系統(tǒng)，哪種連接方式更適合（）A.串聯(lián)B.并聯(lián)C.串并聯(lián)混合D.以上都不對6.儲能系統(tǒng)設(shè)計中，電池的選型主要依據(jù)不包括（）A.系統(tǒng)的應(yīng)用場景B.成本預(yù)算C.電池的品牌知名度D.充放電性能7.以下哪種儲能系統(tǒng)在應(yīng)對高頻功率波動方面具有優(yōu)勢（）A.抽水蓄能B.壓縮空氣儲能C.超級電容器儲能D.飛輪儲能8.儲能系統(tǒng)的熱管理對于其性能和壽命至關(guān)重要，主要目的不包括（）A.提高充放電效率B.降低電池溫度C.防止電池?zé)崾Э谼.增加系統(tǒng)重量9.在設(shè)計儲能系統(tǒng)的監(jiān)控與管理系統(tǒng)時，需要監(jiān)測的參數(shù)不包括（）A.電池的電壓B.系統(tǒng)的功率因數(shù)C.操作人員的工作時間D.環(huán)境濕度10.儲能系統(tǒng)設(shè)計中，考慮系統(tǒng)的可擴展性是為了（）A.降低初始投資成本B.適應(yīng)未來需求變化C.提高系統(tǒng)的可靠性D.減少占地面積第II卷（非選擇題共70分）（總共4題，每題10分，答題要求：請簡要回答問題，闡述相關(guān)原理和要點）1.簡述儲能系統(tǒng)設(shè)計中電池選型的主要考慮因素。2.說明儲能系統(tǒng)充放電控制策略的重要性及主要考慮的方面。3.分析大規(guī)模儲能系統(tǒng)不同連接方式的優(yōu)缺點。4.闡述儲能系統(tǒng)熱管理的主要方法及作用。（總共2題，每題15分，答題要求：結(jié)合給定材料，分析并回答問題，要有一定的深度和邏輯性）材料：某地區(qū)計劃建設(shè)一個大規(guī)模的儲能系統(tǒng)，用于平衡電網(wǎng)的峰谷差。該地區(qū)夏季氣溫較高，冬季氣溫較低，電網(wǎng)負荷波動較大。1.在設(shè)計該儲能系統(tǒng)時，如何考慮環(huán)境因素對儲能系統(tǒng)性能的影響？2.針對該地區(qū)電網(wǎng)負荷波動較大的情況，設(shè)計一種合適的充放電控制策略，并說明理由。（總共1題，20分，答題要求：根據(jù)題目要求，進行詳細的論述，觀點明確，論證充分）論述儲能系統(tǒng)設(shè)計在實現(xiàn)能源高效利用和可持續(xù)發(fā)展中的重要作用。答案：第I卷：1.C2.B3.D4.B5.B6.C7.C8.D9.C10.B第II卷：1.電池選型主要考慮因素有：系統(tǒng)應(yīng)用場景，如備用電源、可再生能源存儲等；充放電性能，包括充放電效率、倍率性能等；能量密度，影響系統(tǒng)體積和重量；壽命，關(guān)系到長期使用成本；安全性，防止熱失控等危險；成本預(yù)算，確保經(jīng)濟可行。2.充放電控制策略重要性在于保障電池安全、延長壽命、提高系統(tǒng)效率和穩(wěn)定性。主要考慮電池荷電狀態(tài)，避免過充過放；系統(tǒng)功率平衡，滿足不同工況需求；充放電效率優(yōu)化，減少能量損耗；與電網(wǎng)互動協(xié)調(diào)，實現(xiàn)合理充放電。3.大規(guī)模儲能系統(tǒng)并聯(lián)連接優(yōu)點是可增加系統(tǒng)功率，便于擴展；缺點是一致性要求高，否則易出現(xiàn)不均流。串聯(lián)連接優(yōu)點是可提高電壓；缺點是可靠性低，一個電池故障影響整體。4.熱管理主要方法有散熱片散熱、液冷、風(fēng)冷等。作用是降低電池溫度，防止熱失控，提高充放電效率，延長電池壽命，保障系統(tǒng)可靠運行。第II卷材料題：1.考慮夏季高溫，電池性能可能下降，需加強散熱措施，如采用液冷系統(tǒng)。冬季低溫，電池容量和充放電效率降低，可適當預(yù)熱電池。同時，環(huán)境溫度變化影響電池自放電率，設(shè)計中要綜合考慮不同溫度下的充放電控制策略。2.采用基于實時負荷預(yù)測的充放電控制策略。在負荷低谷期，儲能系統(tǒng)快速充電；在負荷高峰期，根據(jù)預(yù)測的負荷缺口，合理放電。理由是能有效平衡電網(wǎng)峰谷差，提高電網(wǎng)穩(wěn)定性和經(jīng)濟性，避免儲能系統(tǒng)過度充放電，延長電池壽命。第II卷論述題：儲能系統(tǒng)設(shè)計在能源高效利用和可持續(xù)發(fā)展中作用重大。它可存儲可再生能源，如風(fēng)能、太陽能等不穩(wěn)定能源，在能源過剩時儲存，能源不足時釋放，提高能源利用