太陽(yáng)能光伏發(fā)電試卷.doc

太陽(yáng)能光伏發(fā)電技術(shù)試卷B一、單項(xiàng)選擇題（本大題共15小題，每小題1分，共15分）1太陽(yáng)每年投射到地面上的輻射能高達(dá)_c_kWh,按目前太陽(yáng)的質(zhì)量消耗速率計(jì)，可維持61010年A2.11018 B. 51018 C1.051018 D. 4.510182. 在地球大氣層之外，地球與太陽(yáng)平均距離處，垂直于太陽(yáng)光方向的單位面積上的輻射能基本上為一個(gè)常數(shù)。這個(gè)輻射強(qiáng)度稱(chēng)為_(kāi)b_。A大氣質(zhì)量 B. 太陽(yáng)常數(shù) C輻射強(qiáng)度 D.太陽(yáng)光譜3太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)的最核心的器件是_c_。A控制器 B. 逆變器 C太陽(yáng)電池 D.蓄電池4太陽(yáng)電池單體是用于光電轉(zhuǎn)換的最小單元，其工作電壓約為_(kāi)a_mV，工作電流為2025mA/cm2。A400500 B. 100200 C200300 D.8009005太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)中，_a_指在電網(wǎng)失電情況下，發(fā)電設(shè)備仍作為孤立電源對(duì)負(fù)載供電這一現(xiàn)象。A孤島效應(yīng) B. 光伏效應(yīng) C充電效應(yīng) D.霍爾效應(yīng)6在太陽(yáng)電池外電路接上負(fù)載后，負(fù)載中便有電流過(guò)，該電流稱(chēng)為太陽(yáng)電池的_c_。A短路電流 B. 開(kāi)路電流 C工作電流 D.最大電流7地面用太陽(yáng)電池標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試條件為在溫度為25下，大氣質(zhì)量為AM1.5的陽(yáng)光光譜，輻射能量密度為_(kāi)a_W/m2。A1000 B. 1367 C1353 D.11308蓄電池放電時(shí)輸出的電量與充電時(shí)輸入的電量之比稱(chēng)為容量_d_。A輸入效率 B. 填充因子 C工作電壓 D.輸出效率9蓄電池使用過(guò)程中，蓄電池放出的容量占其額定容量的百分比稱(chēng)為_(kāi)d_。A自放電率 B. 使用壽命 C放電速率 D.放電深度10在太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)中，太陽(yáng)電池方陣所發(fā)出的電力如果要供交流負(fù)載使用的話(huà)，實(shí)現(xiàn)此功能的主要器件是_b_。A穩(wěn)壓器 B. 逆變器 C二極管 D.蓄電池11當(dāng)日照條件達(dá)到一定程度時(shí)，由于日照的變化而引起較明顯變化的是_c_。A開(kāi)路電壓 B. 工作電壓 C短路電流 D.最佳傾角12太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)中，太陽(yáng)電池組件表面被污物遮蓋，會(huì)影響整個(gè)太陽(yáng)電池方陣所發(fā)出的電力，從而產(chǎn)生_d_。A霍爾效應(yīng) B. 孤島效應(yīng) C充電效應(yīng) D.熱斑效應(yīng)13太陽(yáng)電池方陣安裝時(shí)要進(jìn)行太陽(yáng)電池方陣測(cè)試，其測(cè)試條件是太陽(yáng)總輻照度不低于_d_mW/cm2。A400 B. 500 C600 D.70014當(dāng)控制器對(duì)蓄電池進(jìn)行充放電控制時(shí)，要求控制器具有輸入充滿(mǎn)斷開(kāi)和恢復(fù)接通的功能。如對(duì)12V密封型鉛商蓄電池控制時(shí)，其恢復(fù)連接參考電壓值為_(kāi)a_。A13.2V B. 14.1V C14.5V D.15.2V15太陽(yáng)電池最大輸出功率與太陽(yáng)光入射功率的比值稱(chēng)為_(kāi)b_。A填充因子 B.轉(zhuǎn)換效率 C光譜響應(yīng) D.串聯(lián)電阻二、填空題（本大題共8小題，共15空，每空1分，共15分）1光學(xué)大氣質(zhì)量與太陽(yáng)天頂角有關(guān)。當(dāng)太陽(yáng)天頂角為0度時(shí)，大氣質(zhì)量為1；天頂角為48.2度時(shí)，大氣質(zhì)量為_(kāi)1.5_；天頂角為_(kāi)60_度時(shí)，大氣質(zhì)量為2。2太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)中，沒(méi)有與公用電網(wǎng)相連接的光伏系統(tǒng)稱(chēng)為_(kāi)離網(wǎng)_太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)；與公共電網(wǎng)相連接的光伏系統(tǒng)稱(chēng)為_(kāi)并網(wǎng)_太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)。3獨(dú)立運(yùn)行的光伏發(fā)電系統(tǒng)中，根據(jù)系統(tǒng)中用電負(fù)載的特點(diǎn)，可分為直流系統(tǒng)，_交流系統(tǒng)_系統(tǒng)，_直交流混合_系統(tǒng)。4在足夠能量的光照射太陽(yáng)電池表面時(shí)，在P-N結(jié)內(nèi)建電場(chǎng)的作用下，N區(qū)的_空穴_向P區(qū)運(yùn)動(dòng)，P區(qū)的_電子_向N區(qū)運(yùn)動(dòng)。5在太陽(yáng)電池電學(xué)性能參數(shù)中，其開(kāi)路電壓_大于_（填大于或小于）工作電壓，工作電流_小于_（填大于或小于）短路電流。6根據(jù)光伏發(fā)電系統(tǒng)使用的要求，可將蓄電池串并聯(lián)成蓄電池組，蓄電池組主要有三種運(yùn)行方式，分別為_(kāi)循環(huán)充放電制_、定期浮充制、_連續(xù)浮充制_。7太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)絕緣電阻的測(cè)量包括_太陽(yáng)電池方陣_的絕緣電阻測(cè)量、功率調(diào)節(jié)器絕緣電阻測(cè)量以及_接地電阻_的測(cè)量。8太陽(yáng)能光伏控制器主要由_控制電路_、開(kāi)關(guān)元件和其他基本電子元件組成。三、簡(jiǎn)述題（本大題共7小題，每小題5分，35分）1太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)的運(yùn)行方式有哪兩種，選舉其中一種運(yùn)行方式列出其主要組成部件。并網(wǎng)太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)，離網(wǎng)太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)。離網(wǎng)：太陽(yáng)電池方陣、控制器、蓄電池組、防反充二極管、逆變器等。2請(qǐng)畫(huà)出太陽(yáng)電池直流模型的等效電路圖，分別指出各部分的含義。、IL為光生電流， ID為二極管電流，Rs為串聯(lián)電阻，Rsh為并聯(lián)電阻，I為輸出電流，V為輸出電壓。3請(qǐng)簡(jiǎn)述蓄電池理論容量、實(shí)際容量及額定容量的含義。4太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)對(duì)蓄電池的基本要求有哪些？5太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)要求光伏控制器有哪些基本功能？6請(qǐng)簡(jiǎn)述太陽(yáng)能光伏系統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程中接地包括哪幾方面？7請(qǐng)簡(jiǎn)述在太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)中，防反充二極管的作用。四、綜合題（本大題共35分）1 （本題12分）請(qǐng)闡述太陽(yáng)電池的工作原理。2 （本題11分）試述太陽(yáng)電池方陣的布線(xiàn)的注意事項(xiàng)。3 （本題12分）太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)竣工驗(yàn)收時(shí)應(yīng)檢查的項(xiàng)目包括哪些內(nèi)容，請(qǐng)分別予以闡述。太陽(yáng)能光伏發(fā)電技術(shù) 試卷B參考答案一選擇題1C 2B 3C 4A 5A6C 7A 8D 9D 10B11C 12D 13D 14A 15B二填空題1. 1.5、60（本題答案順序位置不能換）2. 離網(wǎng)（或獨(dú)立）、并網(wǎng)（或聯(lián)網(wǎng)）（本題答案順序位置不能換）3交流系統(tǒng)、交直流混合系統(tǒng)4空穴、電子（本題答案順序位置不能換）5大于、小于（本題答案順序位置不能換）6循環(huán)充放電制、連續(xù)浮充制7太陽(yáng)電池方陣、接地電阻8控制電路三簡(jiǎn)答題1.太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)可以分為獨(dú)立光伏系統(tǒng)（或稱(chēng)離網(wǎng)型）和并網(wǎng)型光伏發(fā)電系統(tǒng)（或稱(chēng)聯(lián)網(wǎng)型）。其中獨(dú)立光伏發(fā)電系統(tǒng)包括太陽(yáng)電池方陣、控制器、蓄電池、防反充二極管、逆變器等組成。2太陽(yáng)電池直流模型等效圖如下圖所示(書(shū)上找）其中IL為光生電流， ID為二極管電流，Rs為串聯(lián)電阻，Rsh為并聯(lián)電阻，I為輸出電流，V為輸出電壓。3根據(jù)計(jì)量條件的不同，電池的容量包括理論容量、實(shí)際容量和額定容量。理論容量是蓄電池中活性物質(zhì)的質(zhì)量按法拉第定律計(jì)算得到的最高理論值。實(shí)際容量是指蓄電池在一定放電條件下實(shí)際所能輸出的電量。數(shù)值上等于放電電流與放電時(shí)間的乘積，其數(shù)值小于理論容量。額定容量國(guó)外也稱(chēng)為標(biāo)稱(chēng)容量，是按照國(guó)家或有關(guān)部門(mén)頒布的標(biāo)準(zhǔn)，在電池設(shè)計(jì)時(shí)要求電池在一定的放電條件下（通信電池一般規(guī)定在25環(huán)境下以10小時(shí)率電流放電至終止電壓）應(yīng)該放出的最低限度的電量值 。4太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)對(duì)蓄電池的基本要求：自放電率低；使用壽命長(zhǎng)；深放電能力強(qiáng)；充電效率高；少維護(hù)或免維護(hù)；工作溫度范圍寬；價(jià)格低廉。5光伏控制器應(yīng)具有以下基本功能：a) 防止蓄電池過(guò)充b) 防止蓄電池過(guò)放c) 提供負(fù)載控制的功能d) 光伏控制器工作狀態(tài)信息顯示e) 防雷功能f) 防反接功能設(shè)計(jì)時(shí)還可根據(jù)需求設(shè)計(jì)帶有數(shù)據(jù)傳輸接口或是信息化顯示或聯(lián)網(wǎng)控制等功能。6光伏系統(tǒng)的接地包括以下方面。 防雷接地 包括避雷針、避雷帶以及低壓避雷器、外線(xiàn)出線(xiàn)桿上的瓷瓶鐵腳以及連線(xiàn)架空線(xiàn)路的電纜金屬外皮都要接地，以便將流過(guò)的雷電引入大地。 工作接地 逆變器、蓄電池的中性點(diǎn)、電壓互感器和電流互感器的二次線(xiàn)圈接地。 保護(hù)接地 光伏電池組件機(jī)架、控制器、逆變器、配電柜外殼蓄電池支架、電纜外皮、穿線(xiàn)金屬管道的外皮接地。 屏蔽接地 電子設(shè)備的金屬屏蔽接地 重復(fù)接地 低壓架空線(xiàn)路上，每隔1km處接地。7防反充二極管又稱(chēng)阻塞二極管，在太陽(yáng)電池組件中其作用是避免由于太陽(yáng)電池方陣在陰雨和夜晚不發(fā)電或出現(xiàn)短路故障時(shí)，蓄電池組通過(guò)太陽(yáng)電池方陣放電。防反充二極管串聯(lián)在太陽(yáng)電池方陣電路中，起單向?qū)ㄗ饔?。因此它必須保證回路中有最大電流，而且要承受最大反向電壓的沖擊。一般可選用合適的整流二極管作為防反充二極管。四綜合題1、太陽(yáng)電池是利用半導(dǎo)體光生伏特效應(yīng)（Photovoltaic Effect）的半導(dǎo)體器件。當(dāng)太陽(yáng)光照射到由p型和n型兩種不同導(dǎo)電類(lèi)型的同質(zhì)半導(dǎo)體材料構(gòu)成的p-n結(jié)上時(shí)，在一定條件下，光能被半導(dǎo)體吸收后，在導(dǎo)帶和價(jià)帶中產(chǎn)生非平衡載流子電子和空穴。它們分別在p區(qū)和n區(qū)形成濃度梯度，并向p-n結(jié)作擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)，到達(dá)結(jié)區(qū)邊界時(shí)受p-n結(jié)勢(shì)壘區(qū)存在的強(qiáng)內(nèi)建電場(chǎng)作用將空穴推向p區(qū)電子推向n區(qū)，在勢(shì)壘區(qū)的非平衡載流子亦在內(nèi)建電場(chǎng)的作用下，各向相反方向運(yùn)動(dòng)，離開(kāi)勢(shì)壘區(qū)，結(jié)果使p區(qū)電勢(shì)升高，n區(qū)電勢(shì)降低，p-n結(jié)兩端形成光生電動(dòng)勢(shì)。2、太陽(yáng)電池方陣布線(xiàn)包括以下內(nèi)容：組件方陣的布線(xiàn)應(yīng)有支撐、固緊、防護(hù)等措施，導(dǎo)線(xiàn)應(yīng)適當(dāng)留有余量，布線(xiàn)方式應(yīng)符合設(shè)計(jì)圖紙的規(guī)定。應(yīng)選用不同顏色的導(dǎo)線(xiàn)作為正極（紅色）、負(fù)極（藍(lán)色）和串聯(lián)連接線(xiàn)。導(dǎo)線(xiàn)規(guī)格應(yīng)符合設(shè)計(jì)規(guī)定。連接導(dǎo)線(xiàn)的接頭應(yīng)鍍錫。截面大于6mm的多段導(dǎo)線(xiàn)應(yīng)加裝銅接頭（鼻子），截面小于6mm的單芯導(dǎo)線(xiàn)在組件接盒線(xiàn)打接頭圈連接時(shí)，線(xiàn)頭彎曲方向應(yīng)與緊固螺絲方向一致，每處接線(xiàn)端最多允許兩根芯線(xiàn)，且兩根芯線(xiàn)間應(yīng)加墊片，所有接線(xiàn)螺絲均應(yīng)擰緊。方陣組件布線(xiàn)完畢，應(yīng)按施工圖檢查核對(duì)布線(xiàn)是否正確。組件接口處的連線(xiàn)應(yīng)向下彎曲，防雨水流入接線(xiàn)盒。組件連線(xiàn)和方陣引出電纜應(yīng)用固定卡固定或綁扎在基座上。方陣布線(xiàn)及檢測(cè)完畢，應(yīng)蓋上并鎖緊所有接線(xiàn)盒盒蓋。方陣的輸出端應(yīng)有明顯的極性標(biāo)志和子方陣的編號(hào)標(biāo)志。3太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)工程交付用戶(hù)使用前所必須的一個(gè)步驟就是工程驗(yàn)收，驗(yàn)收完各項(xiàng)參數(shù)及技術(shù)指標(biāo)達(dá)到系統(tǒng)設(shè)計(jì)安裝時(shí)的規(guī)范方可投入使用。工程驗(yàn)收時(shí)首先核對(duì)工程實(shí)際安裝的相關(guān)設(shè)備或材料是否與設(shè)計(jì)規(guī)格提供的設(shè)備和材料清單一致，對(duì)與設(shè)計(jì)時(shí)不一致的替代料要進(jìn)行核實(shí)原因，是否確實(shí)能達(dá)到設(shè)計(jì)的性能指標(biāo)。除此這外還應(yīng)注意：a、太陽(yáng)電池組件一般有嚴(yán)格的的制程工藝和質(zhì)量要求，產(chǎn)品在出廠前一般都有嚴(yán)格的質(zhì)量檢測(cè)程序。在進(jìn)行系統(tǒng)工程驗(yàn)收時(shí)要注意太陽(yáng)電池組件要有相關(guān)電氣特性標(biāo)簽及出廠前的IQC檢測(cè)合格證明，對(duì)于系統(tǒng)集成商還需要提供相關(guān)太陽(yáng)電池生產(chǎn)廠商產(chǎn)品代理的資質(zhì)證書(shū)、產(chǎn)品質(zhì)量檢測(cè)報(bào)告以及安全標(biāo)準(zhǔn)。b、控制器是控制太陽(yáng)電池方陣充放電的裝置，其是否能正確切斷或接通充放電電路對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定與正常運(yùn)行有至關(guān)重要的作用，光伏系統(tǒng)中控制器一般用來(lái)控制蓄電池的充放電，如果控制器在正常情況下不能準(zhǔn)確地控制蓄電池的通斷，將會(huì)嚴(yán)重?fù)p害蓄電池的使用壽命，所以系統(tǒng)測(cè)量時(shí)控制器的狀態(tài)測(cè)量記錄要注意核實(shí)是否正常。c、接線(xiàn)箱內(nèi)的導(dǎo)線(xiàn)直徑的大小應(yīng)根據(jù)電氣安全標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行核對(duì)，導(dǎo)線(xiàn)的直徑一般根據(jù)流經(jīng)導(dǎo)線(xiàn)的電流大小來(lái)決定。導(dǎo)線(xiàn)線(xiàn)徑過(guò)小有可能不能承受流經(jīng)線(xiàn)路的電流，