長(zhǎng)沙理工大學(xué)城南學(xué)院《汽輪機(jī)數(shù)字電液控制（DEH）》2022-2023學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

自覺遵守考場(chǎng)紀(jì)律如考試作弊此答卷無(wú)效密自覺遵守考場(chǎng)紀(jì)律如考試作弊此答卷無(wú)效密封線第1頁(yè)，共3頁(yè)長(zhǎng)沙理工大學(xué)城南學(xué)院《汽輪機(jī)數(shù)字電液控制（DEH）》

2022-2023學(xué)年第一學(xué)期期末試卷院(系)_______班級(jí)_______學(xué)號(hào)_______姓名_______題號(hào)一二三四總分得分一、單選題（本大題共15個(gè)小題，每小題2分，共30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、在新能源技術(shù)的成本分析中，對(duì)于太陽(yáng)能光伏發(fā)電成本的構(gòu)成和降低途徑，以下哪一種描述是最準(zhǔn)確的？（）A.太陽(yáng)能光伏發(fā)電成本主要包括光伏組件成本、安裝費(fèi)用、逆變器成本、運(yùn)維成本等。降低成本的途徑包括提高光伏電池效率、擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模、降低原材料價(jià)格、優(yōu)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)等。隨著技術(shù)進(jìn)步和市場(chǎng)規(guī)模擴(kuò)大，光伏發(fā)電成本近年來(lái)已經(jīng)大幅下降，但仍需進(jìn)一步降低以提高其市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力B.太陽(yáng)能光伏發(fā)電成本過高，無(wú)法降低，不具備大規(guī)模應(yīng)用的前景C.降低太陽(yáng)能光伏發(fā)電成本只需要降低光伏組件的價(jià)格，其他方面影響不大D.太陽(yáng)能光伏發(fā)電成本已經(jīng)很低，不需要再考慮降低成本的問題2、隨著全球?qū)稍偕茉吹闹匾暡粩嗵岣?，新能源技術(shù)得到了迅速發(fā)展。以下關(guān)于太陽(yáng)能光伏發(fā)電的說(shuō)法，不正確的是：（）A.光伏發(fā)電系統(tǒng)可以獨(dú)立運(yùn)行，也可以與電網(wǎng)連接，實(shí)現(xiàn)電能的儲(chǔ)存和調(diào)配B.太陽(yáng)能電池板的轉(zhuǎn)換效率是衡量光伏發(fā)電性能的關(guān)鍵指標(biāo)，目前單晶硅太陽(yáng)能電池板的轉(zhuǎn)換效率最高C.光伏發(fā)電在陰雨天和夜晚無(wú)法正常工作，因此其穩(wěn)定性和連續(xù)性較差D.大規(guī)模的光伏發(fā)電站建設(shè)需要考慮土地資源、環(huán)境影響和電網(wǎng)接入等多方面因素3、在新能源的開發(fā)利用中，海洋能是一個(gè)具有潛力的領(lǐng)域。假設(shè)要在一個(gè)沿海地區(qū)開發(fā)海洋能發(fā)電項(xiàng)目，需要綜合考慮多種因素。以下哪種海洋能發(fā)電技術(shù)在該地區(qū)可能具有最大的發(fā)展?jié)摿?？（）A.潮汐能發(fā)電，利用潮汐的漲落驅(qū)動(dòng)水輪機(jī)發(fā)電，但受地理?xiàng)l件限制較大B.波浪能發(fā)電，能量密度較高，但轉(zhuǎn)換效率和設(shè)備可靠性有待提高C.海流能發(fā)電，相對(duì)穩(wěn)定，但開發(fā)難度較大，需要特殊的設(shè)備和安裝方式D.溫差能發(fā)電，利用海洋表層和深層的溫度差，但技術(shù)復(fù)雜，成本高昂4、生物質(zhì)能是一種來(lái)源廣泛的可再生能源，包括農(nóng)作物秸稈、林業(yè)廢棄物、畜禽糞便等。以下關(guān)于生物質(zhì)能的利用，說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A.生物質(zhì)能可以通過直接燃燒、氣化、液化、發(fā)酵等方式轉(zhuǎn)化為熱能、電能、燃料等形式，實(shí)現(xiàn)能源的利用B.生物質(zhì)發(fā)電是生物質(zhì)能利用的重要途徑之一，包括生物質(zhì)直燃發(fā)電、生物質(zhì)氣化發(fā)電和生物質(zhì)沼氣發(fā)電等，但生物質(zhì)發(fā)電存在效率低、成本高的問題C.生物燃料如生物乙醇、生物柴油等可以替代傳統(tǒng)的石油燃料，減少對(duì)化石能源的依賴，但生物燃料的生產(chǎn)可能會(huì)引發(fā)糧食安全和土地資源競(jìng)爭(zhēng)等問題D.生物質(zhì)能是一種零碳排放的能源，其利用過程中不會(huì)產(chǎn)生任何溫室氣體和污染物，對(duì)環(huán)境沒有任何負(fù)面影響5、新能源技術(shù)的創(chuàng)新往往伴隨著商業(yè)模式的創(chuàng)新。假設(shè)一家新能源企業(yè)開發(fā)了一種創(chuàng)新的能源管理解決方案，以下哪種商業(yè)模式最有可能實(shí)現(xiàn)快速市場(chǎng)推廣和盈利？（）A.直接銷售產(chǎn)品和服務(wù)給終端用戶B.與能源供應(yīng)商合作，共同推廣和分成C.采用租賃模式，按使用量收費(fèi)D.以上商業(yè)模式的組合運(yùn)用6、在新能源技術(shù)的生物能利用方面，以下關(guān)于生物燃料的說(shuō)法，不正確的是哪一項(xiàng)？（）A.生物燃料包括生物乙醇、生物柴油和生物甲烷等，它們可以由農(nóng)作物、廢棄物或藻類等生物質(zhì)原料通過發(fā)酵、酯化等工藝制成B.生物燃料的使用可以減少對(duì)傳統(tǒng)石油燃料的依賴，降低溫室氣體排放，但在生產(chǎn)過程中可能會(huì)與糧食生產(chǎn)競(jìng)爭(zhēng)土地和水資源C.生物燃料的能量密度和燃燒性能與傳統(tǒng)化石燃料相當(dāng)，且易于儲(chǔ)存和運(yùn)輸，可以直接替代傳統(tǒng)燃料在交通運(yùn)輸和工業(yè)領(lǐng)域中的應(yīng)用D.生物燃料的發(fā)展受到原料供應(yīng)、生產(chǎn)成本、技術(shù)成熟度等因素的制約，目前在全球能源消費(fèi)中的占比仍然較低，但具有較大的發(fā)展?jié)摿?、關(guān)于新能源技術(shù)中的能效管理，以下對(duì)于其概念和方法的描述，哪一種是準(zhǔn)確的？（）A.新能源技術(shù)中的能效管理是指通過優(yōu)化能源的生產(chǎn)、傳輸、存儲(chǔ)和使用過程，以最大程度地提高能源利用效率。方法包括采用先進(jìn)的控制算法和監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，實(shí)時(shí)調(diào)整能源設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)；進(jìn)行能源審計(jì)，識(shí)別和消除能源浪費(fèi)環(huán)節(jié)；建立能源管理體系，制定能效標(biāo)準(zhǔn)和目標(biāo)等。能效管理有助于降低能源成本，減少能源消耗和溫室氣體排放B.新能源技術(shù)中的能效管理就是限制能源使用，沒有其他作用C.新能源技術(shù)中的能效管理概念模糊，方法不實(shí)用，無(wú)法實(shí)施D.新能源技術(shù)中的能效管理只針對(duì)大型能源企業(yè)，對(duì)個(gè)人和小型用戶沒有意義8、新能源儲(chǔ)能系統(tǒng)的安全性是一個(gè)重要的問題，涉及到電池的過熱、短路和火災(zāi)等風(fēng)險(xiǎn)。對(duì)于一個(gè)大規(guī)模的鋰離子電池儲(chǔ)能電站，如果要提高其安全性，以下哪種措施是最為有效的？（）A.安裝先進(jìn)的溫度監(jiān)控系統(tǒng)B.采用防火材料進(jìn)行隔離C.優(yōu)化電池管理系統(tǒng)D.定期進(jìn)行電池維護(hù)和檢測(cè)9、政策支持對(duì)于新能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展至關(guān)重要。以下關(guān)于新能源政策的描述，不正確的是（）A.政府通過制定補(bǔ)貼政策、稅收優(yōu)惠政策、價(jià)格政策等，鼓勵(lì)新能源的開發(fā)和利用B.新能源政策可以引導(dǎo)社會(huì)資本投向新能源領(lǐng)域，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展C.政策的穩(wěn)定性和連續(xù)性對(duì)于新能源企業(yè)的長(zhǎng)期規(guī)劃和投資決策非常重要D.政府對(duì)新能源產(chǎn)業(yè)的政策支持是無(wú)條件的，不需要考慮產(chǎn)業(yè)發(fā)展的實(shí)際情況和市場(chǎng)機(jī)制10、在探討新能源技術(shù)的環(huán)境影響評(píng)估時(shí)，以下關(guān)于其內(nèi)容和意義的描述，哪一項(xiàng)是正確的？（）A.新能源技術(shù)的環(huán)境影響評(píng)估包括對(duì)資源開采、設(shè)備制造、運(yùn)行過程和廢棄物處理等全生命周期的環(huán)境影響分析。評(píng)估內(nèi)容涵蓋土地利用、水資源消耗、生態(tài)破壞、污染物排放等方面。其意義在于為新能源項(xiàng)目的規(guī)劃、建設(shè)和運(yùn)營(yíng)提供科學(xué)依據(jù)，采取預(yù)防和減輕環(huán)境負(fù)面影響的措施，實(shí)現(xiàn)新能源的可持續(xù)發(fā)展，同時(shí)也有助于提高公眾對(duì)新能源環(huán)境友好性的認(rèn)識(shí)B.新能源技術(shù)沒有環(huán)境影響，不需要進(jìn)行評(píng)估C.新能源技術(shù)的環(huán)境影響評(píng)估只關(guān)注建設(shè)階段，運(yùn)行階段不重要D.新能源技術(shù)的環(huán)境影響評(píng)估過于復(fù)雜，沒有實(shí)際操作價(jià)值11、在新能源儲(chǔ)能技術(shù)中，液流電池具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。以下關(guān)于液流電池的特點(diǎn)，描述錯(cuò)誤的是（）A.液流電池的儲(chǔ)能容量與功率可以獨(dú)立設(shè)計(jì)，通過調(diào)整電解液的體積和濃度，可以靈活滿足不同規(guī)模的儲(chǔ)能需求B.液流電池的電解液可以循環(huán)使用，使用壽命長(zhǎng)，維護(hù)成本相對(duì)較低，適合大規(guī)模儲(chǔ)能應(yīng)用C.液流電池的充放電過程中，電極材料不發(fā)生相變，因此具有較好的循環(huán)性能和穩(wěn)定性D.液流電池的能量轉(zhuǎn)換效率極高，幾乎可以達(dá)到100%，而且響應(yīng)速度快，能夠瞬間輸出大功率12、對(duì)于新能源技術(shù)中的儲(chǔ)能系統(tǒng)管理策略，以下哪一項(xiàng)闡述是最恰當(dāng)?shù)?？（）A.有效的儲(chǔ)能系統(tǒng)管理策略對(duì)于提高新能源系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性至關(guān)重要。這包括根據(jù)電力需求和供應(yīng)的預(yù)測(cè)，合理安排儲(chǔ)能系統(tǒng)的充放電時(shí)間和功率；優(yōu)化儲(chǔ)能系統(tǒng)的控制算法，以實(shí)現(xiàn)高效的能量存儲(chǔ)和釋放；建立實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和診斷系統(tǒng)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)和解決儲(chǔ)能系統(tǒng)的故障和性能下降問題；同時(shí)，考慮與其他能源系統(tǒng)的協(xié)同運(yùn)行，提高整體能源利用效率B.儲(chǔ)能系統(tǒng)管理策略不重要，儲(chǔ)能系統(tǒng)可以自動(dòng)運(yùn)行，無(wú)需人為干預(yù)C.儲(chǔ)能系統(tǒng)管理策略過于復(fù)雜，難以實(shí)施，對(duì)儲(chǔ)能系統(tǒng)的性能提升作用不大D.儲(chǔ)能系統(tǒng)管理只需要關(guān)注電池的充放電次數(shù)，其他方面無(wú)需考慮13、在探討新能源技術(shù)中的海洋能開發(fā)的環(huán)境影響時(shí)，以下關(guān)于其生態(tài)效應(yīng)和保護(hù)措施的描述，不正確的是哪一項(xiàng)？（）A.海洋能開發(fā)可能會(huì)對(duì)海洋生態(tài)系統(tǒng)造成一定的影響，如改變海洋流場(chǎng)、影響海洋生物的棲息地和遷徙路線、產(chǎn)生噪聲污染等B.為了減少海洋能開發(fā)的環(huán)境影響，需要在項(xiàng)目規(guī)劃和建設(shè)過程中進(jìn)行嚴(yán)格的環(huán)境評(píng)估，采取生態(tài)保護(hù)措施，如合理選址、設(shè)置海洋保護(hù)區(qū)、采用環(huán)保型設(shè)備等C.加強(qiáng)對(duì)海洋能開發(fā)項(xiàng)目的監(jiān)測(cè)和研究，及時(shí)掌握其對(duì)海洋生態(tài)環(huán)境的影響，以便采取相應(yīng)的應(yīng)對(duì)措施和調(diào)整開發(fā)方案D.海洋能開發(fā)對(duì)海洋生態(tài)環(huán)境的影響可以忽略不計(jì)，不需要采取任何保護(hù)措施，應(yīng)全力推進(jìn)海洋能的大規(guī)模開發(fā)利用14、新能源在建筑領(lǐng)域的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，以下關(guān)于新能源與建筑一體化的描述，錯(cuò)誤的是：（）A.太陽(yáng)能光伏板可以安裝在建筑物的屋頂、外墻或遮陽(yáng)設(shè)施上，實(shí)現(xiàn)發(fā)電與建筑的融合B.地源熱泵系統(tǒng)可以為建筑物提供供暖、制冷和熱水供應(yīng)，利用地下的穩(wěn)定熱能C.建筑設(shè)計(jì)中可以通過優(yōu)化采光和通風(fēng)，減少對(duì)人工照明和空調(diào)的依賴，從而降低能源消耗D.新能源與建筑一體化的應(yīng)用成本很高，而且效果不明顯，不具有推廣價(jià)值15、在探討新能源技術(shù)中的海洋能利用時(shí)，以下關(guān)于其形式和發(fā)展前景的描述，不正確的是哪一項(xiàng)？（）A.海洋能包括潮汐能、波浪能、海流能、溫差能和鹽差能等多種形式，具有巨大的開發(fā)潛力B.潮汐能發(fā)電是利用潮汐的漲落驅(qū)動(dòng)水輪機(jī)發(fā)電，技術(shù)相對(duì)成熟，但受到地理?xiàng)l件和潮汐規(guī)律的限制，選址較為困難C.波浪能和海流能的開發(fā)利用尚處于試驗(yàn)階段，面臨著能量轉(zhuǎn)換效率低、設(shè)備可靠性差、成本高等諸多挑戰(zhàn)D.海洋能的開發(fā)不會(huì)對(duì)海洋生態(tài)環(huán)境造成任何影響，是一種完全清潔、可持續(xù)的能源利用方式，應(yīng)該大規(guī)模、無(wú)限制地進(jìn)行開發(fā)二、簡(jiǎn)答題（本大題共3個(gè)小題，共15分)1、（本題5分）詳細(xì)說(shuō)明新能源技術(shù)在通信領(lǐng)域的應(yīng)用場(chǎng)景和需求，如偏遠(yuǎn)基站的供電、數(shù)據(jù)中心的能源管理等。分析新能源技術(shù)如何保障通信設(shè)施的穩(wěn)定運(yùn)行，以及在通信領(lǐng)域推廣新能源應(yīng)用的挑戰(zhàn)和解決方案。2、（本題5分）詳細(xì)說(shuō)明新能源在極地考察和科學(xué)研究中的應(yīng)用，如極地站的新能源供電、新能源裝備在極端環(huán)境下的性能等。分析新能源在極地科學(xué)研究中的重要性和技術(shù)挑戰(zhàn)，以及未來(lái)的發(fā)展方向。3、（本題5分）詳細(xì)闡述新能源技術(shù)在能源系統(tǒng)可靠性評(píng)估中的指標(biāo)體系和評(píng)估方法。分析新能源接入對(duì)傳統(tǒng)能源系統(tǒng)可靠性的影響，以及如何構(gòu)建適應(yīng)新能源特點(diǎn)的可靠性評(píng)估模型。探討可靠性評(píng)估結(jié)果在能源規(guī)劃、運(yùn)行和維護(hù)中的應(yīng)用。三、計(jì)算題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）一座3MW的海上風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)，風(fēng)機(jī)輪轂高度為100米，平均風(fēng)速為7m/s，海平面粗糙度為0.03。根據(jù)對(duì)數(shù)風(fēng)廓線公式計(jì)算風(fēng)機(jī)輪轂處的風(fēng)速。已知風(fēng)機(jī)的功率曲線，計(jì)算該風(fēng)機(jī)的輸出功率。若上網(wǎng)電價(jià)為0.7元/度，每年運(yùn)行320天，計(jì)算年發(fā)電收益。初始投資2億元，設(shè)備壽命25年，每年運(yùn)維成本400萬(wàn)元，求投資回收期。2、（本題5分）一個(gè)分布式能源系統(tǒng)，包括2MW的光伏發(fā)電、1MW的風(fēng)力發(fā)電和500kW的微型燃?xì)廨啓C(jī)。光伏發(fā)電和風(fēng)力發(fā)電的年平均發(fā)電小時(shí)數(shù)分別為1200小時(shí)和2000小時(shí)，微型燃?xì)廨啓C(jī)的發(fā)電效率為35%，年運(yùn)行小時(shí)數(shù)為3000小時(shí)。燃料價(jià)格為3元/m3，計(jì)算系統(tǒng)一年的總發(fā)電量和燃料成本。假設(shè)系統(tǒng)建設(shè)成本為8000萬(wàn)元，設(shè)備折舊年限為20年，運(yùn)維成本每年為800萬(wàn)元，上網(wǎng)電價(jià)為0.5元/度，計(jì)算系統(tǒng)的投資回收期。3、（本題5分）某氫燃料電池公交車，儲(chǔ)氫罐壓力為35MPa，容積為300升，氫氣利用率為90%。氫氣的熱值為143kJ/g，車輛平均功率需求為50kW，計(jì)算車輛的續(xù)航里程（單位：km）。4、（本題5分）某地區(qū)計(jì)劃建設(shè)一個(gè)50MW的太陽(yáng)能光伏發(fā)電站，光伏板的轉(zhuǎn)換效率為20%，該地區(qū)年平均日照時(shí)間為1800小時(shí)。假設(shè)光伏電站的系統(tǒng)效率為80%，計(jì)算該電站一年的發(fā)電量。若上網(wǎng)電價(jià)為0.5元/度，計(jì)算該電站一年的發(fā)電收益。同時(shí)，考慮電站的初始投資為4億元，設(shè)備使用壽命為25年，每年的運(yùn)維成本為500萬(wàn)元，計(jì)算該電站的投資回收期。5、（本題5分）某潮汐電站庫(kù)區(qū)面積15km2，平均潮差6m，漲潮落潮各6小時(shí)，綜合效率22%。求平均發(fā)電功率。若年運(yùn)行300天，上網(wǎng)電價(jià)0.65元/千瓦時(shí)，計(jì)算年發(fā)電收益。已知建設(shè)成本15億元，設(shè)備壽命30年，年運(yùn)維1000萬(wàn)元，求投資回收期。四、綜合題（本大題共3個(gè)小題，共30分)1、（本題10分）綜合論述生物質(zhì)能與農(nóng)業(yè)廢棄物綜合利用的模式和技術(shù)，如生物質(zhì)氣化聯(lián)合發(fā)電、生物質(zhì)成型燃料的生產(chǎn)與應(yīng)用以及農(nóng)業(yè)廢棄物的厭氧發(fā)酵制取沼氣。分析這些技術(shù)在減少環(huán)境污染、提高能源利用效率和促進(jìn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展方面的作用。研究如何解決生物質(zhì)能利用過程中的原料收集、預(yù)處理