Question

風力發電，是利用風能這一可再生清潔能源來發電．由于沒有燃料燃燒問題，也不會產生輻射或空氣污染，符合“節能減排”、“低碳生活”的理念而正在世界形成熱潮．如圖是某地區風力發電系統外一臺風力發電機的照片．下表給出了在不同風速下該地區風力發電機組輸出的電功率．

風速/ms-2	3	6	9	12	15	18	…
輸出電功率/kW	20	160	540	1280	2500	4320	…

①當風速為6m/s時，風力發電機組工作1h所產生的電能是多少度？
②當風速為15m/s時，風車組1小時獲得的風能為2.5×10⁴kW?h，則此時風力發電機組的發電效率是多少？

Answer 1

解：（1）由表知：風速v=6m/s時，發電機輸出功率P_出=160kW，
風力發電機組工作1h產生的電能W_電=P_出×t=160kW×1h=160kW?h；
答：風力發電機組工作1h產生的電能是160kW?h．
（2）由表知：當v=15m/s時，P_出=2500kW，
1h產生的電能W_電=P_出×t=2500kW×1h=2500kW?h，
風力發電機組的發電效率η=×100%=×100%=10%；
答：風力發電機組的發電效率是10%．
分析：（1）由表中數據找出風速為6m/s時發電機的輸出電功率，然后由W=Pt求出1h產生的電能；
（2）已知1h獲得的風能，由表中數據找出風速為15m/s時發電機的輸出電功率，
然后由W=Pt求出1h產生的電能，最后求出風力發電機組的發電效率．
點評：本題考查了求風力發電機產生的電能、風力發電機的效率問題，根據表中數據找出發電機的功率是正確解題的前提，掌握電功公式及效率公式可正確解題．