Question

利用太陽能電池在太陽光照射下發電叫光伏發電．日前，記者從南昌市能源局了解到，去年通過“萬家屋頂光伏發電示范工程”，南昌有181戶家庭安裝了屋頂光伏電站．去年，國家對家庭光伏發電站的總發電量，給予每度電0.42元補貼．市民把多余的電賣給電網為每度電0.4752元，以上補貼和收入享受免稅政策．我國多地市啟動了“光伏工程”示范項目，在某中學的教學樓頂安裝了總功率為20kW的光伏發電系統．
（1）光伏發電系統發電時，

 

能轉化為

 

能．
（2）一天的有效光照時間按8h計算，某中學光伏發電系統一天共發電多少千瓦時？
（3）某中學光伏發電系統一天的發電量，如果由熱電轉換效率為30%的熱電廠來完成，需要燃燒多少千克煤？（煤的熱值q_煤=3.0×10⁷J/kg ）
（4）你一定很關注“霧霾天氣”的報道，請結合所了解的知識，談談國家對家庭光伏發電補貼的好處．（至少談兩點）

Answer 1

分析：（1）光伏發電系統發電時，將太陽能轉化為電能；
（2）已知功率和時間，根據公式W=Pt可求該光伏發電系統一天共發電的度數；
（3）根據公式Q=qm可求燃燒的煤的質量；
（4）從節約能源、減少污染的角度作出分析和解答．

解答：解：（1）光伏發電系統發電時，將太陽能轉化為電能；
（2）發電的多少：W=Pt=20kW×8h=160kW?h；
（3）光伏發電系統發電時太陽能轉化為電能；W=160kW?h=160×3.6×10⁶J=5.76×10⁸J；
∵η=

W

Q

，
∴燃燒煤放出的熱量：
Q=

W

η

=

5.76×108J

30%

=1.92×10⁹J；
∵Q=qm，
∴燃燒煤的質量m=

Q

q

=

1.92×109J

3×107J/kg

=64kg；
（4）國家對家庭光伏發電補貼的好處：減少污染、節約能源．
答：（1）太陽；電；
（2）光伏發電系統一天共發電160kW?h；
（3）需要煤64kg；
（4）減少污染、節約能源．

點評：本題考查了：光伏發電系統轉換效率、發電的度數、煤的質量、太陽能的優點等知識，是一道計算題，難度適中，是一道中檔題．