新能源发电与控制技术复习题完整版

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新能源发电技术复习题

新能源发电技术复习题

《新能源发电技术》考试复习题备注:此习题集为知识点整理,并非考试题,请大家认真复习。

考试时间 5 月底或 6月初,具体再做通知。

试卷分值分布如下:(闭卷考试,110 分钟)一、填空题(每空1 分,共 20 分)二、单选题(每题 1 分,共 20 分)三、判断题(每题 1 分,共 10 分)四、简答题(每题 5 分,共 20 分)五、论述题(每题 10 分,共 30 分)1. 我国现有的能源系统主要是以化石燃料构成的,属于一次能源,也属于非再生能源,太阳能、风能、生物质能则属于可再生能源。

2. 一次能源是指直接取自自然界没有经过加工转换的各种能量和资源。

二次能源是指由一次能源经过加工转换以后得到的能源产品。

终端能源是指供给社会生产、非生产和生活中直接用于消费的各种能源。

3. 广义的新能源体系主要包涵这几个方面:高效利用能源、资源综合利用、可再生能源、清洁替代能源和节能。

国际上公认的两个具有发展前途、重要的的分布式能源利用形式包括:微型燃气发电机组、燃料电池发电。

4. 由高效利用发电产生的废能而生产热和电、现场端的可再生能源系统、以及包括利用现场废气、废热及多余压差来发电的能源循环利用等发电系统组成,能够在消费地点或很近的地方发电的系统,称之为分布式能源系统。

其不考虑是否满足连接电网、规模大小等条件。

5. 分布式能源系统通常由新能源发电、电能存储、传输及负荷组成,其不仅包括分布式发电,更涉及分布式资源及电能的有效管理和利用技术。

6. 分布式能源主要特征包括:高效性、环保性、能源利用的多样性、调峰作用、安全性和可靠性、减少国家输配电投资、解决边远地区供电。

7. 电力电子技术在新能源发电中完成电能变换和控制作用,其相应的电力电子变换器由主电路、驱动器和保护电路、控制电路、检测电路等组成。

其中驱动器采用的电气隔离方式包括光电耦合器或脉冲变压器两种形式。

8. 电力电子器件也叫功率器件,从可控性来讲主要包括不可控器件、半控型器件、全控型器件,按驱动信号来讲包括电流驱动型和电压驱动型器件。

新能源发电技术复习题

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《新能源发电技术》考试复习题备注:此习题集为知识点整理,并非考试题,请大家认真复习。

考试时间 5 月底或 6月初,具体再做通知。

试卷分值分布如下:(闭卷考试,110 分钟)一、填空题(每空1 分,共 20 分)二、单选题(每题 1 分,共 20 分)三、判断题(每题 1 分,共 10 分)四、简答题(每题 5 分,共 20 分)五、论述题(每题 10 分,共 30 分)1.我国现有的能源系统主要是以化石燃料构成的,属于一次能源,也属于非再生能源,太阳能、风能、生物质能则属于可再生能源。

2.一次能源是指直接取自自然界没有经过加工转换的各种能量和资源。

二次能源是指由一次能源经过加工转换以后得到的能源产品。

终端能源是指供给社会生产、非生产和生活中直接用于消费的各种能源。

3.广义的新能源体系主要包涵这几个方面:高效利用能源、资源综合利用、可再生能源、清洁替代能源和节能。

国际上公认的两个具有发展前途、重要的的分布式能源利用形式包括:微型燃气发电机组、燃料电池发电。

4.由高效利用发电产生的废能而生产热和电、现场端的可再生能源系统、以及包括利用现场废气、废热及多余压差来发电的能源循环利用等发电系统组成,能够在消费地点或很近的地方发电的系统,称之为分布式能源系统。

其不考虑是否满足连接电网、规模大小等条件。

5.分布式能源系统通常由新能源发电、电能存储、传输及负荷组成,其不仅包括分布式发电,更涉及分布式资源及电能的有效管理和利用技术。

6.分布式能源主要特征包括:高效性、环保性、能源利用的多样性、调峰作用、安全性和可靠性、减少国家输配电投资、解决边远地区供电。

7.电力电子技术在新能源发电中完成电能变换和控制作用,其相应的电力电子变换器由主电路、驱动器和保护电路、控制电路、检测电路等组成。

其中驱动器采用的电气隔离方式包括光电耦合器或脉冲变压器两种形式。

8. 电力电子器件也叫功率器件,从可控性来讲主要包括不可控器件、半控型器件、全控型器件,按驱动信号来讲包括电流驱动型和电压驱动型器件。

新能源发电技术复习提纲含参考答案

新能源发电技术复习提纲含参考答案

新能源发电技术复习提纲含参考答案Document number【SA80SAB-SAA9SYT-SAATC-SA6UT-SA18】新能源发电技术复习提纲电自0810班整理一、绪论1. 目前新能源中有一定规模应用的主要有哪些新能源在电力工业中有一定规模应用的主要是核能发电、太阳能和风能发电,其他的新技术有地热能、海洋能、氢能及生物质能等。

2.简要分析目前我国能源结构现状及存在问题,并说明大力开展新能源开发的意义。

书P6~12开发新能源的必要性常规能源化石燃料逐渐被消耗枯竭全球油价、煤价迅速上涨全球气候变化人类渴求可持续发展3.从可持续发展的角度出发,概述能源的分类。

如果从可持续发展的角度出发,对能源最有意义的分类是可再生能源和不可再生能源。

不可再生能源: 传统的煤、石油、天然气等化石燃料.可再生能源:可燃性可再生物质和垃圾;水力发电;地热能;太阳能;风力发电;潮汐、波浪和海流发电等。

二、核能1.简述原子的组成结构。

•原子是构成自然界中各种元素的基本单元,所有物质都是由分子构成的,而分子是由原子构成的。

•原子是由原子核和围绕原子核运动的电子构成的,原子核是由结合在一起的质子和中子构成的,质子和中子都被成为核子。

2.简述核裂变与核聚变的区别。

核裂变较重的原子核分裂为两个或多个较轻原子核的反应就是核裂变。

由于质量数的原子核的平均结合能不同,那么,当一个较重的原子核(如铀-235)裂变为两个质量数中等的较轻原子核以后,生成的两个较轻的原子核的结合能之和大于原来原子核的结合能,多出的部分即为核裂变反应放出的能量,称为裂变能。

裂变之后,裂变产物的质量总数略少于裂变之前原子核质量,亏损的质量转化为裂变能。

核聚变两个轻核聚合成重核的反应就是核聚变。

如两个氘核结合成稳定的氦核的过程,较重的原子核的结合能大于原来两个轻核的结合能之和,多出的部分即为核聚变放出的能量。

结合能是和质量亏损相对应的,在裂变反应和聚变反应中,都有净的质量减少,减少的质量转化为能量。

新能源技术考试复习题

新能源技术考试复习题

新能源技术考试复习题The document was prepared on January 2, 2021新能源技术考试复习题一、填空题1、二次能源是人们由一次能源转换成符合人们使用要求的能量形式.2、一次能源,又叫做自然能源.它是自然界小以天然形态存在的能源,是直接来自自然界而未经人们加工转换的能源.3、按照能源的生成方式可分为一次能源和二次能源.4、我国的能源消耗仍以煤炭为主.5、随着科学技术的发展和社会的观代化,在整个能源消费系统中,二次能源所占的比重将增大.6、煤炭、心油、天然气、水能、太阳能、风能、生物质能、海洋能、地热能等都是一次能源;电能、汽油、柴油、焦炭、煤气、蒸汽、氢能等都是二次能源.7、能源是国民经济发展和人民生话所必需的重要物质基础.8、能源在现代工业生产中占有重要地位.从技术上来说,现代工业生产有3项不可缺少的物质条件:一是原料和材料,二是能源,三是机器设备.9、一切在气流中能产生旋转或摆动的机械运动都是风能转换的形式,可用于这类机械转换的系统就叫风能转换系统.10、风产生的根本原因是大气压差.11、从能量转换的角度来看.风力发电机组包括两大部分;一部分是风力机,由它将风能转换为机械能;另一部分是发电机,由它将机械能转换为电能.12、生物能源的优点首先在于其经济型.13、典型的大型风力发电机组通常主要由叶轮、传动系统、发电机、调向机构及控制系统等几大部分组成.14、目前能为人类开发利用的地热能源,主要是地热蒸汽和地热水两大类资源,人类对这两类资源已有较多的应用.15、所谓地热能,简单地说.就是来自地下的热能.16、地热能的利用可分为直接利用和地热发电两大方面.17、潮汐能是指海水涨潮和落潮形成的水的动能和势能.18、通常,我们把地热资源根据其在地下热储中存在的个同形式,分为蒸汽型、热水型、地压型、干热岩型资源和岩浆型资源等几类.19、波浪能是指海洋表面波浪所具有的动能和势能.20、生物质能的利用主要有直接燃烧、热化学转换和生物化学转换三种途径.21、生物质能作为与太阳能、风能并列的可再生能源之一,受到国际上广泛的重视.22、海洋能是指蕴藏在海洋中的可再生能源.23、目前太阳能热发电技术采用的蓄热方式有:促热蓄热、潜热蓄热和化学储能三种.24、煤炭、石油、天然气、水能和核裂变能等是常规能源;大阳能、风能、地热能、海洋能及核聚变能等是新能源.25、核电站是利用核裂变反应产生的能量来发电的.26、塔式太阳能热发电站整个系统由4部分构成:聚光装置、集热装置、蓄热装置和汽轮发电装置.27、从根本上说,生物质能来源于太阳能,是取之不尽的可再生能源和最有希望的“绿色能源”.28、风力发电机组是实现由风能到电能转换的关键设备.29、太阳能发电的方式主要有通过热过程的“太阳能热发电”和不通过热过程的“光伏发电”、“光化学发电”及“光生物发电”等.30、按能源的利用角度,即可否被广泛利用,可将能源分为非常规能源和常规能源.1太阳能 7草木燃料2风能 8煤3水流能 9波浪能4电能 10汽油5氢能源 11天然气6核能 12酒精常规能源:8煤;11天然气;3水流能非常规能源:1太阳能;2风能;3水流能非再生能源:6核能;8煤;10汽油;11天然气可再生能源:1太阳能;2风能;7草木燃料二次能源:4电能;5氢能源;10汽油一次能源:1太阳能;2风能;3水流能;7草木燃料;8煤;9波浪能;11天然气,二、简答题1、什么叫做能源答:我们把能量的来源称为能源,它是能够为人类提供某种形式能量的白然资源及其转化物.换言之,自然界在——定条件下能够提供机械能、热能、电能、化学能等共种形式能量的自然资源叫做能源.2、何为生物质答:所谓生物质,就是所有来源于植物、动物和微生物的除矿物燃料外的可再生的物质.3、何为地热能答:所谓地热能,简单地说.就是来自地下的热能,即地球内部的热能.4、地热资源定义答:地热资源是开发利用地热能的物质基础.地热资源是指在当的技术经济和地质外境条件下,地壳内能够科学、合理地开发出来的岩石中的热能量和热流体中的热能量及其有用的伴生成分.5、说明风力发电机组的系统组成.答:风力发电系统是将风能转换为电能的机械、电气及共控制设备的组合,通常包括风轮、发电机、变速器小、微容量及特殊类型的也有不包括变速器的及有关控制器和储能装置.6、何为燃料电池答:燃料电池发电不同于传统的火力发电,其燃料不经过燃烧,没有复杂的从燃料化学能转化为热能,再转化为机械能,最终转化成电能的过程,而是直接将燃料天然气、煤制气、石油等中的氢气借助于电解质与空气中的氧气发生化学反应.在生成水的同时进行发电,因此其实质是化学能发电.燃料电池发电被称为是继火力发电、水力发电、原子能发电之后的第4大发电方式.7、何为太阳能热发电技术答:将吸收的太阳辐射热能转换成电能的发电技术称太阳能热发电技术,它包括两大类型;一类是利用太阳热能直接发电,如半导体或金属材料的温差发电、真空器件中的热电子和热离子发电以及碱金局热电转换和磁流体发电等.另一类是将太阳热能通过热机带动发电机发电,其基本组成与常规发电设备类似,只不过其热能是从太阳能转换而来.8、什么叫做可再生能源什么叫做不可再生能源答:所谓可再本能源,就是不会随着它本身的转化或人类的利用而日益减少的能源,具有自然的恢复能力.如太阳能、风能、水能、个物质能、海洋能以及地热能等,都是可再生能源.而化石燃料和核燃料则不然,它们经过亿万年形成而在短期内无法恢复冉少,随着人类的利用而越来越少.我们把这些随着人类的利用而逐渐减少的能源称为非再牛能源.9、生物质能的开发和利用方式.答:直接燃烧方式:分为炉灶燃烧、锅炉燃烧、垃圾燃烧和固型燃料燃烧等物化转换方式:主要包括干馏技术、生物质气化技术及热裂解技术等生化转化方式:利用生物化学过程将生物质原料转变为优质气态或液态燃料:主要包括厌氧消化技术和酶技术植物油技术:采用机械压榨或化学提取等工艺从生物质中直接取生物柴油合成新化学产品:提供丰富的化学化工产品10、生物质能发电的特点答:1生物质能发电的关键是生物质能的转化技术;2利用当地生物资源发电的源料必须有足够数量的储存;3所用发电设备的装机容量一般较小,且多为独立运行方式;4就地发电、就地利用,不需外运燃料和远距离输电,适用于居住分散、人口稀少、用电负荷较小的农牧业区及山区;5生物质能发电所用能源为可再生能源,污染小、清洁卫生,有利于环境保护.11、发展新能源与可再生能源的重大战略意义.答:1新能源与可再生能源是人类社会未来能源的基石,是目前大旦燃用的化石能源的替代能源.2新能源与可再生能源清洁干净、污染物排放很少,是与人类赖以生存的地球的生态环境相协调的清洁能源.3新能源与可再生能源是不发达国家20多亿无电、缺能人口和特殊用途解决供电用能问题的现实能源.12、为了使燃料电池尽可能获取电力,可以采取哪些措施答:为了使燃料电池尽可能获取电力,可以采取以下促进方法:①提高温度与燃料气的压力;②为提高催化作用,应用白金与锦;③扩大燃料、空气与电极、电解质的接触面积;④电极中的细小毛扎应使氢、氧、水水蒸气易于流动.13、说明燃料电池发电原理.答:在能量水平高的氢与氧结合产生水时,首先氢气放出电子,具有正电荷;同时,氧气从氢气中得到电子,只有负电荷,两者结合成为命件的水.在氢与氧进行化学反应中,发土电子的移动,把电子的移动取出,加到外部连接的负载上面,这种结构即为燃料电池.14、说明地热发电原理.答:地热发电是利用地厂热水和蒸汽为动力源的一种新型发电技术.地热发电和火力发电的基本原理是一样的,都是将蒸汽的热能经过汽轮机转变为机械能,然后带动发电机发电.所不同的是,地热发电不像火力发电那样要备有庞大的锅炉,也不需要消耗燃料,它所用的能源就是地热能,地热发电的过程,就是把地热能首先转变为机械能,然后再把机械能转变为电能的过程.15、说明潮汐发电的原理答:潮汐发电,就是利用海水涨落及其所造成的水位差来推动水轮机,再由水轮机带动发电机来发电.其发电的原理与一般的水力发电差别不大.不过.一般的水力发电的水流方向是单向的,而潮汐发电则不同c从能量转换的角度来说,潮汐发电首先是把潮汐的动能和位能通过水轮机变成机械能,然后再由水轮机带动发电机,把机械能转变为电能.16、说明潮汐发电的形式.答:潮汐发电可按能量形式的不同分为两种:一种是利用潮汐的动能发电,就是利用涨落潮水的流速直接去冲击水轮机发电;一种是利用潮汐的势能发电,就是在海湾或河口修筑拦潮大坝,利用坝内外涨、落潮时的水位差来发电.17、说明太阳能光伏发电的主要优点及缺点.答:太阳能光伏发电的主要优点:1结构简单.体积小且轻.2易安装,易运输,建设周期短.3容易启动,维护简单,随时使用,保证供应.4清洁,安全,元噪声5可靠件高,寿命长.6太阳能无处不有,应用范围广.7降价速度快,能量偿还时间有可能缩短. 太阳能光伏发电的主要缺点:1能量分散,占地面积大.2间歇性大.3地域性强.18、通常把生物质能资源划分为几大类别答:1农作物类.包括产生淀粉可发酵生产酒精的薯类、玉米、甘蔗、甜菜、果实等.2林作物类.包括白杨、悬铃木、赤杨等速生林种,草木类及森林工业产生的废弃物.3水生藻类.包括海洋生的马尾藻、巨藻、海带等;淡水生的布带草等;微藻类的螺旋藻、小球藻等,以及蓝藻、绿藻等.4可以提炼石油的植物类包括橡胶树、蓝珊瑚、5农作物废弃物如桔秆、谷壳等、林业废弃物如枝叶、树皮等、畜牧业废弃物如骨头、皮毛等及城市垃圾等.6光合成微生物.如硫细菌、非硫细菌等.新能源技术复习提纲2012-2013学年第2学期第一章:1、何为能源自然界在一定条件下能够为人类提供机械能、热能、电能、化学能、等某种形式能量的自然资源叫做能源.2、何为一次能源何为二次能源一次能源又叫自然能源,是自然界中以天然形态存在的能源,是直接来自自然界而未经人们加工转换的能源.二次能源是人们由一次能源转换成符合人们使用要求的能量形式3、何为可再生能源何为绿色能源狭义和广义可再生能源是不会随着它本身的转化或人类的利用而日益减少的能源,具有自然的恢复能力.狭义的绿色能源是指可再生能源,如水能、生物能、太阳能、风能、地热能和海洋能.这些能源消耗之后可以恢复补充,很少产生污染.广义的绿色能源则包括在能源的生产、及其消费过程中,对生态环境尽可能低污染或无污染的能源.第二章:1、太阳能的特点a.永恒、巨大b.广泛性、分散性c.随机性、间歇性d.清洁性2、利用太阳能发电的几种方式光直接发电:光伏发电,光偶极子发电光间接发电:光热动力发电,光热离子发电,热光伏发电,光热温差发电,光化学发电,光生物发电叶绿素电池,太阳热气流发电3、何为本征半导体及本征吸收绝对纯的且没有缺陷的半导体称为本征半导体;由电子在能带间跃迁由价带到导带而形成导电的自由电子和空穴的吸收过程4、何为高掺杂效应硅中杂质浓度高于称为高掺杂,由于高掺杂而引起的禁带收缩、杂质不能全部电离和少子寿命下降等等现象统称为高掺杂效应5、提高硅太阳能电池效率的方法有哪些1紫光电池2绒面电池3背表面的光子反射层4优质减反射膜的选择5退火和吸杂6正面高低结太阳电池7理想化的硅太阳电池模型6、扩散制结有哪几种方式1热扩散法2离子注入法3外延法4激光法及高频电注入法7、光生伏打效应的产生过程是怎样的将两片金属浸入溶液构成的伏打电池,当受到阳光照射会产生额外的伏打电动势.8、独立光伏发电系统的组成部分有哪些并网光伏系统主要是由哪几部分组成由太阳能电池方阵、防反充二极管、控制器、逆变器、蓄电池组以及支架和输配电设备等部分构成.并网光伏系统主要由太阳能电池方阵和并网逆变器组成.第三章:1、太阳能热发电技术的发展历史2、典型太阳能热发电系统由哪几大部分组成聚光集热子系统、蓄热子系统、辅助能源子系统、汽轮发电子系统3、目前可采用的蓄热方式有哪些显热蓄热、潜热蓄热、化学储能4、简述塔式、槽式及盘式太阳能热发电系统的组成和各自的特点塔式:聚光装置,集热装置,蓄热装置和汽轮发电装置槽式:聚光集热装置,辅助能源装置,蓄热装置,汽轮发电装置盘式:旋转抛物面反射镜,接收器,跟踪装置5、太阳池的原理是怎样的1池上部有较轻的新鲜水,底部为较重的盐水,形成盐度梯度2中间有一定厚度的非对流层,起隔热层作用3可见光和紫外光被池底吸收4太阳池形成温度梯度,盐浓度梯度没有被打破5底部的热水可以用来工业加热和发电6一般太阳池依托天然湖建立6、太阳能热气流发电的基本原理利用地面空气集热器产生的热空气,从吸风口进入烟囱,形成热气流,驱动安装在烟囱内的风轮带动发电机发电.第四章1、风是怎样产生的风有哪些特性如何表示风能风是由于空气流动产生的;风具有随机性、风速一般随着高度增加而增加、风随季节、日夜和地理特点变化;风能:空气运动产生的动能,单位时间流过面积S的空气的动能E=mV2/2=SV3/22、贝茨理论的推导.3、风力机的特征系数有哪些风能利用系数Cp、叶尖速比、扭矩系数CM与推力系数CF、实度:风轮叶片面积与风轮扫风面积之比、装置的总效率、工作风速与功率的关系4、风力发电的原理5、风力机的种类根据收集风能的结构形式及在空间的布置:水平轴式为主占98%以上,垂直轴式从塔架位置上:上风式,下风式为主按桨叶数量:单叶片,双叶片高速风力机采用,三叶片为主,多叶片6、风力发电独立运行方式中的储能系统有哪些蓄电池储能,抽水蓄能,压缩空气储能,飞轮储能,电解水制氢储能7、风力发电厂的风力发电机组排布的应遵守哪些原则充分利用风能,减少机组之间影响;一般机组排间距为叶轮直径的8-10倍.第五章1、生物质资源的类别有哪些农作物类、林作物类、水生藻类、可以提炼石油的植物类、农作物废弃物、光合微生物2、生物质转化的能源形式有哪些直接燃料、绿色“石油燃料”——酒精、甲醇、沼气、垃圾燃烧供能、生物质气化生产可燃气体及热裂解产品——可燃性气体、生物油、炭等.3、生物质的转化技术有哪些生物质气化技术、沼气的制作-生物质化学厌氧消化技术、生物质能源的“生物转化”技术:能高效产生能源的生物的培育技术4、生物质能发电技术有哪些甲醇发电站、生物质燃气木煤气发电技术、城市垃圾发电技术、沼气发电技术.第六章1、在地壳中,地热可分为哪几个带其各自特点怎样可变温度带:受太阳照射影响,一般15-20m,资源少;常温带:温度变化幅度基本为0,一般20-30m;增温带:在常温带以下,随深度增加温度增加,形成地温梯度,也叫地热增温率.2、地热资源有哪几种形式蒸汽型资源、热水型资源、地压型资源、干热岩型资源、岩浆型资源3、地热发电的原理是怎样的将蒸汽的热能经过汽轮机转变为机械能,然后带动发电机发电4、利用地下蒸汽和地下热水进行发电的方式分别有哪些各自的特点如何第七章1、海洋能蕴含哪些能量海洋能的特点有哪些潮汐能、波浪能、海流能、海水能温差能、海水盐差能特点:1能量蕴藏量大,可再生2能量密度低3稳定性比其他自然能源好4发生在广阔无垠的海洋环境中2、从涨落的周期看,潮汐有哪几种类型半日潮、全日潮、混合潮3、潮汐发电的原理潮汐能发电的形式有哪几种利用海水涨落及其所造成的水位差来推动水轮机,在由水轮机带动发电机来发电;潮汐的动能发电、势能发电.4、潮汐能电站的型式有哪几种单库单向式、单库双向式、双库单向式、发电结合抽水蓄能式5、潮汐能电站主要由哪几部分组成潮汐电站的水轮发电机组的基本结构型式有哪些拦水堤坝、水闸、发电厂;竖轴式、卧轴式、贯流式6、潮汐能发电的优缺点有哪些优:1能量可再生2供电稳定可靠3清洁干净,无环境污染4运行费用低5建站时没有淹地、移民问题6除发电外,还可以进行围垦农田、水产养殖、蓄水灌溉等,收到综合利用效益;缺:1单位投资大、造价较高2水头低、机组耗钢多3发电具有间断性4工程技术上尚存在问题第八章1、何为燃料电池直接将燃料中的氢气借助于电解质与空气中的氧气发生化学反应,在生成水的同时进行发电2、为了使燃料电池尽可能获取电力,可以采取哪些措施1提高温度与燃料气的压力2提高催化作用,应用白金与镍3扩大燃料、空气与电极、电解质的接触面积4电极中的细小毛孔应使氢、氧、水水蒸气易于流动3、燃料电池有哪些特征1不受卡诺循环的限制,可得到很高的发电效率2污染极少,是保护环境的绿色能源3资源广泛4噪声很小5可以用积木的方法组成各种不同规格、功率的电池6不需要大量的冷却水。

新能源发电技术复习题

新能源发电技术复习题

新能源发电技术考试复习题1. 我国现有的能源系统主要是以化石燃料构成的,属于一次能源,也属于非再生能源,太阳能、风能、生物质能则属于可再生能源。

2. 一次能源是指直接取自自然界没有经过加工转换的各种能量和资源。

二次能源是指由一次能源经过加工转换以后得到的能源产品。

终端能源是指供给社会生产、非生产和生活中直接用于消费的各种能源。

3. 广义的新能源体系主要包涵这几个方面:高效利用能源、资源综合利用、可再生能源、清洁替代能源和节能。

国际上公认的两个具有发展前途、重要的的分布式能源利用形式包括:微型燃气发电机组、燃料电池发电。

4. 由高效利用发电产生的废能而生产热和电、现场端的可再生能源系统、以及包括利用现场废气、废热及多余压差来发电的能源循环利用等发电系统组成,能够在消费地点或很近的地方发电的系统,称之为分布式能源系统。

其不考虑是否满足连接电网、规模大小等条件。

5. 分布式能源系统通常由新能源发电、电能存储、传输及负荷组成,其不仅包括分布式发电,更涉及分布式资源及电能的有效管理和利用技术。

6. 分布式能源主要特征包括:高效性、环保性、能源利用的多样性、调峰作用、安全性和可靠性、减少国家输配电投资、解决边远地区供电。

7. 电力电子技术在新能源发电中完成电能变换和控制作用,其相应的电力电子变换器由主电路、驱动器和保护电路、控制电路、检测电路等组成。

其中驱动器采用的电气隔离方式包括光电耦合器或脉冲变压器两种形式。

8. 电力电子器件也叫功率器件,从可控性来讲主要包括不可控器件、半控型器件、全控型器件,按驱动信号来讲包括电流驱动型和电压驱动型器件。

9. 正弦波脉宽调制技术(SPWM)是以频率比期望波高得多的等腰三角波作为载波,以频率与期望波相同的正弦波为调制波,其形成一系列方波的原理是波形面积等效原则。

10. 风力发电是通过风力发电机组实现风能到机械能,再到电能的转换。

风力机和发电机组成了风力发电机组。

风力机有水平轴和垂直轴两种,以水平轴为主。

新能源技术复习提纲(含答案)

新能源技术复习提纲(含答案)

新能源技术复习提纲(含答案)新能源技术复习提纲2012-2013学年第2学期第一章:1. 何为能源?自然界在一定条件下能够为人类提供机械能、热能、电能、化学能、等某种形式能量的自然资源叫做能源。

2. 何为一次能源?何为二次能源?一次能源又叫自然能源,是自然界中以天然形态存在的能源,是直接来自自然界而未经人们加工转换的能源。

二次能源是人们由一次能源转换成符合人们使用要求的能量形式3. 何为可再生能源?何为绿色能源(狭义和广义)?可再生能源是不会随着它本身的转化或人类的利用而日益减少的能源,具有自然的恢复能力。

狭义的绿色能源是指可再生能源,如水能、生物能、太阳能、风能、地热能和海洋能。

这些能源消耗之后可以恢复补充,很少产生污染。

广义的绿色能源则包括在能源的生产、及其消费过程中,对生态环境尽可能低污染或无污染的能源第二章:1. 太阳能的特点a 永恒、巨大b广泛性、分散性c 随机性、间歇性d 清洁性2. 利用太阳能发电的几种方式光直接发电:光伏发电,光偶极子发电光间接发电:光热动力发电,光热离子发电,热光伏发电,光热温差发电,光化学发电,光生物发电(叶绿素电池),(太阳热气流发电)3. 何为本征半导体及本征吸收?绝对纯的且没有缺陷的半导体称为本征半导体;由电子在能带间跃迁由价带到导带而形成导电的自由电子和空穴的吸收过程4. 何为高掺杂效应?硅中杂质浓度高于称为高掺杂,由于高掺杂而引起的禁带收缩、杂质不能全部电离和少子寿命下降等等现象统称为高掺杂效应5. 提高硅太阳能电池效率的方法有哪些?1)紫光电池2)绒面电池3)背表面的光子反射层4)优质减反射膜的选择5)退火和吸杂6)正面高低结太阳电池7)理想化的硅太阳电池模型6. 扩散制结有哪几种方式?1)热扩散法2)离子注入法3)外延法4)激光法及高频电注入法7. 光生伏打效应的产生过程是怎样的?将两片金属浸入溶液构成的伏打电池,当受到阳光照射会产生额外的伏打电动势。

电机与控制复习题新能源含答案

电机与控制复习题新能源含答案

电机与控制复习题新能源含答案您的姓名: [填空题] *_________________________________交流发电机是将(机械能)转化为电能的电机,其产生的电压及电流为交流 [判断题] *对(正确答案)错初级冷却介质是温度比电机某部件的温度低的(气体正)或液体介质,它与电机的该部件相接触,并将其释放出的热量带走 [判断题] *对(正确答案)错负载转矩是指电动机处于静止、起动、运行或(制动)状态下的任意指定时刻,负载机械要求电动机轴端输出的转矩 [判断题] *对(正确答案)错堵转转矩是指电动机在额定频率、额定电压和转子在其所有角位堵住时所产生的转矩的(最小)测得值 [判断题] *对(正确答案)错电机从静止状态加速到工作转速的整个过程称为起动,包括通电、最初起动和(加速过程正),必要时还包括与电源同步的过程 [判断题] *对(正确答案)错转子串接电阻起动是指先把绕线转子电动机或同步感应电动机的转子绕组与起动电阻串接起动,然后把电阻(短路),使电动机作正常运行的起动方式。

[判断题] *对(正确答案)错串接电动机起动是指先把电动机的(定子绕组)与一台起动用电动机的定子绕组串接并通电起动,然后把起动用电动机的定子绕组短接,使电动机作正常运行的起动方式 [判断题] *对(正确答案)错同步或异步电机在接近于同步转速若干分之一的低转速下出现的稳定但不正常的运行状态称之为(跛行) [判断题] *对错(正确答案)使电机产生电能并使之消耗或(不耗散),从而使电机降速的制动方式称为电制动 [判断题] *对错(正确答案)能耗制动是电制动方式之一,将被励磁电机从电源断开并改接为(电动机),使电能在其电枢绕组中消耗,必要时还可消耗在外接电阻中 [判断题] *对错(正确答案)电容器制动是感应电动机的能耗制动方式之一,当电机从电源断开后,用电容器来维持励磁电流,从而使电机作(动力输出)运行 [判断题] *对错(正确答案)涡流制动是电制动方式之一,其能量转化为金属中涡流所产生的(热量)而消耗[判断题] *对(正确答案)错堵转电流是指电动机在额定频率、额定电压和转子在所有转角位置堵住时从供电线路输入的最大稳态电流(最大值) [判断题] *对错(正确答案)电机次级冷却介质是指温度低于初级冷却介质的气体或液体介质,通过(冷却器)或电机的外表面将初级冷却介质放出的热量带走 [判断题] *对(正确答案)错驱动电机控制器支撑电容放电时间是指当驱动电机控制器被切断电源后,驱动电机控制器支撑电容放电至( 30V)所经过的时间。

新能源发电与控制技术复习题完整版

新能源发电与控制技术复习题完整版

《新能源发电与控制技术》一、填空题1. 一次能源是指直接取自自然界没有经过加工转换的各种能量和资源。

2. 二次能源是指由一次能源经过加工转换以后得到的能源产品。

3. 终端能源是指供给社会生产、非生产和生活中直接用于消费的各种能源。

4. 典型的光伏发电系统由光伏阵列、蓄电池组、控制器、电力电子变换器和负载等组成。

5. 光伏发电系统按电力系统终端供电模式分为独立光伏发电系统和并网光伏发电系统。

6. 风力发电系统是将风能转换为电能,由机械、电气和控制 3大系统组合构成。

7. 并网运行风力发电系统有恒速恒频方式和变速恒频方式两种运行方式。

8. 风力机又称为风轮,主要有水平轴风力机和垂直轴风力机。

9. 风力同步发电机组并网方法有自动准同期并网和自同步并网。

10. 风力异步发电机组并网方法有直接并网、降压并网和晶闸管软并网。

11. 太阳的主要组成气体为氢和氦。

12. 太阳的结构从中心到边缘可分为核反应区、辐射区、对流区和太阳大气。

13. 太阳能的转换与应用包括了太能能的采集、转换、储存、运输与应用。

14. 光伏发电是根据光生伏特效应原理,利用太阳电池将太阳光能直接转化为电能。

15. 光伏发电系统主要由太阳电池组件,中央控制器、充放电控制器、逆变器和蓄电池、蓄能元件及辅助发电设备 3大部分组成。

16. 太阳电池主要有单晶硅太阳电池、多晶硅太阳电池、非晶硅太阳电池、碲化镉太阳电池与铜铟硒太阳电池 5种类型。

17. 生物质能是绿色植物通过叶绿素将太阳能转化为化学能而储存在生物质内部的能量。

18. 天然气是指地层内自然存在的以碳氢化合物为主体的可燃性气体。

19. 燃气轮机装置主要由燃烧室、压气机和轮机装置3部分组成。

二、简答题1. 简述能源的分类?答:固体燃料、液体燃料、气体燃料、水力、核能、电能、太阳能、生物质能、风能、海洋能、地热能、核聚变能。

还可以分为:一次能源、二次能源、终端能源,可再生能源、非可再生能源,新能源、常规能源,商品能源、非商品能源。

【VIP专享】新能源发电技术复习提纲(含参考答案)

【VIP专享】新能源发电技术复习提纲(含参考答案)

新能源发电技术复习提纲电自0810班整理一、绪论1. 目前新能源中有一定规模应用的主要有哪些?新能源在电力工业中有一定规模应用的主要是核能发电、太阳能和风能发电,其他的新技术有地热能、海洋能、氢能及生物质能等。

2.简要分析目前我国能源结构现状及存在问题,并说明大力开展新能源开发的意义。

书P6~12开发新能源的必要性常规能源化石燃料逐渐被消耗枯竭全球油价、煤价迅速上涨全球气候变化人类渴求可持续发展3.从可持续发展的角度出发,概述能源的分类。

如果从可持续发展的角度出发,对能源最有意义的分类是可再生能源和不可再生能源。

不可再生能源: 传统的煤、石油、天然气等化石燃料.可再生能源:可燃性可再生物质和垃圾;水力发电;地热能;太阳能;风力发电;潮汐、波浪和海流发电等。

二、核能1.简述原子的组成结构。

?原子是构成自然界中各种元素的基本单元,所有物质都是由分子构成的,而分子是由原子构成的。

?原子是由原子核和围绕原子核运动的电子构成的,原子核是由结合在一起的质子和中子构成的,质子和中子都被成为核子。

2.简述核裂变与核聚变的区别。

核裂变较重的原子核分裂为两个或多个较轻原子核的反应就是核裂变。

由于质量数的原子核的平均结合能不同,那么,当一个较重的原子核(如铀-235)裂变为两个质量数中等的较轻原子核以后,生成的两个较轻的原子核的结合能之和大于原来原子核的结合能,多出的部分即为核裂变反应放出的能量,称为裂变能。

裂变之后,裂变产物的质量总数略少于裂变之前原子核质量,亏损的质量转化为裂变能。

核聚变两个轻核聚合成重核的反应就是核聚变。

如两个氘核结合成稳定的氦核的过程,较重的原子核的结合能大于原来两个轻核的结合能之和,多出的部分即为核聚变放出的能量。

结合能是和质量亏损相对应的,在裂变反应和聚变反应中,都有净的质量减少,减少的质量转化为能量。

从核能利用角度看,核聚变反应具有很多优点,但是要实现可利用的受控核聚变,还需要解决很多技术难题,目前,核能利用指的是核裂变能的利用。

新能源转换与控制技术考试习题

新能源转换与控制技术考试习题

《新能源转换与控制技术》复习题(研 2014 级)一、基本概念题( 1)什么是一次能源?什么是二次能源?两者的区别是什么?一次能源(Primary energy)是指自然界中以原有形式存在的、未经加工转换的能量资源。

又称天然能源。

包括化石燃料(如原煤、原油、天然气等)、核燃料、生物质能、水能、风能、太阳能、地热能、海洋能、潮汐能等。

一次能源又分为可再生能源和不可再生能源,前者指能够重复产生的天然能源,如太阳能、风能、水能、生物质能等,这些能源均来自太阳,可以重复产生;后者用一点少一点,主要是各类化石燃料、核燃料。

20世纪70年代出现能源危机以来,各国都重视非再生能源的节约,并加速对再生能源的研究与开发。

二次能源是指由一次能源经过加工转换以后得到的能源,包括电能、汽油、柴油、液化石油气,氢能等。

二次能源又可以分为“过程性能源”和“合能体能源”,电能就是应用最广的过程性能源,而汽油和柴油是目前应用最广的合能体能源。

二次能源亦可解释为自一次能源中,所再被使用的能源,例如将煤燃烧产生蒸气能推动发电机,所产生的电能即可称为二次能源。

或者电能被利用後,经由电风扇,再转化成风能,这时风能亦可称为二次能源,二次能源与一次能源间必定有一定程度的损耗。

区别:( 2)风力异步发电机组的并网方式有哪几种?试作详细简述。

风力异步发电机组的并网方式主要有三种:直接并网、降压并网和通过晶闸管软并网。

1、直接并网风力异步发电机组的直接并网的条件有两条:一是发电机转子的转向与旋转磁场的方向一致,即发电机的相序与电网的相序相同;二是发电机的转速尽可能接近于同步转速。

其中第一条必须严格遵守,否则并网后,发电机将处于电磁制动状态,在接线时应调整好相序。

第二条的要求不是很严格,但并网时发电机的转速与同步转速之间的误差越小,并网时产生的冲击电流越小,衰减的时间越短。

风力异步发电机组直接并网的电路如图3-63所示,当风力机在风的驱动下起动后,通过增速齿轮将异步发电机的转子带到同步转速附近(一般为98%~100%)时,测速装置给出自动并网信号,通过自动空气开关完成合闸并网过程。

新能源转换与控制技术阶段考复习资料

新能源转换与控制技术阶段考复习资料

一.概念部分1. 一次能源是指直接取自自然界没有经过加工转换的各种能量和资源。

2. 二次能源是指由一次能源经过加工转换以后得到的能源产品。

3. 终端能源是指供给社会生产、非生产和生活中直接用于消费的各种能源。

4. 典型的光伏发电系统由光伏阵列、蓄电池组、控制器、电力电子变换器和负载等组成。

5. 光伏发电系统按电力系统终端供电模式分为独立光伏发电系统和并网光伏发电系统。

6. 风力发电系统是将风能转换为电能 由机械、电气和控制 3大系统组合构成。

7. 并网运行风力发电系统有恒速恒频方式和变速恒频方式两种运行方式。

8. 风力机又称为风轮 主要有水平轴风力机和垂直轴风力机。

9. 风力同步发电机组并网方法有自动准同期并网和自同步并网。

10. 风力异步发电机组并网方法有直接并网、降压并网和晶闸管软并网。

11. 风力发电的经济性指标主要有单位千瓦造价、单位千瓦时投资成本、财务内部收益率、财务净现值、投资回收期和投资利润率。

12、请标出下面元件的简称:电力晶体管 GTR ;可关断晶闸管 GTO ;功率场效应晶体管 MOSFET ;绝缘栅双极型晶体管IGBT ;IGBT是 MOSFET 和GTR 的复合管。

13、晶闸管对触发脉冲的要求是要有足够的驱动功率、触发脉冲前沿要陡幅值要高和触发脉冲要与晶闸管阳极电压同步。

14、多个晶闸管相并联时必须考虑均流的问题,解决的方法是串专用均流电抗器。

15、型号为KS100-8的元件表示双向晶闸管晶闸管、它的额定电压为 800V 伏、额定有效电流为 100A 安。

6、180°导电型三相桥式逆变电路,晶闸管换相是在_同一桥臂上的上、下二个元件之间进行;而120º导电型三相桥式逆变电路,晶闸管换相是在_不同桥臂上的元件之间进行的。

16、当温度降低时,晶闸管的触发电流会增加、、正反向漏电流会下降、;当温度升高时,晶闸管的触发电流会下降、、正反向漏电流会增加。

新能源汽车驱动电机与控制技术试卷及答案

新能源汽车驱动电机与控制技术试卷及答案

院年学期新能源汽车驱动电机与控制技术课程试卷共 3 页第 1 页共 3 页第 2 页共 3 页第 3 页新能源汽车驱动电机与控制技术试卷(B)答案一、判断题√√√√√√√√×√×√√√√×√√√√×√√√√二、选择题1-5.B A A B A6-10. D C B A C11-15. D C D B C三、填空题1.开关磁阻电机;方波控制型同步电机;正弦波控制型同步电机;绕线式异步电机;鼠笼式异步电机;直流电机2.尺寸规格代号3. 光电编码器;旋转变压器;霍尔元件;无传感器4.水冷;油冷;强迫风冷;自然冷却四、应用题1. 处于制动时,根据车速和制动踏板等信号,整车控制器通过电机控制器逆变器来实现电机由电动模式转换为发电模式,且根据电机的运行速度来调节逆变器的输入电压以实现电机调压控制,此时电机同时提供制动力矩。

然后整车控制器经过内部滤波电路等来稳定蓄电池电压,并将制动能量回馈给高压蓄电池进行充电,同时整车控制器依据制动能量回收控制策略动态调节液压机械制动和电机制动来满足汽车制动的要求。

2.驱动电机可分为两大类,即有换向器电动机和无换向器电动机。

习惯上将有换向器的直流电动机简称为直流电机。

由于技术成熟、控制简单直流电机曾在电力驱动领域有着突出的地位。

实际上各类直流电机包括(串励、并励、他励和永磁直流电机)都曾在电动汽车上得到应用。

但其电刷和换向器需要经常维护,可靠性低,正在被交流无刷电机取代。

无换向器电机包括感应电机、永磁同步电机、永磁无刷直流电机、开关磁阻电机等。

无换向器电机在效率、功率密度、运行成本、可靠性等方面明显优于传统的直流电机因此在现代电动汽车中获得广泛应用。

新能源复习题含参考答案

新能源复习题含参考答案

新能源复习题含参考答案1、对于三相对称交流电路,线电压不变时,三相对称负载做△形联结时的功率是做Y 形联结()倍。

A、3B、2C、5D、4答案:A2、汽车新技术在全球的发展方向都是围绕( )。

A、节能.节材B、环保C、保持原有的性能降低成本D、以上都对答案:D3、卫星定位车辆信息服务系统由卫星定位系统、车辆信息服务系统通讯网络、车辆信息服务系统中心及()四部分组成。

A、车辆信息服务系统通信B、车辆信息服务系统接口C、车辆信息服务系统终端D、车辆信息服务系统协议答案:C4、测量直流电压时,如果不知道被测电压范围,则将数字万用表功能/量程开关置于DC档( )。

A、最大量程,并逐渐降低B、最小量程,并逐渐升高C、任何位置,并随意改变D、1000V 量程即可答案:A5、下列关于电流的说法正确的是( )。

A、在闭合电路中要得到持续的电流,必须有电源B、只要电路闭合,电路中就会有持续的电流C、电路中有了电源就形成电流D、电路中有电荷运动就形成电流答案:A6、汽车网络中大多采用()拓扑结构的局域网。

B、环型C、星型D、总线型答案:D7、导电部件之间表面最小电气间隙应为()mm。

A、3B、1C、1.2D、2.5答案:D8、动力电池包电压传感器在多个位置处测量电压,下列描述正确的是( )。

A、目的是要验证电池组没有失去平衡B、目的是要验证电池组的各处电流相等C、目的是要检测电池组是否已经开启D、如果不是镍金属氢化物NiMH电池组,则动力电池组电压传感器需要进行多点电压测量答案:A9、晶闸管的基本工作特性可概括为()。

A、正向电压门极有触发导通,反向电压则截止B、反向电压阳极有触发导通,正向电压则截止C、正向电压阳极有触发导通,反向电压则截止D、反向电压门极有触发导通,正向电压则截止答案:A10、关于Zeta 斩波电路和Sepic 斩波电路,说法错误的是()。

A、具有不同的输入输出关系B、Sepic 斩波电路的电源电流和负载均连续C、Zeta 斩波电路的输入、输出电流均是断续的D、两种电路输出电压都是正极性的答案:A11、为保证电气检修工作的安全,判断设备有无带电应( )。

新能源发电技术复习提纲整理版.doc

新能源发电技术复习提纲整理版.doc

新能源发电技术复习提纲考试题型一、单项选择题(每小题2分,共20分)二、填空题(每空1分,共30分)三、简答题(每题5分,共25分)四、计算题(3小题,共25分)第一章绪论1.能源和新能源的定义丁(二2 )1)简单地讲,能源就是能源的来源,即能够提供能量的自然资源及其转化物。

(从物理学的观点看,能量可以简单地定义为做功的能力。

通常所讲的能源主要是指比较集屮而又比较容易转化的含能物质,如煤、石油、太阳、风、电力等。

)2)新能源:就是目前还没有被大规模利用、正在积极研究开发的能源,或是采用新技术和新材料,在新技术基础上系统地开发利用的能源。

(新能源是相对于常规能源而言的,在不同的历史时期和科技水平下,新能源的含义便不相同。

)当今社会新能源主要指太阳能、风能、地热能、海洋能、生物质能等。

英中,核能利用技术十分复杂,核裂变发电技术已经广泛使用,而可控核聚变反应至今未能实现,所以,目前主流的观点是将核裂变能看成常规能源,而将核聚变能视为新能源。

2.能源的分类丁(一1)按照生产方式不同可将能源分为一次能源和二次能源;按照是否可以再生,一次能源可以分为可再生能源和非可再生能源;根据开发利用的广泛程度不同,能源可分为常规能源和新能源。

3.能源的计量单位和品质评价(能流密度)V (4、6)1)能源的单位就是能量的单位。

在国际单位制中能量的单位是焦耳,其他常用单位有千卡、千瓦时等。

2)1.能流密度:在单位体积或面积内从能源所能获得的功率。

新能源如风能、太阳能的能流密度较小,大约为100W/m2;常规能源的能流密度较大。

2.开发费用与设备价格、供能的连续性和储能的可能性、运输费用与损耗、对坏境的影响、储藏量、能源品位等都可以用来评价能源的品质。

第二章风力发电1.风力资源(风向、风频、风速与高度的关系)J(2-2)1)风是具有大小和方向的矢量。

风向——风吹来的地平方向定为风的方向,有16个风向风频一一风向的频率,一定时间内某风向出现的次数占各风向出现总次数的百分比(2-2风向:风吹来的方向,一般用风向仪来测风向。

新能源发电技术复习提纲含参考答案)

新能源发电技术复习提纲含参考答案)

新能源发电技术复习提纲电自0810班整理一、绪论1. 目前新能源中有一定规模应用的主要有哪些?新能源在电力工业中有一定规模应用的主要是核能发电、太阳能和风能发电,其他的新技术有地热能、海洋能、氢能及生物质能等。

2.简要分析目前我国能源结构现状及存在问题,并说明大力开展新能源开发的意义。

书P6~12开发新能源的必要性常规能源化石燃料逐渐被消耗枯竭全球油价、煤价迅速上涨全球气候变化人类渴求可持续发展3.从可持续发展的角度出发,概述能源的分类。

如果从可持续发展的角度出发,对能源最有意义的分类是可再生能源和不可再生能源。

不可再生能源: 传统的煤、石油、天然气等化石燃料.可再生能源:可燃性可再生物质和垃圾;水力发电;地热能;太阳能;风力发电;潮汐、波浪和海流发电等。

二、核能1.简述原子的组成结构。

•原子是构成自然界中各种元素的基本单元,所有物质都是由分子构成的,而分子是由原子构成的。

•原子是由原子核和围绕原子核运动的电子构成的,原子核是由结合在一起的质子和中子构成的,质子和中子都被成为核子。

2.简述核裂变与核聚变的区别。

核裂变较重的原子核分裂为两个或多个较轻原子核的反应就是核裂变。

由于质量数的原子核的平均结合能不同,那么,当一个较重的原子核(如铀-235)裂变为两个质量数中等的较轻原子核以后,生成的两个较轻的原子核的结合能之和大于原来原子核的结合能,多出的部分即为核裂变反应放出的能量,称为裂变能。

裂变之后,裂变产物的质量总数略少于裂变之前原子核质量,亏损的质量转化为裂变能。

核聚变两个轻核聚合成重核的反应就是核聚变。

如两个氘核结合成稳定的氦核的过程,较重的原子核的结合能大于原来两个轻核的结合能之和,多出的部分即为核聚变放出的能量。

结合能是和质量亏损相对应的,在裂变反应和聚变反应中,都有净的质量减少,减少的质量转化为能量。

从核能利用角度看,核聚变反应具有很多优点,但是要实现可利用的受控核聚变,还需要解决很多技术难题,目前,核能利用指的是核裂变能的利用。

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《新能源发电与控制技术》一、填空题1. 一次能源是指直接取自自然界没有经过加工转换的各种能量和资源。

2. 二次能源是指由一次能源经过加工转换以后得到的能源产品。

3. 终端能源是指供给社会生产、非生产和生活中直接用于消费的各种能源。

4. 典型的光伏发电系统由光伏阵列、蓄电池组、控制器、电力电子变换器和负载等组成。

5. 光伏发电系统按电力系统终端供电模式分为独立光伏发电系统和并网光伏发电系统。

6. 风力发电系统是将风能转换为电能,由机械、电气和控制 3大系统组合构成。

7. 并网运行风力发电系统有恒速恒频方式和变速恒频方式两种运行方式。

8. 风力机又称为风轮,主要有水平轴风力机和垂直轴风力机。

9. 风力同步发电机组并网方法有自动准同期并网和自同步并网。

10. 风力异步发电机组并网方法有直接并网、降压并网和晶闸管软并网。

11. 太阳的主要组成气体为氢和氦。

12. 太阳的结构从中心到边缘可分为核反应区、辐射区、对流区和太阳大气。

13. 太阳能的转换与应用包括了太能能的采集、转换、储存、运输与应用。

14. 光伏发电是根据光生伏特效应原理,利用太阳电池将太阳光能直接转化为电能。

15. 光伏发电系统主要由太阳电池组件,中央控制器、充放电控制器、逆变器和蓄电池、蓄能元件及辅助发电设备 3大部分组成。

16. 太阳电池主要有单晶硅太阳电池、多晶硅太阳电池、非晶硅太阳电池、碲化镉太阳电池与铜铟硒太阳电池 5种类型。

17. 生物质能是绿色植物通过叶绿素将太阳能转化为化学能而储存在生物质内部的能量。

18. 天然气是指地层内自然存在的以碳氢化合物为主体的可燃性气体。

19. 燃气轮机装置主要由燃烧室、压气机和轮机装置3部分组成。

二、简答题1. 简述能源的分类?答:固体燃料、液体燃料、气体燃料、水力、核能、电能、太阳能、生物质能、风能、海洋能、地热能、核聚变能。

还可以分为:一次能源、二次能源、终端能源,可再生能源、非可再生能源,新能源、常规能源,商品能源、非商品能源。

2. 什么是一次能源?所谓一次能源是指直接取自自然界没有经过加工转换的各种能量和资源,它包括:原煤、原油、天然气、油页岩、核能、太阳能、水力、风力、波浪能、潮汐能、地热、生物质能和海洋温差能等等.3. 什么是二次能源?由一次能源经过加工转换以后得到的能源产品,称为二次能源,例如:电力、蒸汽、煤气、汽油、柴油、重油、液化石油气、酒精、沼气、氢气和焦炭等等.4. 简述新能源及主要特征。

答:新能源是指技术上可行,经济上合理,环境和社会可以接受,能确保供应和替代常规化石能源的可持续发展能源体系。

新能源的关键是准对传统能源利用方式的先进性和替代性。

广义化的新能源体系主要包涵两个方面:①、新能源体系包括可再生能源和地热能,氢能,核能;②、新能源利用技术,包括高效利用能源,资源综合利用,替代能源,节能。

5. 从广义化概念讲,新能源利用主要包括哪3个方面的内容?答:①综合利用能源。

以提高能源利用效率和技能为目标,加快转变经济增长方式;②替代能源。

以发展煤炭洁净燃烧技术和煤制油产业为目标,降低对石油进口的依赖;③新能源转换。

大力发展以可再生能源为主的新能源利用体系,调整、优化能源结构。

6. 简述分布式能源及主要特征。

答:分布式能源定义为:发电系统能够在消费地点或很近的地方发电,并具有:①高效的利用发电产生的废能生产热和电;②现场端的可再生能源系统;③包括利用现场废气、废热以及多余压差来发电的能源循环利用系统。

特征:高效性;环保性;能源利用的多样性;调峰作用;安全性和可靠性;减少国家输配电投资;解决边远地区供电。

7. 简述风产生的原理。

答:风是地球上的一种自然现象,是太阳能的一种转换形式,它由太阳辐射热和地球自转、公转和地表差异等原因引起的,大气是这种能源转换的媒介。

地球表面被大气层所包围,当太阳辐射能穿越地球大气层照射到地球表面时,太阳将地表的空气加温,空气受热膨胀后变轻上升,热空气上升冷空气横向切入,由于地球表面各处受热不同,使大气产生温差形成气压梯度,从而引起大气的对流运动,风是大气对流运动的表现形式。

8.简述风力发电机组的分类。

从风轮轴的安装形式上可分为水平轴风力发电机组和垂直轴风力发电机组两种;按风力发电机的功率来分可分为四种,分别为微型、小型、中型、和大型风力发电机组;按运行方式来分可分为独立运行和并网运行两种方式的风力发电机组。

9. 简述变速恒频风力发电系统的控制策略。

答:变速恒频风力发电系统的基本控制策略一般确定为:①低于额定风速时,跟踪最大风能利用系数,以获得最大能量;②高于额定风速时,跟踪最大功率,并保持输出功率稳定。

10. 风力同步发电机组的并网条件有哪些?①波形相同;②幅值相同;③频率相同;④相序相同;⑤相位相同。

11. 影响风力发电场发电量的因素主要有哪些?答:影响发电量的因素主要有:①风电场的风能资源;②风电场风力发电机的排列应合理;③发电机的选型;④风力发电场的运行管理水平。

12. 简述光伏发电系统的孤岛效应。

答:当分散的电源如光伏发电系统从原有的电网中断开后,虽然输电线路已经断开,但逆变器仍在运行,逆变器失去了并网赖以参考的公共电网电压,这种情况称之为孤岛效应。

13. 简述光伏发电系统的最大功率点跟踪控制。

答:最大功率点跟踪控制(MPPT)是实时检测光伏阵列的输出功率,采用一定的控制算法预测当前工作状态下光伏阵列可能的最大功率输出,通过改变当前的阻抗来满足最大功率输出的要求,使光伏系统可以运行于最佳工作状态。

14. 生物质能通常包括哪六个方面?答:1、木材及森林废弃物;2、农作物及其废弃物;3、水生植物;4、油料植物;5、城市和工业有机废弃物;6、动物粪便。

15. 利用生物质能主要有哪几种方法?答:1、直接燃烧方式;2、物化转换方式;3、生化转换方式;4、植物油利用方式。

16. 简述我国发展和利用生物质能源的意义。

发展:高效直接燃烧设备和技术,薪材集约化综合开发利用,生物质能的利用,城市生活垃圾的开发利用,能源植物的开发;意义:拓宽农业服务领域、增加农民的收入,缓解我国能源短缺、保证能源安全,治理有机废弃物污染、保护生态环境,广泛应用生物技术、发展基因工程。

17. 简述我国生物质能应用技术主要哪几个方面发展?答:1、高校直接燃烧技术和设备;2、薪材集约化综合开发利用;3、生物质能的液化、气化等新技术开发利用;4、城市生活垃圾的开发利用;5、能源植物的开发。

18. 简述燃气轮机的工作原理。

答:压气机将空气压缩后送入燃烧室,再跟燃料混合后燃烧,产生大量的高温高压气体,高温高压燃气被送入封闭的轮机装置内,并膨胀,推动叶片使机轴转动。

19. 小型燃气轮机发电的主要形式有哪几种?答:1、简单循环发电;2、前置循环热电联产或发电;3、联合循环发电或热电联产;4、整体化循环;5、核燃联合循环;6、燃机辅助循环;7、燃气烟气联合循环;8、燃气热泵联合循环;9、燃料电池——燃气轮机联合循环。

三、分析问答题1、绘制变桨距风力发电机组的控制系统框图,并分析变桨距调节 3 个控制过程的基本原理。

变桨距风力发电机组变桨距调节的3个控制过程:起动时的转速控制,额定转速以下(欠功率状态)的不控制和额定转速以上(额定功率状态)的恒功率控制。

a. 起动时的转速控制变距风轮的桨叶在静止时,桨距角β为90º,当风速达起动风速时,桨叶向0º方向转动,直到气流对桨叶产生一定的攻角,风力机获得最大的起动转矩,实现风力发电机的起动b. 额定转速以下(欠功率状态)的控制为了改善低风速时的桨叶性能,近几年来,在并网运行的异步发电机上,利用新技术,根据风速的大小调整发电机的转差率,使其尽量运行在最佳叶尖速比上,以优化功率输出。

c. 额定转速以上(额定功率状态)的恒功率控制当风速过高时,通过调整桨叶节距,改变气流对叶片的攻角,使桨距角β向迎风面积减小的方向转动一个角度,β增大,功角α减小,如图所示。

从而改变风力发电机组获得的空气动力转矩,使功率输出保持在额定值附近,这时风力机在额定点的附近具有较高的风能利用因数。

2、绘制太阳能电池的工作原理示意图,并分析其工作原理。

太阳能电池的原理是基于半导体效应的光伏效应,将太阳辐射直接转换为电能。

所谓光伏效应是指物体在吸收光能之后,其内部能传导电流的载流子分布状态和浓度发生变化,由此产生出电流和电动势的效应。

而且在这种发电过程中,光伏电池本身不发生任何化学变化,也没有机械磨损,因而在使用中无噪声、无气味,对环境无污染。

当光照射到pn结上时,产生电子--空穴对,在半导体内部P-N结附近生成的载流子没有被复合而到达空间电荷区,受内部电场的吸引,电子流入n区,空穴流入p区,结果使n区储存了过剩的电子,p区有过剩的空穴。

它们在p-n结附近形成与势垒方向相反的光生电场。

光生电场除了部分抵消势垒电场的作用外,还使p区带正电,N区带负电,在N区和P区之间的薄层就产生电动势,从而产生电能。

3.分析双馈异步发电机变速恒频风力发电系统的工作原理。

图双馈异步发电机变速恒频风力发电系统:P105。

图3-58答:工作原理可概括:发电机的定子直接连接在电网上,转子绕组通过集电环经AC-AC或AC-DC-AC变频器与电网相连,通过控制转子电流的频率、幅值、相位和相序实现变速恒频控制。

为了实现变速,当风速变化时,通过转速反馈系统控制发电机的电磁转矩。

使发电机转子转速跟踪风速的变化,以获得最大风能。

为实现恒频输出,当转子的转速为n时,因定子电流的频率f1=pn/60±f2,由变频器控制转子电流的频率f2,以维持f1恒定。

当发电机转子转速低于同步速时,发电机运行在亚同步状态,此时定子向电网供电,同时电网通过变频器向向转子供电,提供交流励磁电流;当发电机转子转速高于同步速时,发电机运行在超同步状态,定,转子同时向电网供电;当转子转速等于同步转速时,发电机运行在同步状态,f2=0,变频器向转子提供直流励磁,定子向电网供电,相当于一台同步发电机。

4.分析同步发电机的变速恒频风力发电系统的工作原理。

图3 同步发电机变速恒频风力发电系统:P102 图3-54答:为了解决风力发电机中的转子转速和电网频率之间的刚性耦合问题,在同步发电机和电网之间加入AC—DC—AC变频器,可以使风力发电机工作在不同的转速下,省去调速装置。

而且可通过控制变频器中的电流或转子中的励磁电流来控制电磁转矩,以实现对风力机转速的控制,减小传动系统的应力,使之达到最佳运行状态。

其中Pw为风力机的输入功率;Pa为发电机的输入功率;If为励磁电流。

5. 分析无刷双馈异步发电机的变速恒频风力发电系统的工作原理。

无刷双馈异步变速恒频风力发电系统图P106 图3-59答:磁场调制型无刷双馈异步发电机的定子中的功率绕组直接与电网相连,控制绕组通过变频器与电网相连。

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