太阳能

4、计算上海地区9月22日中午12时和下午2时的太阳高度角和方位角，以及该地区冬至日的日出日没时角及全天日照时间。

解：①上海地区的纬度 Φ＝31.12 。

② 9月22日距春分日的时间n ＝265，则当日的赤纬角为 ③正午12时的时角τ＝0，下午2时的时角τ＝15*2＝30 中午12时的太阳高度角：由于 Φ>δ ，则
h=o 90-Φ＋δ＝o 90-o 31.12＋(o 0.6-)＝o 58.28
④下午2时的太阳高度角：
Sinh ＝sin Φsin δ+cos Φcos δcos τ
＝sin o
31.12sin(o 0.6-)cos o
31.12cos(o
0.6-)cos o 30
＝0.7359 h ＝o 47.38 下午2时的太阳方位角 由此可得γ＝o 47.6
⑤冬至日的太阳赤纬角δ＝-o 23.45
，则 cos θ
τ＝-tan Φtan δ＝-tan o 31.12tan(-o 23.45
)＝0.2619 因此，上海地区冬至日的日出时角
＝o 74.82- ，日落时 角
＝o 74.82，全天日照时间 11、填充因子FF 为最大输出功率Pm 与 之比， 二、填空题
1、太阳能利用的基本方式可以分为四大类，分别为光热利用、太阳能发电、光化学利用以及光生物利用。

2、太阳能光伏发电系统应用的基本形式可分为两类，其分别为 离网 光伏发电系统、并网光伏发电系统。

3、太阳电池的测量必须在标准条件（STC ）下“欧洲委员会”定义的101号标准，其条件是光谱辐照度为1000_W/m2、光谱为_AM1.5、电池温度为25℃。

4、独立运行的光伏发电系统根据负载的特点，分为直流系统、交流系统和交直流混合系统。

5、在足够能量的光照条件，晶体硅太阳电池在P-N 结内建电场的作用下，N 区的_空穴_向P 区运动，P 区的电子向N 区运动。

6、硅基太阳电池有单晶硅太阳电池、多晶硅太阳电池以及非晶硅太阳电池等。

通常情况其光电转换效率最高的是_单晶硅_太阳电池，光电转换效率最低的是非晶硅太阳电池。

7、在现代电力电子技术中，逆变器一般除了逆变电路和控制电路以外，一般备有保护电路、辅助电路、输入和输出电路等。

8、太阳能光伏发电系统最核心的器件是太阳电池。

9、利用金属-半导体界面上的肖特基势垒而构成的太阳电池称为肖特基结太阳能电池，简称MS 电池。

10、填充因子是表征太阳电池性能优劣的一个重要参数，定义为太阳电池的最大功率与开路电压和短路电流的乘积之比。

12、混合系统是指在光伏系统的应用中将一种或几种发电方式同时引入光伏系统中，这种光伏系统与其他发电方式一起联合向负载供电的系统称为混合光伏发电系统。

13、P-N 结将P 型和N 型半导体两者紧密结合，连成一体，导电类型相反的两块半导体之间的过渡区域。

14、放电深度是指用户在蓄电池使用的过程中，蓄电池放出的安时数占其标称容量安时数的百分比，即放出的电量与电池的额定容量之比的百分数。

三、简述题
1、请简述太阳能光伏发电系统对蓄电池的基本要求。

答：蓄电池的功能是储存太阳能电池方阵受光照时发出电能并可随着向负载供电。

太阳能光伏发电系统对蓄电池的基本要求：①自放电率低；②循环寿命长；③具有深循环放电性能；④充电效率高；⑤少维护或免维护；⑥工作温度范围宽；⑦具有较高的性能价格比；⑧在低温下具有良好的充放电功能。

2、充放电控制器在光伏系统中的作用是什么？
答：在独立光伏系统中，充放电控制器的基本作用是为蓄电池提供最佳的充电电流和电压，同时保护蓄电池，具有输入充满和电量不足时断开和恢复充电功能，以避免过充电和过放电纤细的发生，主要功能是防过冲电、防过放电、自动恢复充电和放电以及防止负载短路、过流及极性反接、防反冲电等的各种保护功能。

充放电控制器是太阳能独立光伏系统中至关重要的部件,其主要功能是对独立光伏系统中的储能元件－蓄电池进行充放电控制,以免蓄电池在使用过程中出现过充或过放的现象,影响蓄电池寿命,从而提高系统的可靠性。

3、独立光伏发电系统由哪些部分组成，各组成部分的主要功能是什么？ 答：独立光伏发电系统主要由太阳电池方阵、储能装置（蓄电池组）、直流-交流逆变装置、控制器、负载（直流/交流）等组成。

①太阳能光伏发电的最核心的器件是太阳电池。

所以太阳电池方阵主要将太阳能转成电能。

②蓄电池组的作用是贮存太阳电池方阵受光照时所发出的电能并能随时向负载供电。

③逆变器是将直流电转变成交流电的一种设备。

④控制器：为蓄电池提供最佳的充电电流和电压，保护蓄电池。

⑤负载：消耗电能做功。

一、单项选择题
1．太阳是距离地球最近的恒星，B. 氢、氦 2． 在地球大气层之外，A ．1.367 kW/m2
3.太阳电池是利用半导体__C__的半导体器件。

C. 光生伏打效应 4．在衡量太阳电池输出特性参数中 B.填充因子 5．目前单晶硅太阳电池D. 2
4.7% 6.下列表征太阳电池的参数中D. 掺杂浓度
7．蓄电池的容量就是蓄电池的D. 安时 8．下列光伏系统器件中C. 逆变器
9．太阳能光伏发电系统的C. 109 10．一个独立光伏系统，D. 4
11.在太阳能光伏发电系统中C. 铅酸蓄电池 12．标准设计的蓄电池C. 13.7V
13.某无人值守彩色电视差D. 14.4Ah 14．逆变器电路工作原理C. 正、负
15．某单片太阳电池测得A ．16.07%
4、计算上海地区9月22日中午12时和下午2时的太阳高度角和方位角，以及该地区冬至日的日出日没时角及全天日照时间。

解：①上海地区的纬度 Φ＝31.12 。

② 9月22日距春分日的时间n ＝265，则当日的赤纬角为 ③正午12时的时角τ＝0，下午2时的时角τ＝15*2＝30 中午12时的太阳高度角：由于 Φ>δ ，则
h=o 90-Φ＋δ＝o 90-o 31.12＋(o 0.6-)＝o 58.28
④下午2时的太阳高度角：
Sinh ＝sin Φsin δ+cos Φcos δcos τ
＝sin o
31.12sin(o 0.6-)cos o
31.12cos(o
0.6-)cos o 30
＝0.7359 h ＝o 47.38
下午2时的太阳方位角 由此可得γ＝o
47.6
⑤冬至日的太阳赤纬角δ＝-o 23.45
，则 cos θ
τ＝-tan Φtan δ＝-tan o 31.12tan(-o 23.45
)＝0.2619 因此，上海地区冬至日的日出时角
＝o 74.82- ，日落时 角
＝o 74.82，全天日照时间 11、填充因子FF 为最大输出功率Pm 与 之比， 三、填空题
1、太阳能利用的基本方式可以分为四大类，分别为光热利用、太阳能发电、光化学利用以及光生物利用。

2、太阳能光伏发电系统应用的基本形式可分为两类，其分别为 离网 光伏发电系统、并网光伏发电系统。

3、太阳电池的测量必须在标准条件（STC ）下“欧洲委员会”定义的101号标准，其条件是光谱辐照度为1000_W/m2、光谱为_AM1.5、电池温度为25℃。

4、独立运行的光伏发电系统根据负载的特点，分为直流系统、交流系统和交直流混合系统。

5、在足够能量的光照条件，晶体硅太阳电池在P-N 结内建电场的作用下，N 区的_空穴_向P 区运动，P 区的电子向N 区运动。

6、硅基太阳电池有单晶硅太阳电池、多晶硅太阳电池以及非晶硅太阳电池等。

通常情况其光电转换效率最高的是_单晶硅_太阳电池，光电转换效率最低的是非晶硅太阳电池。

7、在现代电力电子技术中，逆变器一般除了逆变电路和控制电路以外，一般备有保护电路、辅助电路、输入和输出电路等。

8、太阳能光伏发电系统最核心的器件是太阳电池。

9、利用金属-半导体界面上的肖特基势垒而构成的太阳电池称为肖特基结太阳能电池，简称MS 电池。

10、填充因子是表征太阳电池性能优劣的一个重要参数，定义为太阳电池的最大功率与开路电压和短路电流的乘积之比。

12、混合系统是指在光伏系统的应用中将一种或几种发电方式同时引入光伏系统中，这种光伏系统与其他发电方式一起联合向负载供电的系统称为混合光伏发电系统。

13、P-N 结将P 型和N 型半导体两者紧密结合，连成一体，导电类型相反的两块半导体之间的过渡区域。

14、放电深度是指用户在蓄电池使用的过程中，蓄电池放出的安时数占其标称容量安时数的百分比，即放出的电量与电池的额定容量之比的百分数。

三、简述题
1、请简述太阳能光伏发电系统对蓄电池的基本要求。

答：蓄电池的功能是储存太阳能电池方阵受光照时发出电能并可随着向负载供电。

太阳能光伏发电系统对蓄电池的基本要求：①自放电率低；②循环寿命长；③具有深循环放电性能；④充电效率高；⑤少维护或免维护；⑥工作温度范围宽；⑦具有较高的性能价格比；⑧在低温下具有良好的充放电功能。

2、充放电控制器在光伏系统中的作用是什么？
答：在独立光伏系统中，充放电控制器的基本作用是为蓄电池提供最佳的充电电流和电压，同时保护蓄电池，具有输入充满和电量不足时断开和恢复充电功能，以避免过充电和过放电纤细的发生，主要功能是防过冲电、防过放电、自动恢复充电和放电以及防止负载短路、过流及极性反接、防反冲电等的各种保护功能。

充放电控制器是太阳能独立光伏系统中至关重要的部件,其主要功能是对独立光伏系统中的储能元件－蓄电池进行充放电控制,以免蓄电池在使用过程中出现过充或过放的现象,影响蓄电池寿命,从而提高系统的可靠性。

3、独立光伏发电系统由哪些部分组成，各组成部分的主要功能是什么？ 答：独立光伏发电系统主要由太阳电池方阵、储能装置（蓄电池组）、直流-交流逆变装置、控制器、负载（直流/交流）等组成。

①太阳能光伏发电的最核心的器件是太阳电池。

所以太阳电池方阵主要将太阳能转成电能。

②蓄电池组的作用是贮存太阳电池方阵受光照时所发出的电能并能随时向负载供电。

③逆变器是将直流电转变成交流电的一种设备。

④控制器：为蓄电池提供最佳的充电电流和电压，保护蓄电池。

⑤负载：消耗电能做功。

二、单项选择题
1．太阳是距离地球最近的恒星，B. 氢、氦 2． 在地球大气层之外，A ．1.367 kW/m2
3.太阳电池是利用半导体__C__的半导体器件。

C. 光生伏打效应 4．在衡量太阳电池输出特性参数中 B.填充因子 5．目前单晶硅太阳电池D. 2
4.7% 6.下列表征太阳电池的参数中D. 掺杂浓度
7．蓄电池的容量就是蓄电池的D. 安时 8．下列光伏系统器件中C. 逆变器
9．太阳能光伏发电系统的C. 109 10．一个独立光伏系统，D. 4
11.在太阳能光伏发电系统中C. 铅酸蓄电池 12．标准设计的蓄电池C. 13.7V
13.某无人值守彩色电视差D. 14.4Ah 14．逆变器电路工作原理C. 正、负
15．某单片太阳电池测得A ．16.07%
4、计算上海地区9月22日中午12时和下午2时的太阳高度角和方位角，以及该地区冬至日的日出日没时角及全天日照时间。

解：①上海地区的纬度 Φ＝31.12 。

② 9月22日距春分日的时间n ＝265，则当日的赤纬角为 ③正午12时的时角τ＝0，下午2时的时角τ＝15*2＝30 中午12时的太阳高度角：由于 Φ>δ ，则
h=o 90-Φ＋δ＝o 90-o 31.12＋(o 0.6-)＝o 58.28
④下午2时的太阳高度角：
Sinh ＝sin Φsin δ+cos Φcos δcos τ
＝sin o 31.12sin(o 0.6-)cos o 31.12cos(o 0.6-)cos o 30
＝0.7359 h ＝o 47.38
下午2时的太阳方位角 由此可得γ＝o
47.6
⑤冬至日的太阳赤纬角δ＝-o 23.45
，则 cos θ
τ＝-tan Φtan δ＝-tan o 31.12tan(-o 23.45
)＝0.2619 因此，上海地区冬至日的日出时角
＝o 74.82- ，日落时 角
＝o 74.82，全天日照时间
11、填充因子FF 为最大输出功率Pm 与 之比， 四、填空题
1、太阳能利用的基本方式可以分为四大类，分别为光热利用、太阳能发电、光化学利用以及光生物利用。

2、太阳能光伏发电系统应用的基本形式可分为两类，其分别为 离网 光伏发电系统、并网光伏发电系统。

3、太阳电池的测量必须在标准条件（STC ）下“欧洲委员会”定义的101号标准，其条件是光谱辐照度为1000_W/m2、光谱为_AM1.5、电池温度为25℃。

4、独立运行的光伏发电系统根据负载的特点，分为直流系统、交流系统和交直流混合系统。

5、在足够能量的光照条件，晶体硅太阳电池在P-N 结内建电场的作用下，N 区的_空穴_向P 区运动，P 区的电子向N 区运动。

6、硅基太阳电池有单晶硅太阳电池、多晶硅太阳电池以及非晶硅太阳电池等。

通常情况其光电转换效率最高的是_单晶硅_太阳电池，光电转换效率最低的是非晶硅太阳电池。

7、在现代电力电子技术中，逆变器一般除了逆变电路和控制电路以外，一般备有保护电路、辅助电路、输入和输出电路等。

8、太阳能光伏发电系统最核心的器件是太阳电池。

9、利用金属-半导体界面上的肖特基势垒而构成的太阳电池称为肖特基结太阳能电池，简称MS 电池。

10、填充因子是表征太阳电池性能优劣的一个重要参数，定义为太阳电池的最大功率与开路电压和短路电流的乘积之比。

12、混合系统是指在光伏系统的应用中将一种或几种发电方式同时引入光伏系统中，这种光伏系统与其他发电方式一起联合向负载供电的系统称为混合光伏发电系统。

13、P-N 结将P 型和N 型半导体两者紧密结合，连成一体，导电类型相反的两块半导体之间的过渡区域。

14、放电深度是指用户在蓄电池使用的过程中，蓄电池放出的安时数占其标称容量安时数的百分比，即放出的电量与电池的额定容量之比的百分数。

三、简述题
1、请简述太阳能光伏发电系统对蓄电池的基本要求。

答：蓄电池的功能是储存太阳能电池方阵受光照时发出电能并可随着向负载供电。

太阳能光伏发电系统对蓄电池的基本要求：①自放电率低；②循环寿命长；③具有深循环放电性能；④充电效率高；⑤少维护或免维护；⑥工作温度范围宽；⑦具有较高的性能价格比；⑧在低温下具有良好的充放电功能。

2、充放电控制器在光伏系统中的作用是什么？
答：在独立光伏系统中，充放电控制器的基本作用是为蓄电池提供最佳的充电电流和电压，同时保护蓄电池，具有输入充满和电量不足时断开和恢复充电功能，以避免过充电和过放电纤细的发生，主要功能是防过冲电、防过放电、自动恢复充电和放电以及防止负载短路、过流及极性反接、防反冲电等的各种保护功能。

充放电控制器是太阳能独立光伏系统中至关重要的部件,其主要功能是对独立光伏系统中的储能元件－蓄电池进行充放电控制,以免蓄电池在使用过程中出现过充或过放的现象,影响蓄电池寿命,从而提高系统的可靠性。

3、独立光伏发电系统由哪些部分组成，各组成部分的主要功能是什么？ 答：独立光伏发电系统主要由太阳电池方阵、储能装置（蓄电池组）、直流-交流逆变装置、控制器、负载（直流/交流）等组成。

①太阳能光伏发电的最核心的器件是太阳电池。

所以太阳电池方阵主要将太阳能转成电能。

②蓄电池组的作用是贮存太阳电池方阵受光照时所发出的电能并能随时向负载供电。

③逆变器是将直流电转变成交流电的一种设备。

④控制器：为蓄电池提供最佳的充电电流和电压，保护蓄电池。

⑤负载：消耗电能做功。

三、单项选择题
1．太阳是距离地球最近的恒星，B. 氢、氦 2． 在地球大气层之外，A ．1.367 kW/m2
3.太阳电池是利用半导体__C__的半导体器件。

C. 光生伏打效应 4．在衡量太阳电池输出特性参数中 B.填充因子 5．目前单晶硅太阳电池D. 2
4.7% 6.下列表征太阳电池的参数中D. 掺杂浓度
7．蓄电池的容量就是蓄电池的D. 安时 8．下列光伏系统器件中C. 逆变器
9．太阳能光伏发电系统的C. 109 10．一个独立光伏系统，D. 4
11.在太阳能光伏发电系统中C. 铅酸蓄电池 12．标准设计的蓄电池C. 13.7V
13.某无人值守彩色电视差D. 14.4Ah 14．逆变器电路工作原理C. 正、负
15．某单片太阳电池测得A ．16.07%
o o n 6.0)365
284*360sin(45.23o -=+=δoc sc m
U I P FF =h h h T o
o
o o 98.91582.74*215*2)tan tan cos(arc 152===-=
θτδφ738
.038.47cos 30
sin )6.0cos(cosh sin cos sin =-==
o
o
o τδγoc U I sc 没θτ出θτo o n 6.0)365
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