Question

【题目】如图是一种建在太空的太阳能电站向地球上固定区域供电的示意图.在太阳能收集板上铺设太阳能电池.通过 光电转换把太阳能转换成电能.再经微波转换器将电流转 换成微波.并通过天线将电能以微波的形式向地面发送. 地面接收站通过天线把微波能还原成电能.

(1)如果太阳能电池的硅片能提供的电能为12 kw／m2,巨大的太阳能收集板的总面积为5×106m..则太阳能电站的发电能力是多少千瓦?

(2)利用微波传输电能.实现了“无缆输电 .输电效率可达80%.若微波输电采用的频率是2450 MHz.求微波的波长及地面接收站接收到的电能.

Answer 1

【答案】（1）6×107kW．（2）0.12m和4.8×107kW．

【解析】因太阳能电池的硅片能提供的电能为12kW/m2，巨大的太阳能收集板的总面积为5×106m2，可得太阳能电站的发电能力P=P0S=1.2×104W/m2×5×106m2=6×1010W=6×107kw．微波的波长等于波速与波长的比值即波长=3×108m/s/2450×106Hz=0.12m．地面接收站接收到的电能是P′=Pη=6×107kw×0.8=4.8×107kw。