题目内容
【题目】风光互补路灯系统同时安装了风力发电机和太阳能电池板,有风时通过风力发电机发电,有阳光时通过太阳能电池板发电,并将电能储存至蓄电池中,供路灯照明使用蓄电池充满电后不再充电,使用时放电至余留20%停止电能输出,可使蓄电池使用寿命更为长久.
下表为某型号风光互补路灯系统的部分技术参数,其中光电转化效率是指太阳能电池扳将光能转化为电能的效率,蓄电池容量是指蓄电池放电电流与放电总时间的乘积,最大输出功率是指风速达到最大限制风速时风力发电机的输出功率.![]()
(1)风力发电机发电时,是将能转化为电能.
(2)当太阳光照射到电池板表面处每平方米的功率为1000W时,太阳能电池板的输出功率为W
(3)已知风力发电机的输出功率P与风速v的三次方成正比,若风力发电机的输出功率为50W,此时风速为m/s.
(4)充满电的蓄电池以额定电压对外供电,输出功率为100W时.为使蓄电池的使用寿命更为长久,持续供电的时间不能超过h
(5)某城市一道路的路灯采用该型号风光互补路灯照明,已知路灯的规格为“12V 70W”,路灯共1000盏,每天正常工作10h,则一天消耗的电能为kWh.![]()
【答案】
(1)机械能(或风能)
(2)80
(3)6
(4)14.4
(5)700.
【解析】(1)风力发电机发电时,是将机械能(或风能)能转化为电能;(2)P输出
P0/m2×0.5m2×16%
1000W/m2×0.5m2×16%
80W;(3)由题知,风力发电机的输出功率P与风速v的三次方成正比,即P
kv3 , ∵发电机的最大输出功率为400W、最大限制风速为12m/s,则400W
k×(12m/s)3 , ∴k
,∵P
kv3 , ∴风力发电机的输出功率为50W时的风速:v
6m/s.(4)∵P
UI,∴I
,使用时放电至余留20%停止电能输出,放电量Q
150Ah×(1
20%)
120Ah,∵I
,∴放电时间:t
14.4h.(5)已知路灯总功率:P
70W×1000
70kW,一天消耗的电能:W
Pt
70kW×10h
700kWh
古答案为:.(1)机械能;(2)80;(3)6;(4)14.4;(5)700.