Question

太阳能是绿色能源，利用太阳能电池在太阳光照射下发电叫光伏发电．光明中学在教学楼顶安装了总功率为30kW的光伏发电系统．
（1）请写出光伏发电的优点．（一条即可）
（2）若一天有效光照时间为7h，该光伏发电系统一天共发电多少kW?h？
（3）该光伏发电系统一天的发电量，如果由热电效率为30%的热电厂来完成，需要燃烧多少千克煤？（煤的热值q_煤=3.0×10⁷J/kg ）

Answer 1

分析：（1）太阳能电池在太阳光照射下发电，是将太阳能转化为电能；光伏发电的优点是清洁、无污染等．
（2）已知功率和时间，根据公式W=Pt可求该光伏发电系统一天共发电的度数；
（3）根据公式W=Q=qm可求燃烧的煤的质量．

解答：解：（1）光伏发电系统发电时太阳能转化为电能；光伏发电的优点：清洁无污染；可再生；节约化石能源．
（2）发电W=Pt=30kW×7h=210kW?h；
（3）210kW?h=210×3.6×10⁶J=7.56×10⁸J；
Q=

W

η

=

7.56×108J

30%

=2.52×10⁹J；
根据Q=mq可得，燃烧煤的质量：
m=

Q

q

=

2.52×109J

3.0×107J/kg

=84kg．
答：（1）光伏发电的优点：清洁无污染；可再生；节约化石能源．
（2）一天的有效光照时间按8h计算，该光伏发电系统一天共发电210kW?h；
（3）需要燃烧煤84kg．

点评：本题考查了：光伏发电系统转换效率、发电的度数、煤的质量、太阳能的优点等知识，是一道计算题，难度适中，是一道中档题．