2025年大学第三学年（新能源科学与工程）太阳能利用测试题及答案.doc

2025年大学第三学年（新能源科学与工程）太阳能利用测试题及答案

（考试时间：90分钟 满分100分）
班级______ 姓名______

第I卷（选择题 共30分）
请将正确答案的序号填在括号内。（总共6题，每题5分）
1. 太阳能热利用的主要方式不包括以下哪种？（ ）
A. 太阳能热水器
B. 太阳能光伏发电
C. 太阳能热发电
D. 太阳能空调
2. 以下哪种太阳能电池材料转换效率相对较高？（ ）
A. 单晶硅
B. 多晶硅
C. 非晶硅
D. 碲化镉
3. 太阳能集热器的集热效率主要与以下哪些因素有关？（ ）
A. 太阳辐射强度
B. 集热器材料
C. 集热器结构
D. 以上都是
4. 太阳能热发电中，塔式热发电系统的特点不包括（ ）
A. 聚光比高
B. 可实现较高的热效率
C. 系统相对简单
D. 储能要求高
5. 太阳能利用系统中，储能装置的作用不包括（ ）
A. 稳定输出功率
B. 提高能源利用率
C. 增加系统成本
D. 应对日照不足时段
6. 以下关于太阳能光伏发电的说法，错误的是（ ）
A. 无噪声污染
B. 维护成本低
C. 受天气影响小
D. 需要较大面积安装

第II卷（非选择题 共70分）
7. （10分）简述太阳能热利用的原理及主要应用领域。

8. （15分）分析太阳能电池材料的发展趋势以及面临的挑战。

9. （15分）说明太阳能集热器的分类及各自的优缺点。

材料题
10. （20分）阅读材料：近年来，太阳能光伏发电在全球范围内迅速发展。某地区建设了大型太阳能光伏电站，采用了先进的多晶硅太阳能电池组件。在运行过程中，发现部分电池组件出现了效率下降的问题。
问题：请分析可能导致太阳能电池组件效率下降的原因，并提出相应的解决措施。

11. （20分）阅读材料：太阳能热发电技术不断创新，槽式太阳能热发电系统在某地区得到了应用。该系统通过抛物面槽式反射镜将太阳光聚焦到集热管上，产生蒸汽驱动汽轮机发电。但在实际运行中，发现集热管的使用寿命较短。
问题：请探讨影响槽式太阳能热发电系统中集热管使用寿命的因素，并给出延长其使用寿命的建议。

答案：
1. B
2. A
3. D
4. C
5. C
6. C
7. 太阳能热利用原理是将太阳能收集起来，通过各种集热装置将太阳能转化为热能，再加以利用。主要应用领域包括太阳能热水器用于家庭热水供应；太阳能干燥器用于农产品、木材等干燥；太阳能温室用于种植蔬菜、花卉等；太阳能热发电用于大规模发电等。
8. 发展趋势：提高转换效率、降低成本、开发新型高效材料、提高稳定性和耐久性等。面临挑战：材料成本高、转换效率提升瓶颈、稳定性有待提高、制备工艺复杂等。
9. 分类：平板型集热器，优点是结构简单、成本低、安装方便；缺点是集热效率相对较低。聚光型集热器，优点是集热效率高；缺点是结构复杂、成本高、受太阳跟踪精度影响大。
10. 原因：材料老化、光照不均、温度过高、杂质污染等。解决措施：定期维护检查，优化光照分布设计，采用散热措施控制温度，加强电池组件清洁等。
11. 影响因素：高温腐蚀、水质问题、机械磨损等。建议：选用耐高温耐腐蚀材料，优化水质处理，加强集热管支撑结构设计减少磨损，定期检查维护等。