Question

（2013?漳州）据报道，青岛一个小伙子在自家居民楼顶上，自己设计、组装了一套微型太阳能发电站，被媒体称为“中国家庭光伏电站第一人”．
（1）该太阳能发电站发电时，将光能转化为

电

能，太阳能发电具有

清洁无污染（或环保；节能；取之不尽，用之不竭）

的优点；
（2）该太阳能发电站工作8h可发电10kW?h，则其功率是

1.25

kW；
（3）10kW?h的电能，如果由热电转化效率为30%的热电厂来供电，需要完全燃烧煤

4

kg．（煤的热值q_煤=3×10⁷J/kg，1kW?h=3.6×10⁶J）

Answer 1

分析：（1）目前人类利用太阳能主要有两种方式：将太阳能转化为内能，将太阳能转化为电能；
太阳能属于可再生能源，具有清洁无污染、环保、节能、取之不尽，用之不竭等特点；
（2）已知发电量和发电时间，利用公式P=

W

t

得到发电功率；
（3）已知热电转换效率和发电量，可以得到需要的热量；已知热量和热值，利用公式m=

Q

q

得到需要完全燃烧的燃料质量．

解答：解：
（1）太阳能发电站发电时，将光能转化为电能，太阳能发电具有清洁无污染（或环保；节能；取之不尽，用之不竭）等优点；
（2）发电站的发电功率为P=

W

t

=

10kW?h

8h

=1.25kW?h；
（3）需要的热量为Q=

W

η

=

10×3.6×106J

30%

=1.2×10⁸J，
∵Q=qm，
∴需要完全燃烧煤的质量为m=

Q

q

=

1.2×108J

3×107J/kg

=4kg．
故答案为：
（1）电；清洁无污染（或环保；节能；取之不尽，用之不竭）；（2）1.25；（3）4．

点评：此题以太阳能的利用为素材考查了太阳能应用的本质、电功率的计算、热量的计算和电热转换效率等问题，渗透了节能理念，是一道好题．