新能源轉(zhuǎn)換與控制技術(shù)考試習題

1、《新能源轉(zhuǎn)換與控制技術(shù)》復習題（研2014級）一、基本概念題（1）什么是一次能源？什么是二次能源？兩者的區(qū)別是什么？一次能源（Primaryenergy）是指自然界中以原有形式存在的、未經(jīng)加工轉(zhuǎn)換的能量資源。又稱天然能源。包括化石燃料（如原煤、原油、天然氣等）、核燃料、生物質(zhì)能、水能、風能、太陽能、地熱能、海洋能、潮汐能等。一次能源又分為可再生能源和不可再生能源，前者指能夠重復產(chǎn)生的天然能源，如太陽能、風能、水能、生物質(zhì)能等，這些能源均

2、來自太陽，可以重復產(chǎn)生；后者用一點少一點，主要是各類化石燃料、核燃料。20世紀70年代出現(xiàn)能源危機以來，各國都重視非再生能源的節(jié)約，并加速對再生能源的研究與開發(fā)。二次能源是指由一次能源經(jīng)過加工轉(zhuǎn)換以后得到的能源，包括電能、汽油、柴油、液化石油氣，氫能等。二次能源又可以分為“過程性能源”和“合能體能源”，電能就是應用最廣的過程性能源，而汽油和柴油是目前應用最廣的合能體能源。二次能源亦可解釋為自一次能源中，所再被使用的能源，例如將煤燃燒產(chǎn)生

3、蒸氣能推動發(fā)電機，所產(chǎn)生的電能即可稱為二次能源?；蛘唠娔鼙焕冕幔?jīng)由電風扇，再轉(zhuǎn)化成風能，這時風能亦可稱為二次能源，二次能源與一次能源間必定有一定程度的損耗。區(qū)別：（2）風力異步發(fā)電機組的并網(wǎng)方式有哪幾種？試作詳細簡述。風力異步發(fā)電機組的并網(wǎng)方式主要有三種：直接并網(wǎng)、降壓并網(wǎng)和通過晶閘管軟并網(wǎng)。1、直接并網(wǎng)風力異步發(fā)電機組的直接并網(wǎng)的條件有兩條：一是發(fā)電機轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)向與旋轉(zhuǎn)磁場的方向一致，即發(fā)電機的相序與電網(wǎng)的相序相同；二是發(fā)電機的轉(zhuǎn)速

4、盡可能接近于同步轉(zhuǎn)速。其中第一條必須嚴格遵守，否則并網(wǎng)后，發(fā)電機將處于電磁制動狀態(tài)，在接線時應調(diào)整好相序。第二條的要求不是很嚴格，但并網(wǎng)時發(fā)電機的轉(zhuǎn)速與同步轉(zhuǎn)速之間的誤差越小，并網(wǎng)時產(chǎn)生的沖擊電流越小，衰減的時間越短。風力異步發(fā)電機組直接并網(wǎng)的電路如圖3－63所示，當風力機在風的驅(qū)動下起動后，通過增速齒輪將異步發(fā)電機的轉(zhuǎn)子帶到同步轉(zhuǎn)速附近（一般為98%～100%）時，測速裝置給出自動并網(wǎng)信號，通過自動空氣開關(guān)完成合閘并網(wǎng)過程。增速器電網(wǎng)

5、風力機異步發(fā)電機空氣開關(guān)2、降壓并網(wǎng)是在發(fā)電機與電網(wǎng)之間串接電阻或電抗器或者接入自耦變壓器，以降低并網(wǎng)時的沖擊電流和電網(wǎng)電壓下降的幅度，發(fā)電機穩(wěn)定運行時，將接入（1）取之不盡，用之不竭。（2）在轉(zhuǎn)換過程中不會產(chǎn)生危及環(huán)境的污染。（3）資源遍及全球，可以分散地、區(qū)域性地開采。（4）光伏發(fā)電是間歇性的。（5）光伏發(fā)電是靜態(tài)運行。（6）光伏系統(tǒng)模塊化。核能特點：輻射大利用率高對技術(shù)要求高；核能的利用存在的主要問題：（1）資源利用率低；（2）反

6、應后產(chǎn)生的核廢料成為危害生物圈的潛在因素；（3）反應堆的安全問題尚需不斷監(jiān)控及改進；（4）核不擴散要求的約束；（5）投資費用仍然比常規(guī)能源發(fā)電高；海洋能洋能指蘊藏于海水中的各種可再生能源，包括潮汐能、波浪能、海流能。（1）在海洋總水體中的蘊藏量巨大。（2）它具有可再生性。（3）海洋能有較穩(wěn)定與不穩(wěn)定能源之分。（4）海洋能屬于清潔能源（2）風能四大優(yōu)點是：蘊量巨大；可以再生；分布廣泛；沒有污染。三大弱點是：1、密度低。2、不穩(wěn)定。3、地區(qū)

7、差異大。生物質(zhì)能（1）可再生性（2）低污染性（3）廣泛分布性（4）生物質(zhì)燃料總量十分豐富地熱能地球內(nèi)部熱源可來自重力分異、潮汐磨擦、化學反應和放射性元素衰變釋放的能量等。取之不盡，用之不竭氫能在眾多新能源中，氫能以其重量輕、無污染、熱值高、應用面廣等獨特優(yōu)點脫穎而出，將成為21世紀的理想能源。氫能可以作飛機、汽車的燃料，可以用作推動火箭動力。（1）非常清潔不會對環(huán)境產(chǎn)生任何污染（2）它在快速釋放能量時破壞和形成的鍵相對來說很少具有高的反

8、應速率常數(shù)和較快的電極過程動力學可以用電化學方法釋放它的能量。二、分布式能源有哪些主要特征？目前分布式發(fā)電形式中公認的最具有發(fā)展前途的兩種形式是什么？并分析其原因。分布式能源（distributedenergysources）是指分布在用戶端的能源綜合利用系統(tǒng)。一次能源以氣體燃料為主，可再生能源為輔，利用一切可以利用的資源；二次能源以分布在用戶端的熱電冷（植）聯(lián)產(chǎn)為主，其他中央能源供應系統(tǒng)為輔，實現(xiàn)以直接滿足用戶多種需求的能源梯級利用，