新能源轉(zhuǎn)換與控制技術(shù)考試習(xí)題

1、《新能源轉(zhuǎn)換與控制技術(shù)》復(fù)習(xí)題（研2014級(jí)）一、基本概念題（1）什么是一次能源？什么是二次能源？?jī)烧叩膮^(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(fēng)能、太陽(yáng)能、地?zé)崮?、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?fù)產(chǎn)生的天然能源，如太陽(yáng)能、風(fēng)能、水能、生物質(zhì)能等，這些能源均

2、來(lái)自太陽(yáng)，可以重復(fù)產(chǎn)生；后者用一點(diǎn)少一點(diǎn)，主要是各類化石燃料、核燃料。20世紀(jì)70年代出現(xiàn)能源危機(jī)以來(lái)，各國(guó)都重視非再生能源的節(jié)約，并加速對(duì)再生能源的研究與開(kāi)發(fā)。二次能源是指由一次能源經(jīng)過(guò)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(guò)程性能源”和“合能體能源”，電能就是應(yīng)用最廣的過(guò)程性能源，而汽油和柴油是目前應(yīng)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(dòng)發(fā)電機(jī)，所產(chǎn)生的電能即可稱為二次能源。或者電能被利用後，經(jīng)由電風(fēng)扇，再轉(zhuǎn)化成風(fēng)能，這時(shí)風(fēng)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(fēng)力異步發(fā)電機(jī)組的并網(wǎng)方式有哪幾種？試作詳細(xì)簡(jiǎn)述。風(fēng)力異步發(fā)電機(jī)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(guò)晶閘管軟并網(wǎng)。1、直接并網(wǎng)風(fēng)力異步發(fā)電機(jī)組的直接并網(wǎng)的條件有兩條：一是發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)向與旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的方向一致，即發(fā)電機(jī)的相序與電網(wǎng)的相序相同；二是發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速

4、盡可能接近于同步轉(zhuǎn)速。其中第一條必須嚴(yán)格遵守，否則并網(wǎng)后，發(fā)電機(jī)將處于電磁制動(dòng)狀態(tài)，在接線時(shí)應(yīng)調(diào)整好相序。第二條的要求不是很嚴(yán)格，但并網(wǎng)時(shí)發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速與同步轉(zhuǎn)速之間的誤差越小，并網(wǎng)時(shí)產(chǎn)生的沖擊電流越小，衰減的時(shí)間越短。風(fēng)力異步發(fā)電機(jī)組直接并網(wǎng)的電路如圖3－63所示，當(dāng)風(fēng)力機(jī)在風(fēng)的驅(qū)動(dòng)下起動(dòng)后，通過(guò)增速齒輪將異步發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子帶到同步轉(zhuǎn)速附近（一般為98%～100%）時(shí)，測(cè)速裝置給出自動(dòng)并網(wǎng)信號(hào)，通過(guò)自動(dòng)空氣開(kāi)關(guān)完成合閘并網(wǎng)過(guò)程。增速器電網(wǎng)

5、風(fēng)力機(jī)異步發(fā)電機(jī)空氣開(kāi)關(guān)2、降壓并網(wǎng)是在發(fā)電機(jī)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(shí)的沖擊電流和電網(wǎng)電壓下降的幅度，發(fā)電機(jī)穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)，將接入（1）取之不盡，用之不竭。（2）在轉(zhuǎn)換過(guò)程中不會(huì)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(kāi)采。（4）光伏發(fā)電是間歇性的。（5）光伏發(fā)電是靜態(tài)運(yùn)行。（6）光伏系統(tǒng)模塊化。核能特點(diǎn)：輻射大利用率高對(duì)技術(shù)要求高；核能的利用存在的主要問(wèn)題：（1）資源利用率低；（2）反

6、應(yīng)后產(chǎn)生的核廢料成為危害生物圈的潛在因素；（3）反應(yīng)堆的安全問(wèn)題尚需不斷監(jiān)控及改進(jìn)；（4）核不擴(kuò)散要求的約束；（5）投資費(fèi)用仍然比常規(guī)能源發(fā)電高；海洋能洋能指蘊(yùn)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(yùn)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(fēng)能四大優(yōu)點(diǎn)是：蘊(yùn)量巨大；可以再生；分布廣泛；沒(méi)有污染。三大弱點(diǎn)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?zé)崮艿厍騼?nèi)部熱源可來(lái)自重力分異、潮汐磨擦、化學(xué)反應(yīng)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(wú)污染、熱值高、應(yīng)用面廣等獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)脫穎而出，將成為21世紀(jì)的理想能源。氫能可以作飛機(jī)、汽車的燃料，可以用作推動(dòng)火箭動(dòng)力。（1）非常清潔不會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生任何污染（2）它在快速釋放能量時(shí)破壞和形成的鍵相對(duì)來(lái)說(shuō)很少具有高的反

8、應(yīng)速率常數(shù)和較快的電極過(guò)程動(dòng)力學(xué)可以用電化學(xué)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(rèn)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(yīng)系統(tǒng)為輔，實(shí)現(xiàn)以直接滿足用戶多種需求的能源梯級(jí)利用，