电气工程专业课作业一（推荐）_电气工程专业概论作业

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2011电气工程专业课作业一

一．问答题：可再生能源或清洁能源都包括哪些能源？

答：可再生能源：水能、太阳能、风能、生物质能、氢能、潮汐能、地热能、核能。

2太阳能的转换利用方式有哪三种方式？

答：太阳能的转换利用方式有光—电转换、光一热转换和光一化学转换等三种方式。太阳能电池将太阳能转换为电能的基本原理是什么？

答：太阳能电池工作的基本原理，是半导体p—n结的光生伏特效应。太阳光照在半导体p—n结上，形成新的空穴-电子对，在p—n结电场的作用下，光生空穴由n区流向p区，光生电子由p区流向n区，接通电路后就形成电流，这就是太阳能电池的工作原理。太阳能电池的电压是恒定的还是变化的？为什么？

答：是变化的，太阳电池阵列的开路电压和短路电流在很大程度上受日照强度和温度的影响，其输出功率随着日照强度的增大而增大，系统工作点也会因此飘忽不定，这必然导致系统效率的降低。为此，太阳电池阵列必须实现最大功率点跟踪控制，以便阵列在任何当前日照下不断获得最大功率输出。什么是最大功率点跟踪技术？为什么要采用最大功率点跟踪技术？

答：为了尽可能多的输出电能，光伏系统必须对系统进行最大功率跟踪(Maximum Power Point Tracking—MPPT)控制.MPPT是当前较广泛采用的光伏阵列模块功率点控制策略。它通过实时改变系统的工作状态，跟踪阵列的最大工作点，从而实现系统的最大功率输出。它是一种自主寻优方式，动态性能较好，其常用方法有”上山”法、干扰观察法、电导增量法等。

由于光伏电池的工作原理特性—在系统的外界环境(温度，日照，角度等)条件下，不同的阵列输出电压可以得到不同的输出功率，系统工作点也会因此飘忽不定，这必然导致系统效率的降低。为此，太阳电池阵列必须实现最大功率点跟踪控制，以便阵列在任何当前日照下不断获得最大功率输出。太阳电池的输出特性决定了其输出功率受输出电流、电压的影响。为了最大效率的利用太阳能发电，系统必须采用MPPT控制方法。