Question

如圖所示為“風光互補路燈”系統，它在有陽光時通過太陽能電池板發電，有風時通過風力發電機發電，二者皆有時將同時發電，并將電能輸至蓄電池儲存起來，供路燈照明使用。為了能使蓄電池的使用壽命更為長久，一般充電至90％左右即停止，放電余留20％左右即停止電能輸出。下表為某型號風光互補路燈系統配置方案：

風力發電機		太陽能電池組件		其他元件
最小啟動風速	1.0m/s	太陽能 電池	36W	蓄電池	500Ah-12V
最小充電風速	2.0m/s
最大限制風速	12.0m/s	太陽能 轉化效率	15%	大功率 LED路燈	80W-12V
最大輸出功率	400W

 
如果當地垂直于太陽光的平面得到的太陽輻射最大強度約為240W/m²，要想使太陽能電池的最大輸出功率達到36W，太陽能電池板的面積至少要______________m²。 當風速為6m/s時，風力發電機的輸出功率將變為50W，在這種情況下，將蓄電池的電能由20%充至90%所需時間為______________h；

Answer 1

1，84

試題分析：電池板面積：S===1m²。W=12×500×3600×(90%-20%)J=1.512×10⁷J，需要時間：t=W/P=3.024×10⁵s=84h
點評：本題難度較小，注意本題中能量轉化的百分比，太陽輻射面積為球體面積