2020年广东省二模地理试题 在光伏发电中，集热板表面覆盖积雪会直接影响光伏电站的发电效率。某研究性地理小组在宁夏光伏基地（38.5°N，106°E，海拔1180米）开展了冬季户外测试，由于在同一厚度积雪中不同入射角的太阳辐射传播的路径长短不同，为保证数据精确，尽量选择在一天内太阳高度角变化最小的时间段测试，且测试时间维持在10分钟左右。图4a和图4b分别示意太阳能光伏电站结构和电站积雪覆盖景观。据此完成9—11题。 9、为减小误差，保证数据精确，该地理小组进行测试的最佳时间（北京时间）是 A.10：08—10：18 B.11：55—12：05 C.12：51—13：01 D.13：55—14：05 10、集热板表面覆盖积雪影响发电效率，最根本的原因是积雪会 A.反射太阳辐射 B.遮挡太阳辐射 C.吸收太阳辐射 D.散射太阳辐射 11、为减小积雪对发电效率的影响，下列措施最可行的是 A.提高支架高度 B.增加集热板粗糙度 C.定期人工扫雪 D.选用大功率集热板 解题思路 本题以光伏发电站为背景材料，以该地理小组进行测试的最佳时间、集热板表面覆盖积雪影响发电效率的原因、为减小积雪对发电效率影响的可行措施为切入点，考查了环境保护、能源动力等相关知识及获取与解读信息、调动及运用知识的能力等。 答案与解析 9、为减小误差，保证数据精确，该地理小组进行测试的最佳时间（北京时间）是 A.10:08—10:18 B.11:55—12:05 C.12:51—13 :01 D.13:55—14 :05 左右滑动查看解析及答案 答案：C 解析： 由题意可知，“由于在同一厚度积雪中不同入射角的太阳辐射传播的路径长短不同，为保证数据精确，尽量选择在一天内太阳高度角变化最小的时间段测试”。其中，太阳入射角是太阳直射光线与壁面法线之间的夹角。一般北半球的光伏集热板朝向都是正南方。一天中，正午的太阳高度角最大，所以照射到不同集热板上的入射角差异也最小。 【继续滑动查看】 解析： 宁夏光伏电站位于106°E，与北京时间（东八区）相差14°，根据“15°等于1小时，东加西减”的原理，可知当地时间12时，即北京时间12时56分，测试持续时间10分钟左右，则可得答案为C。 10.集热板表面覆盖积雪影响发电效率，最根本的原因是积雪会 A.反射太阳辐射 B.遮挡太阳辐射 C.吸收太阳辐射 D.散射太阳辐射 左右滑动查看解析及答案 答案：B 解析： 光伏发电效率极易受外界因素影响，而产生发电效率低下的状况。常见的因素有：灰尘、雾霾、阴雨等。在冬季，积雪则是影响光伏发电的最主要因素。 【继续滑动查看】 解析： 集热板表面无雪，而降雪主要集中在地面上时，地面的雪则可起到反射作用（同“孙康映雪”），反而会在一定程度上促进光伏发电。其中集热板积雪，则会遮挡太阳辐射，此时只有少部分太阳辐射可以照射到集热板，将大大降低发电效率，也会影响组件寿命，从而导致能源浪费。故A项不选，B项正确。 【继续滑动查看】 解析： 光伏电站的发电原理，即吸收太阳辐射，且将光能转化为电能，散射虽然在一定程度上会导致发电量减少，却也有利于光伏发电，故C、D二项错误。 11.为减小积雪对发电效率的影响，下列措施最可行的是 A.提高支架高度 B.增加集热板粗糙度 C.定期人工扫雪 D.选用大功率集热板 左右滑动查看解析及答案 答案：D 解析： 单纯的提高支架高度，并不能较好的防止积雪覆盖，而是应该增大光伏集热板角度（坡度增大，不易积雪），但增大角度，又会因为角度过大，使得集热板受光面积过小，而导致发电效率降低。故A不选。 B项，增加集热板表面粗糙度，只会加剧积雪在其表面的覆盖积压，有害而无一利，故不选。 【继续滑动查看】 解析： 不少同学通过网络搜索，得到很多光伏电站采用定期人工扫雪来减少积雪对发电效率的影响，但这里有两大弊端，一是人工除雪费用高，经济成本不划算；二是人工扫雪效率低，难度大，特别是对于大的光伏电站而言，工程量巨大。故C选项错误。 选用大功率集热板，即自带加热除雪功能，通过通电加热来融化冰雪，不需要额外的加热装置，其中所需电能可由太阳能发电产生，简便易行。故D项正确。 知识链接
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