分布式光伏发电系统设计与性能评估考核试卷

分布式光伏发电系统设计与性能评估考核试卷考生姓名：答题日期：得分：判卷人：

本次考核旨在评估考生对分布式光伏发电系统设计及性能评估的掌握程度，检验其是否具备独立完成分布式光伏发电系统设计及性能分析的能力。

一、单项选择题（本题共30小题，每小题0.5分，共15分，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）

1.分布式光伏发电系统的核心组件是（）。

A.电池组

B.逆变器

C.蓄电池

D.控制器

2.光伏组件的输出特性曲线通常称为（）。

A.伏安特性曲线

B.电流-电压特性曲线

C.功率-电压特性曲线

D.温度特性曲线

3.光伏发电系统中的最大功率点跟踪（MPPT）技术主要是为了（）。

A.提高系统效率

B.降低系统成本

C.增加系统容量

D.提高系统可靠性

4.分布式光伏发电系统中的直流侧电压通常在（）范围内。

A.100-300V

B.200-600V

C.300-1000V

D.500-1500V

5.光伏发电系统的经济效益评估中，通常采用的内部收益率（IRR）计算公式是（）。

A.IRR=NPV/PV

B.IRR=NPV/-PV

C.IRR=PV/NPV

D.IRR=-PV/NPV

6.光伏发电系统的年度发电量计算公式为（）。

A.年发电量=Pmax×T×η

B.年发电量=Pmax×T×(1-η)

C.年发电量=Pmax×T×(1+η)

D.年发电量=Pmax×T/η

7.光伏发电系统的系统效率η由（）组成。

A.组件效率、逆变器效率和线损

B.组件效率、控制器效率和线损

C.组件效率、蓄电池效率和线损

D.组件效率、逆变器效率和蓄电池效率

8.光伏发电系统的倾斜角通常取（）。

A.0°

B.30°

C.45°

D.60°

9.光伏发电系统的纬度角是（）。

A.地球表面某点与赤道平面的夹角

B.地球表面某点与北极或南极的夹角

C.地球表面某点与正午太阳高度的夹角

D.地球表面某点与地球自转轴的夹角

10.光伏发电系统的初始投资主要包括（）。

A.组件成本、逆变器成本、蓄电池成本

B.组件成本、逆变器成本、支架成本

C.组件成本、支架成本、线缆成本

D.组件成本、逆变器成本、土地成本

11.光伏发电系统的维护成本主要包括（）。

A.组件清洗、逆变器维护、蓄电池更换

B.组件清洗、逆变器维护、支架维修

C.组件清洗、支架维修、线缆更换

D.组件清洗、逆变器维护、土地租赁

12.光伏发电系统的发电量受（）影响。

A.光照强度

B.温度

C.湿度

D.以上都是

13.光伏发电系统的经济效益受（）影响。

A.初投资

B.运营成本

C.发电量

D.以上都是

14.分布式光伏发电系统的并网方式有（）。

A.低压并网

B.中压并网

C.高压并网

D.以上都是

15.光伏发电系统的系统容量是指（）。

A.组件的总功率

B.逆变器的总功率

C.系统的最大功率

D.系统的额定功率

16.光伏发电系统的效率受（）影响。

A.组件效率

B.逆变器效率

C.线损

D.以上都是

17.光伏发电系统的寿命周期通常为（）。

A.10年

B.15年

C.20年

D.25年

18.光伏发电系统的温度系数是指（）。

A.温度每升高1℃，功率降低的百分比

B.温度每降低1℃，功率增加的百分比

C.温度每升高1℃，效率降低的百分比

D.温度每降低1℃，效率增加的百分比

19.光伏发电系统的倾斜角计算公式为（）。

A.倾斜角=正午太阳高度角-纬度角

B.倾斜角=正午太阳高度角+纬度角

C.倾斜角=正午太阳高度角×纬度角

D.倾斜角=正午太阳高度角÷纬度角

20.光伏发电系统的正午太阳高度角计算公式为（）。

A.正午太阳高度角=90°-纬度角

B.正午太阳高度角=90°+纬度角

C.正午太阳高度角=90°×纬度角

D.正午太阳高度角=90°÷纬度角

21.光伏发电系统的年度发电量计算中，日照时数通常取（）。

A.1000小时

B.1200小时

C.1500小时

D.1800小时

22.光伏发电系统的经济效益计算中，折现率通常取（）。

A.5%

B.8%

C.10%

D.12%

23.光伏发电系统的发电量受（）影响。

A.气候条件

B.系统设计

C.地理位置D.以上都是

24.光伏发电系统的经济效益受（）影响。

A.电价

B.维护成本

C.政策补贴

D.以上都是

25.光伏发电系统的并网方式中，低压并网的电压等级通常是（）。

A.220V

B.380V

C.660V

D.110V

26.光伏发电系统的并网方式中，中压并网的电压等级通常是（）。

A.10kV

B.35kV

C.110kV

D.220kV

27.光伏发电系统的并网方式中，高压并网的电压等级通常是（）。

A.110kV

B.220kV

C.330kV

D.500kV

28.光伏发电系统的并网方式中，专线并网的电压等级通常是（）。

A.10kV

B.35kV

C.110kV

D.220kV

29.光伏发电系统的系统容量计算中，组件功率的选取应考虑（）。

A.系统效率

B.线损

C.并网电压

D.以上都是

30.光伏发电系统的经济效益评估中，寿命周期成本（LCC）计算公式为（）。

A.LCC=初投资+运营成本×寿命周期

B.LCC=初投资×寿命周期+运营成本

C.LCC=(初投资+运营成本)×寿命周期

D.LCC=初投资÷运营成本×寿命周期

二、多选题（本题共20小题，每小题1分，共20分，在每小题给出的选项中，至少有一项是符合题目要求的）

1.分布式光伏发电系统的优势包括（）。

A.提高能源利用效率

B.降低环境污染

C.促进可再生能源发展

D.提升电网稳定性

2.光伏组件的主要材料包括（）。

A.硅

B.钙

C.锶

D.钛

3.光伏发电系统设计时需要考虑的因素有（）。

A.地理位置和气候条件

B.系统规模和负载需求

C.初投资和运营成本

D.政策和法规要求

4.光伏组件的功率等级通常有（）。

A.100W

B.200W

C.300W

D.400W

5.光伏发电系统的逆变器类型包括（）。

A.离网逆变器

B.并网逆变器

C.双向逆变器

D.单向逆变器

6.光伏发电系统的蓄电池类型包括（）。

A.锂电池

B.铅酸电池

C.镉镍电池

D.锂聚合物电池

7.光伏发电系统的支架类型包括（）。

A.地面支架

B.房顶支架

C.建筑一体化支架

D.飞机支架

8.影响光伏发电系统发电量的因素有（）。

A.光照强度

B.温度

C.系统效率

D.线损

9.光伏发电系统的经济效益评估指标包括（）。

A.投资回收期

B.内部收益率

C.净现值

D.投资回报率

10.光伏发电系统的并网方式有（）。

A.低压并网

B.中压并网

C.高压并网

D.专线并网

11.光伏发电系统的系统效率η受以下哪些因素影响（）。

A.组件效率

B.逆变器效率

C.线损

D.系统设计

12.光伏发电系统的安全性评估包括（）。

A.组件安全

B.逆变器安全

C.电池安全

D.系统接地

13.光伏发电系统的环境评估包括（）。

A.噪音污染

B.热岛效应

C.光污染

D.生态影响

14.光伏发电系统的可靠性评估包括（）。

A.组件寿命

B.逆变器寿命

C.电池寿命

D.系统运行时间

15.光伏发电系统的维护工作包括（）。

A.组件清洗

B.逆变器维护

C.电池更换

D.系统接地检查

16.光伏发电系统的选址原则包括（）。

A.光照条件好

B.运行环境稳定

C.运维方便

D.经济效益高

17.光伏发电系统的经济效益分析中，现金流量包括（）。

A.初始投资

B.运营成本

C.发电收入

D.税收优惠

18.光伏发电系统的经济效益分析中，折现率的选择应考虑（）。

A.资本成本

B.风险因素

C.政策支持

D.市场利率

19.光伏发电系统的经济效益分析中，净现值（NPV）的计算公式包括（）。

A.NPV=∑(CFt/(1+r)^t)

B.NPV=∑(Ct-Ct-1)/(1+r)^t

C.NPV=∑(Ct/(1+r)^t)

D.NPV=∑(Ct/(1+r)^t)-∑(Ct-1/(1+r)^t)

20.光伏发电系统的经济效益分析中，投资回收期（PaybackPeriod）的计算公式包括（）。

A.PaybackPeriod=∑(CFt/CI)

B.PaybackPeriod=CI/∑(CFt)

C.PaybackPeriod=∑(CI/CFt)

D.PaybackPeriod=∑(CFt/CI)-CI

三、填空题（本题共25小题，每小题1分，共25分，请将正确答案填到题目空白处）

1.分布式光伏发电系统由______、______和______三部分组成。

2.光伏组件的转换效率通常以______表示。

3.光伏发电系统的最大功率点跟踪（MPPT）技术是通过______来提高系统效率。

4.光伏发电系统的年度发电量计算公式为______。

5.光伏发电系统的系统效率η由______、______和______组成。

6.光伏发电系统的倾斜角通常取______。

7.光伏发电系统的纬度角是______。

8.光伏发电系统的初始投资主要包括______、______和______。

9.光伏发电系统的维护成本主要包括______、______和______。

10.光伏发电系统的发电量受______、______和______影响。

11.光伏发电系统的经济效益受______、______和______影响。

12.光伏发电系统的并网方式有______、______、______和______。

13.光伏发电系统的系统容量是指______。

14.光伏发电系统的效率受______、______和______影响。

15.光伏发电系统的寿命周期通常为______。

16.光伏发电系统的温度系数是指______。

17.光伏发电系统的倾斜角计算公式为______。

18.光伏发电系统的正午太阳高度角计算公式为______。

19.光伏发电系统的年度发电量计算中，日照时数通常取______。

20.光伏发电系统的经济效益计算中，折现率通常取______。

21.光伏发电系统的发电量受______、______和______影响。

22.光伏发电系统的经济效益受______、______和______影响。

23.光伏发电系统的并网方式中，低压并网的电压等级通常是______。

24.光伏发电系统的并网方式中，中压并网的电压等级通常是______。

25.光伏发电系统的并网方式中，高压并网的电压等级通常是______。

四、判断题（本题共20小题，每题0.5分，共10分，正确的请在答题括号中画√，错误的画×）

1.光伏发电系统中的电池组负责将太阳能转换为电能。（）

2.光伏组件的转换效率越高，系统的发电量就越大。（）

3.光伏发电系统的逆变器将直流电转换为交流电，并供给负载使用。（）

4.光伏发电系统中的蓄电池主要用于存储夜间或阴雨天的电能。（）

5.光伏发电系统的支架主要起支撑光伏组件的作用。（）

6.光伏发电系统的发电量与光照强度成正比。（）

7.光伏发电系统的系统效率η等于组件效率乘以逆变器效率。（）

8.光伏发电系统的经济效益与初投资成正比。（）

9.光伏发电系统的并网方式中，低压并网是指电压等级在220V以下。（）

10.光伏发电系统的并网方式中，中压并网是指电压等级在10kV以下。（）

11.光伏发电系统的并网方式中，高压并网是指电压等级在110kV以下。（）

12.光伏发电系统的系统容量是指光伏组件的总功率。（）

13.光伏发电系统的维护工作主要包括组件清洗和逆变器维护。（）

14.光伏发电系统的寿命周期通常与组件寿命相同。（）

15.光伏发电系统的温度系数表示温度每升高1℃，功率降低的百分比。（）

16.光伏发电系统的倾斜角越大，系统的发电量就越高。（）

17.光伏发电系统的纬度角越高，正午太阳高度角就越大。（）

18.光伏发电系统的发电量受季节变化的影响较小。（）

19.光伏发电系统的经济效益分析中，内部收益率（IRR）越高，系统的经济效益越好。（）

20.光伏发电系统的经济效益分析中，投资回收期（PaybackPeriod）越短，系统的经济效益越好。（）

五、主观题（本题共4小题，每题5分，共20分）

1.请简述分布式光伏发电系统设计的主要步骤，并说明每一步骤中需要考虑的关键因素。

2.分析分布式光伏发电系统性能评估的主要指标，并解释如何通过这些指标来评估系统的整体性能。

3.论述分布式光伏发电系统在电网中的作用，以及其对电网稳定性和供电可靠性的影响。

4.设计一个分布式光伏发电系统方案，包括系统规模、组件类型、逆变器类型、蓄电池类型等，并说明选择这些方案的理由。同时，进行系统性能评估，包括年发电量、系统效率、经济效益等方面的分析。

六、案例题（本题共2小题，每题5分，共10分）

1.案例题：某地区计划建设一个50kW的分布式光伏发电项目，已知该地区年平均日照时数为1500小时，光伏组件的转换效率为15%，逆变器的效率为98%，线损率为5%。请根据以上信息计算该项目的年发电量、系统效率和投资回收期（假设年利率为8%，发电收入为0.8元/度电，系统寿命为20年，初始投资包括组件、逆变器、支架、线缆等成本）。

2.案例题：某企业计划在其厂区屋顶安装一个光伏发电系统，以减少电费支出并实现节能减排。已知屋顶面积可利用为200平方米，企业所在地的年平均日照时数为1200小时，光伏组件的转换效率为14%，逆变器效率为97%，线损率为4%。请为企业设计一个光伏发电系统方案，包括组件型号、逆变器型号、系统规模等，并计算该系统的年发电量、系统效率和投资回收期（假设电价为0.6元/度电，系统寿命为25年，初始投资包括组件、逆变器、支架、线缆等成本）。

标准答案

一、单项选择题

1.B

2.A

3.A

4.C

5.B

6.A

7.A

8.D

9.A

10.B

11.A

12.D

13.D

14.D

15.D

16.D

17.C

18.A

19.A

20.C

21.C

22.C

23.D

24.D

25.A

26.B

27.C

28.A

29.D

30.A

二、多选题

1.A,B,C,D

2.A

3.A,B,C,D

4.A,B,C

5.A,B

6.A,B,C,D

7.A,B,C

8.A,B,C,D

9.A,B,C,D

10.A,B,C,D

11.A,B,C,D

12.A,B,C,D

13.A,B,C,D

14.A,B,C,D

15.A,B,C

16.A,B,C,D

17.A,B,C,D

18.A,B,C,D

19.A,B,C,D

20.A,B,C

三、填空题

1.组件、逆变器、蓄电池

2.转换效率

3.最大功率点跟踪

4.年发电量=Pmax×T×η

5.组件效率、逆变器效率、线损

6.45°

7.地球表面某点与赤道平面的夹角

8.组件成本、逆变器成本、支架成本

9.组件清洗、逆变器维护、支架维修

10.光照强度、温度、湿度

11.初投资、运营成本、发电量

12.低压并网、中压并网、高压并网、专线并网

13.系统的最大功率

14.组件效率、逆变器效率、线损

15.20年

16.温度每升高1℃，功率降低的百分比

17.倾斜角