兰州资源环境职业技术大学《能源动力与轮机工程概论》2023-2024学年第二学期期末试卷

学校________________班级____________姓名____________考场____________准考证号学校________________班级____________姓名____________考场____________准考证号…………密…………封…………线…………内…………不…………要…………答…………题…………第1页，共3页兰州资源环境职业技术大学

《能源动力与轮机工程概论》2023-2024学年第二学期期末试卷题号一二三四总分得分一、单选题（本大题共15个小题，每小题1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、在新能源项目的投资评估中，需要考虑技术风险、市场风险和政策风险等多个因素。对于一个拟投资的海上风力发电项目，如果要准确评估其投资回报率，以下哪个风险因素是最难量化和预测的？（）A.技术进步导致的成本降低B.市场需求变化引起的电价波动C.政策调整对项目补贴的影响D.极端天气对设备损坏的风险2、在新能源技术的成本分析中，对于太阳能光伏发电成本的构成和降低途径，以下哪一种描述是最准确的？（）A.太阳能光伏发电成本主要包括光伏组件成本、安装费用、逆变器成本、运维成本等。降低成本的途径包括提高光伏电池效率、扩大生产规模、降低原材料价格、优化系统设计等。随着技术进步和市场规模扩大，光伏发电成本近年来已经大幅下降，但仍需进一步降低以提高其市场竞争力B.太阳能光伏发电成本过高，无法降低，不具备大规模应用的前景C.降低太阳能光伏发电成本只需要降低光伏组件的价格，其他方面影响不大D.太阳能光伏发电成本已经很低，不需要再考虑降低成本的问题3、随着新能源技术的不断发展，能源存储技术的重要性日益凸显。假设要为一个偏远的岛屿建立独立的能源系统，以下哪种能源存储技术最适合应对该岛屿可能面临的能源供应波动和季节性需求变化？（）A.液流电池，具有大容量和长寿命的特点B.飞轮储能，能够快速响应功率变化C.压缩空气储能，适合大规模长时间存储D.超级电容器，适用于短时间高功率输出4、太阳能热发电技术是利用太阳能将工质加热产生蒸汽驱动汽轮机发电。以下关于太阳能热发电技术的特点，描述不准确的是（）A.太阳能热发电系统可以配备储能装置，在太阳辐射不足时仍能持续发电，提高了电力输出的稳定性B.与太阳能光伏发电相比，太阳能热发电的初始投资较低，但运行维护成本较高，且效率提升难度较大C.太阳能热发电技术可以采用不同的集热方式，如槽式、塔式和碟式，每种方式都有其优缺点和适用场景D.太阳能热发电系统对环境的影响较小，不会产生温室气体排放和污染物，但可能会占用较大的土地面积5、新能源在交通领域的应用不仅局限于汽车，还包括轨道交通、船舶和飞机等。在电动船舶的发展中，如果要提高船舶的续航里程和动力性能，以下哪种技术改进是最为重要的？（）A.提高电池能量密度B.优化船舶的动力系统C.采用高效的充电技术D.减轻船舶的自重6、新能源技术的发展也带来了一些新的安全挑战。在大规模的锂离子电池储能系统中，以下哪种安全风险最需要重点关注和防范？（）A.电池过热引发火灾B.电池短路导致电能损失C.电池老化造成性能下降D.电池漏电对人员造成电击7、假设我们正在探讨新能源技术在极地地区的应用，如极地科考站的能源供应、冰层下资源开发的能源保障等。对于极地特殊环境下的新能源利用，以下哪个技术难题是最为关键的？（）A.低温环境下设备的性能和可靠性B.能源的长距离传输和存储C.对极地生态环境的最小影响D.以上难题都需要重点解决8、在新能源的政策和市场方面，各国政府采取了一系列措施来推动其发展。以下说法错误的是：（）A.政府通过制定补贴政策、税收优惠和可再生能源配额制等措施，鼓励新能源的开发和利用B.随着技术进步和规模扩大，新能源的成本逐渐降低，市场竞争力不断增强，对传统能源的替代速度加快C.新能源市场的发展主要取决于技术进步，政策的作用相对较小D.国际能源合作在新能源领域日益重要，各国通过共同研发、技术转让和项目合作等方式促进新能源的发展9、新能源技术的发展也带来了一些环境和社会问题。例如，大规模风电场的建设可能会对当地的生态环境产生影响。以下关于风电场生态影响的说法，哪一项是准确的？（）A.风电场的建设会破坏当地的植被和土壤，影响野生动物的栖息地，但可以通过后期的生态修复措施完全恢复B.风电场的运行会产生噪音和电磁辐射，对周边居民的健康造成严重威胁C.风电场的建设和运行对当地生态环境的影响可以忽略不计，其带来的清洁能源效益远远超过了潜在的生态问题D.风电场的建设和运行可能会改变当地的气候条件，导致干旱或洪涝等极端天气的发生10、新能源与传统能源的融合发展是未来能源体系的重要趋势。以下关于新能源与传统能源融合的描述，不正确的是（）A.可以通过在传统能源发电厂中增加新能源设备，实现能源的多元化供应B.新能源与传统能源的融合可以提高能源系统的灵活性和稳定性，降低能源供应风险C.传统能源企业可以通过投资和并购新能源企业，实现业务的转型和升级D.新能源与传统能源之间存在本质上的冲突，无法实现融合发展11、新能源技术的发展也对能源存储技术提出了更高的要求，除了常见的电化学储能，还有物理储能和电磁储能等方式。在一个需要长时间大规模储能的应用场景中，如季节性储能，以下哪种储能技术可能更具优势？（）A.压缩空气储能B.飞轮储能C.超导磁储能D.铅酸电池储能12、在新能源技术的氢能利用方面，以下关于氢能制备方法的描述，不正确的是哪一项？（）A.氢能可以通过水电解、化石燃料重整、生物质气化等方法制备，其中水电解是一种清洁、可持续的制氢方式，但目前成本较高B.化石燃料重整制氢是目前最主要的制氢方法，但会产生大量的二氧化碳排放，不符合清洁能源的发展要求C.生物质气化制氢具有原料来源广泛、成本低等优点，但气化过程中会产生一些杂质，需要进行复杂的净化处理D.所有的氢能制备方法都已经非常成熟，成本低廉，效率高，能够满足大规模氢能应用的需求，不存在任何技术瓶颈和限制13、在新能源技术的风险评估中，技术成熟度是一个重要的考量因素。假设要投资一项新能源技术项目，以下哪种技术成熟度的评估方法最能准确预测项目的风险和回报？（）A.基于技术研发阶段和实验数据的评估B.参考同类型技术的发展历程和市场表现C.咨询行业专家的意见和判断D.以上方法的综合运用14、当探讨新能源技术在太空探索中的应用时，如卫星的能源供应、月球基地的能源保障等，需要考虑太空环境的极端条件和特殊要求。在这些应用中，以下哪种新能源技术具有最大的发展潜力？（）A.空间太阳能电站B.核能源技术C.高效的燃料电池技术D.以上技术都有潜力15、对于新能源在通信领域的应用，如基站的供电系统，以下哪种新能源解决方案在可靠性和成本方面具有最佳平衡？（）A.太阳能与柴油发电机的混合供电系统B.风能与蓄电池的组合供电系统C.氢燃料电池供电系统D.地热能供电系统二、简答题（本大题共4个小题，共20分)1、（本题5分）论述新能源技术与环境保护之间的关系，分析新能源开发和利用过程中的环境风险（如土地占用、生态破坏等），并提出相应的环境保护措施和监管机制。2、（本题5分）全面论述新能源技术与能源互联网的融合发展。分析能源互联网架构下新能源的高效集成、优化配置和智能管理，以及新能源技术如何推动能源互联网的创新商业模式和服务模式的形成。3、（本题5分）新能源技术的发展对能源战略储备具有重要意义。请深入探讨新能源在能源战略储备中的地位和作用（如提高储备的多样性、增强应急能力等），分析新能源储备所面临的技术和管理挑战（如储能技术的限制、储备设施的建设等），提出加强新能源战略储备的策略和措施，以保障国家能源安全。4、（本题5分）详细说明新能源技术在能源与生态城市指标体系中的体现，分析如何将新能源相关指标纳入生态城市的评价和发展规划。三、计算题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）一辆纯电动汽车的电池容量为60kWh，续航里程为400公里。在一次长途旅行中，车速保持在80公里/小时，已知车辆在该速度下的百公里电耗为15kWh。计算此次旅行中电池的放电深度。如果电池的循环寿命为1000次，每次充满电的成本为50元，计算电池的全生命周期使用成本。2、（本题5分）某家庭安装了一套5kW的太阳能光伏发电系统，投资成本为2万元，系统寿命为20年。当地年平均日照时间为1500小时，光伏板的光电转换效率为18%，系统综合效率为80%。假设上网电价为0.4元/度，自用电价为0.6元/度，家庭年用电量为4000度，计算该系统每年的发电收益（包括上网卖电和自用电节省）以及投资回收期。3、（本题5分）一个新能源充电站，有10个快充桩，每个桩的功率为60kW，每天工作12小时，充电效率为90%。计算每天的总充电量。如果充电站的电价为1.5元/千瓦时，计算每天的充电收入。同时，考虑充电站的运营成本为每天2000元，计算每天的利润。4、（本题5分）一家工厂计划安装一套500kW的太阳能热水系统，满足工厂80%的热水需求。工厂每天需要50吨60℃的热水，初始水温为15℃，水的比热容为4.2kJ/(kg·℃)。计算每天所需的热量（单位：kJ）。假设太阳能热水系统的集热效率为50%，计算需要的太阳能集热器面积（单位：m²）。5、（本题5分）某生物质能热电厂，以农作物秸秆为燃料，年消耗秸秆20万吨，秸秆热值为16000kJ/kg，发电效率为32%，供热效率为40%。该地区冬季供暖面积为50万平方米，室内设计温度为18℃，室外平均温度为-5℃，供暖期为120天。计算该热电厂冬季的供热量和发电功率。四、综合题（本大题共4个小题，共40分)1、（本题10分）详细探讨新能源在金属加工和冶金行业的应用，如电炉炼钢中的可再生能源供电、金属表面处理过程中的新能源利用等。分析金属加工和冶金行业的能源结构和新能源应用的挑战，研究新能源技术在该领域的创新应用和发展前景，探讨如何通过新能源技术提高行业的能源综合利用水平和竞争力。2、（本题10分）论述新能源在边境地区和特殊地理环境中的应用，如高原、山区、海岛等地区的新能源供电和能源保障。分析这些地区的能源需求特点和新能源应用的可行性，研究在特殊地理环境中推广新能源技术面临的困难和解决办法，探讨如何通过新能源技术改善边境地区和特殊地理环境下的能源供应和生活条件。3、（本题10分）新能源汽车是交通领域能源转型的关键。请详细阐述电动汽车的动力系统架构，包括电池技术、电机驱动系统和电控系统。分析当前主流电池技术（如锂离子电池、磷酸铁锂电池等）的性能特点、发展瓶颈和