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武广客运专线广州南站设计充满岭南特色,巨大的玻璃穹顶,形似6片芭蕉叶.屋顶安装了面积约2000m2太阳能电池板,这些电池板能将太阳能转换为电能,总功率达250kW.若每天有效受光时间

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武广客运专线广州南站设计充满岭南特色,巨大的玻璃穹顶,形似6片芭蕉叶.屋顶安装了面积约2000m2太阳能电池板,这些电池板能将太阳能转换为电能,总功率达250kW.若每天有效受光时间为6h,每平方米的面积上太阳辐射的功率为103W,则:
(1)每天广州南站太阳能电池板能生产多少度的电能?
(2)产生的电能相当于燃烧多少千克的汽油产生的能量?(结果保留一位小数)(q汽油=4.6×107J/kg)
(3)广州南站太阳能电池板的光电转换效率为多少?
▼优质解答
答案和解析
(1)∵P=250kW,t=6h
∴太阳能电池板能生产的电能:W=Pt=250kW×6h=1.5×103kW•h;
(2)∵W=Q
∴Q=1.5×103kW•h=5.4×109J,
则m=
Q
q
=
5.4×109J
4.6×107J/kg
=120kg;
(3)∵P′=103W=1kW,t=6h
∴W′=SP′t=2000×1kW×6h=1.2×104kW•h,
则广州南站太阳能电池板的光电转换效率:η=
W
W′
×100%=
1.5kW•h
6kW•h
×100%=
1.5×103kW•h
1.2×104kW•h
×100%=12.5%.
答:(1)每天广州南站太阳能电池板能生产1.5kW•h度的电能.
(2)产生的电能相当于燃烧120kg汽油产生的能量.
(3)广州南站太阳能电池板的光电转换效率为12.5%.