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

Question

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？

Answer 1

（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_电=Q_放
∴Q_放=1.5×10³kW•h=5.4×10⁹J，
则m=(Q放)/(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%．