Question

    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1 180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a和图b分别示意太阳能光伏电站结构和电站积雪覆盖景观。据此完成下面小题。

 

1.为减小误差，保证数据精确，该地理小组进行调试的最佳时间(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

2.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

3.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

Answer

1.C

2.B

3.D

【解析】

1.根据材料“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”可知，在当地正午前后，太阳光线与图中集热板大致垂直（为提高发电效率，图中集热板应朝向正南方，同时保证正午集热板与太阳光线大致垂直），此时太阳光线传播的路径最短，测量误差最小。该地经度为106°E，当地正午12:00时，北京时间为12:56，结合测试时间持续10分钟可知，C选项最也合理，故选C。

2.集热板通过吸收太阳辐射而将太阳能转化为电能，集热板表面积雪会反射和散射太阳辐射（其中反射较散射更多），但主要还是由于集热板表面的积雪遮挡了太阳辐射，导致集热板不能直接获取太阳辐射，从而影响发电效率，排除AD，B正确（或理解为：正是由于集热板有了积雪的遮挡，才有了反射和散射，所以遮挡是最根本的原因）；积雪吸收太阳辐射，积雪温度会升高从而加快融化，有利于发电效率的提高，C错。故选B。

3.提高支架高度会加大集热板的坡度，从而使得积雪下滑，但是加大了集热板的坡度，会改变太阳光线与集热板的角度，不利于发电效率的提高，A错；增加集热板粗糙度会加大积雪覆盖（增加了摩擦力），B错；一般而言，光伏发电站规模大，定期人工扫雪成本高，不是“最可行”的措施，排除C；选用大功率集热板可利用集热板的大功率产生的热能加热集热板表面积雪，促使积雪融化，从而提高发电效率，D正确，故选D。