華北理工大學(xué)《選煤概論》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

自覺遵守考場紀(jì)律如考試作弊此答卷無效密自覺遵守考場紀(jì)律如考試作弊此答卷無效密封線第1頁，共3頁華北理工大學(xué)《選煤概論》

2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷院(系)_______班級(jí)_______學(xué)號(hào)_______姓名_______題號(hào)一二三四總分得分一、單選題（本大題共15個(gè)小題，每小題2分，共30分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的．）1、在新能源與傳統(tǒng)能源的競爭中，成本是一個(gè)關(guān)鍵因素。假設(shè)一個(gè)地區(qū)正在考慮逐步用新能源替代傳統(tǒng)能源，以下哪種情況最有可能促使新能源在成本上具有競爭力？（）A.傳統(tǒng)能源價(jià)格大幅上漲，而新能源技術(shù)不斷進(jìn)步，成本逐漸降低B.政府出臺(tái)嚴(yán)格的環(huán)保法規(guī)，對(duì)傳統(tǒng)能源企業(yè)征收高額稅費(fèi)C.新能源的規(guī)模效應(yīng)顯現(xiàn)，產(chǎn)業(yè)鏈不斷完善，降低了生產(chǎn)成本D.以上三種情況同時(shí)發(fā)生，共同推動(dòng)新能源在成本上占據(jù)優(yōu)勢(shì)2、對(duì)于新能源技術(shù)中的儲(chǔ)能系統(tǒng)管理策略，以下哪一項(xiàng)闡述是最恰當(dāng)?shù)?？（）A.有效的儲(chǔ)能系統(tǒng)管理策略對(duì)于提高新能源系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性至關(guān)重要。這包括根據(jù)電力需求和供應(yīng)的預(yù)測，合理安排儲(chǔ)能系統(tǒng)的充放電時(shí)間和功率；優(yōu)化儲(chǔ)能系統(tǒng)的控制算法，以實(shí)現(xiàn)高效的能量存儲(chǔ)和釋放；建立實(shí)時(shí)監(jiān)測和診斷系統(tǒng)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)和解決儲(chǔ)能系統(tǒng)的故障和性能下降問題；同時(shí)，考慮與其他能源系統(tǒng)的協(xié)同運(yùn)行，提高整體能源利用效率B.儲(chǔ)能系統(tǒng)管理策略不重要，儲(chǔ)能系統(tǒng)可以自動(dòng)運(yùn)行，無需人為干預(yù)C.儲(chǔ)能系統(tǒng)管理策略過于復(fù)雜，難以實(shí)施，對(duì)儲(chǔ)能系統(tǒng)的性能提升作用不大D.儲(chǔ)能系統(tǒng)管理只需要關(guān)注電池的充放電次數(shù)，其他方面無需考慮3、在生物質(zhì)能的利用方面，涵蓋了生物質(zhì)發(fā)電、生物燃料生產(chǎn)以及生物質(zhì)熱利用等多種形式。對(duì)于一個(gè)以農(nóng)業(yè)廢棄物為原料的生物質(zhì)發(fā)電廠，要提高其能源轉(zhuǎn)化效率和減少環(huán)境污染，以下哪種技術(shù)手段是最為有效的？（）A.改進(jìn)生物質(zhì)燃燒技術(shù)B.優(yōu)化生物質(zhì)預(yù)處理工藝C.采用高效的余熱回收系統(tǒng)D.研發(fā)新型的生物質(zhì)氣化裝置4、隨著全球?qū)η鍧嵞茉吹男枨蟛粩嘣鲩L，新能源技術(shù)的發(fā)展日益受到關(guān)注。在眾多的新能源類型中，太陽能光伏發(fā)電技術(shù)因其清潔、可再生等優(yōu)點(diǎn)而備受青睞。太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)主要由光伏組件、逆變器、控制器和蓄電池等組成。那么，在一個(gè)大型太陽能光伏發(fā)電站中，如果要提高系統(tǒng)的發(fā)電效率，以下哪種措施最為關(guān)鍵？（）A.增加光伏組件的數(shù)量B.優(yōu)化逆變器的性能C.選用大容量的蓄電池D.頻繁更換控制器5、海洋能是一種潛力巨大的新能源，包括潮汐能、波浪能、海流能等多種形式。以下關(guān)于海洋能利用的敘述，不正確的是（）A.潮汐能發(fā)電是利用潮汐的漲落形成的水位差推動(dòng)水輪機(jī)發(fā)電，具有可預(yù)測性和穩(wěn)定性，但潮汐能電站的建設(shè)成本較高，對(duì)海洋生態(tài)環(huán)境可能產(chǎn)生一定影響B(tài).波浪能發(fā)電技術(shù)尚處于研發(fā)和試驗(yàn)階段，目前面臨著能量轉(zhuǎn)換效率低、設(shè)備可靠性差等問題，但隨著技術(shù)的進(jìn)步，波浪能有望成為重要的海洋能源來源C.海流能發(fā)電是利用海洋中的穩(wěn)定海流推動(dòng)葉輪旋轉(zhuǎn)發(fā)電，其優(yōu)點(diǎn)是能量密度較高，但海流能的分布范圍有限，且受季節(jié)和氣候影響較大D.海洋能的開發(fā)利用不會(huì)受到任何地理和氣候條件的限制，在全球任何海域都可以大規(guī)模建設(shè)海洋能發(fā)電設(shè)施，是解決全球能源危機(jī)的終極方案6、新能源在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用具有廣闊的前景，如太陽能灌溉、生物質(zhì)肥料和風(fēng)光互補(bǔ)的農(nóng)業(yè)設(shè)施等。在一個(gè)大型農(nóng)業(yè)基地，如果要實(shí)現(xiàn)能源的自給自足并提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率，以下哪種新能源應(yīng)用方案是最為綜合有效的？（）A.安裝太陽能灌溉系統(tǒng)和生物質(zhì)發(fā)電設(shè)備B.建設(shè)風(fēng)光互補(bǔ)的溫室大棚和沼氣池C.利用地?zé)崮苓M(jìn)行溫室供暖和農(nóng)產(chǎn)品干燥D.以上方案結(jié)合使用7、假設(shè)我們正在研究新能源技術(shù)在島嶼地區(qū)的應(yīng)用，如獨(dú)立的可再生能源微電網(wǎng)、海洋能開發(fā)等。對(duì)于保障島嶼能源的獨(dú)立性和可持續(xù)性，以下哪種能源組合和管理策略是最為合適的？（）A.以風(fēng)能為主，結(jié)合儲(chǔ)能和柴油備用B.太陽能與海洋能的互補(bǔ)利用C.構(gòu)建多能互補(bǔ)的智能微電網(wǎng)系統(tǒng)D.以上策略需要根據(jù)島嶼具體情況選擇8、對(duì)于新能源技術(shù)的教育與培訓(xùn)需求，以下關(guān)于其內(nèi)容和途徑的描述，哪一個(gè)是恰當(dāng)?shù)模浚ǎ〢.新能源技術(shù)的教育與培訓(xùn)需求涵蓋基礎(chǔ)知識(shí)、專業(yè)技能、實(shí)踐操作等方面。內(nèi)容包括新能源原理、設(shè)備安裝與維護(hù)、系統(tǒng)設(shè)計(jì)與集成、政策法規(guī)等。途徑包括高校專業(yè)課程設(shè)置、職業(yè)培訓(xùn)、企業(yè)內(nèi)部培訓(xùn)、在線學(xué)習(xí)平臺(tái)等。通過多樣化的教育與培訓(xùn)，培養(yǎng)具備新能源技術(shù)知識(shí)和實(shí)踐能力的專業(yè)人才，滿足行業(yè)發(fā)展的需求B.新能源技術(shù)的教育與培訓(xùn)需求不明確，現(xiàn)有的教育體系已經(jīng)能夠滿足C.新能源技術(shù)的教育與培訓(xùn)只針對(duì)專業(yè)技術(shù)人員，普通大眾不需要D.新能源技術(shù)的教育與培訓(xùn)途徑單一，效果不佳9、新能源技術(shù)的發(fā)展也促進(jìn)了相關(guān)產(chǎn)業(yè)的升級(jí)和轉(zhuǎn)型，如新能源裝備制造業(yè)、能源服務(wù)行業(yè)等。在一個(gè)傳統(tǒng)的制造業(yè)企業(yè)，如果要向新能源裝備制造領(lǐng)域轉(zhuǎn)型，以下哪個(gè)方面的能力建設(shè)是最為迫切的？（）A.技術(shù)研發(fā)能力B.生產(chǎn)制造能力C.市場營銷能力D.供應(yīng)鏈管理能力10、新能源汽車的充電基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)是其推廣的關(guān)鍵因素之一。對(duì)于直流快充和交流慢充兩種充電方式，以下哪種說法是恰當(dāng)?shù)模浚ǎ〢.直流快充速度快，但對(duì)電池壽命影響大，且建設(shè)成本高；交流慢充速度慢，但對(duì)電池友好，建設(shè)成本低。因此，在實(shí)際應(yīng)用中應(yīng)優(yōu)先發(fā)展交流慢充B.直流快充和交流慢充在充電速度、對(duì)電池的影響和建設(shè)成本方面沒有明顯差異，應(yīng)根據(jù)用戶需求隨機(jī)選擇建設(shè)C.直流快充是未來新能源汽車充電的主要方式，應(yīng)大力推廣，逐步淘汰交流慢充D.交流慢充雖然充電速度慢，但安全性高，適合所有類型的新能源汽車；直流快充存在安全隱患，應(yīng)謹(jǐn)慎使用11、新能源技術(shù)的進(jìn)步也促進(jìn)了相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范的制定。以下關(guān)于新能源標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范的說法，不正確的是：（）A.統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范有助于保障新能源產(chǎn)品的質(zhì)量和性能，促進(jìn)市場的健康發(fā)展B.新能源標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范需要不斷更新和完善，以適應(yīng)技術(shù)的快速發(fā)展C.標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范的制定主要由政府部門主導(dǎo)，企業(yè)和行業(yè)協(xié)會(huì)參與度較低D.國際間的新能源標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范存在差異，可能會(huì)對(duì)國際貿(mào)易和合作造成一定的障礙12、在新能源技術(shù)的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估中，技術(shù)成熟度是一個(gè)重要的考量因素。假設(shè)要投資一項(xiàng)新能源技術(shù)項(xiàng)目，以下哪種技術(shù)成熟度的評(píng)估方法最能準(zhǔn)確預(yù)測項(xiàng)目的風(fēng)險(xiǎn)和回報(bào)？（）A.基于技術(shù)研發(fā)階段和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的評(píng)估B.參考同類型技術(shù)的發(fā)展歷程和市場表現(xiàn)C.咨詢行業(yè)專家的意見和判斷D.以上方法的綜合運(yùn)用13、在新能源技術(shù)的發(fā)展中，材料科學(xué)的進(jìn)步起著重要的支撐作用。例如，在光伏電池中，新型半導(dǎo)體材料的研發(fā)可以顯著提高電池效率。對(duì)于下一代高效光伏材料的研究，以下哪個(gè)方向最具潛力？（）A.有機(jī)-無機(jī)雜化鈣鈦礦材料B.寬禁帶半導(dǎo)體材料C.二維材料如石墨烯在光伏中的應(yīng)用D.量子點(diǎn)材料在光伏領(lǐng)域的突破14、新能源技術(shù)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用越來越重要。以下關(guān)于智能電網(wǎng)與新能源的關(guān)系，表述錯(cuò)誤的是（）A.智能電網(wǎng)能夠更好地整合新能源發(fā)電，實(shí)現(xiàn)電力的優(yōu)化配置和靈活調(diào)度，提高電網(wǎng)對(duì)新能源的消納能力B.新能源發(fā)電的間歇性和不確定性給智能電網(wǎng)的穩(wěn)定運(yùn)行帶來了挑戰(zhàn)，需要智能電網(wǎng)具備更強(qiáng)的預(yù)測和調(diào)控能力C.智能電網(wǎng)中的儲(chǔ)能技術(shù)可以有效平衡新能源發(fā)電的波動(dòng)，提高電力供應(yīng)的可靠性和質(zhì)量D.智能電網(wǎng)的發(fā)展完全依賴于新能源技術(shù)的進(jìn)步，沒有新能源的支持，智能電網(wǎng)就無法實(shí)現(xiàn)15、在新能源技術(shù)的推廣過程中，地方政府的支持和政策配套至關(guān)重要。假設(shè)一個(gè)地方政府要制定新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃，以下哪個(gè)方面的政策措施最能吸引新能源企業(yè)的投資和落戶？（）A.提供土地和稅收優(yōu)惠政策B.建立新能源產(chǎn)業(yè)園區(qū)，提供配套基礎(chǔ)設(shè)施C.設(shè)立專項(xiàng)資金，支持企業(yè)的技術(shù)研發(fā)和創(chuàng)新D.以上政策措施的綜合運(yùn)用二、簡答題（本大題共3個(gè)小題，共15分)1、（本題5分）新能源技術(shù)的發(fā)展帶來了新的能源安全問題。請(qǐng)?jiān)敿?xì)論述新能源技術(shù)（如可再生能源的間歇性、儲(chǔ)能技術(shù)的可靠性、新能源網(wǎng)絡(luò)的安全性）對(duì)能源供應(yīng)安全、能源傳輸安全和能源使用安全的影響。分析如何通過技術(shù)創(chuàng)新、政策保障和國際合作來應(yīng)對(duì)新能源時(shí)代的能源安全挑戰(zhàn)。2、（本題5分）詳細(xì)闡述氫燃料電池汽車中氫儲(chǔ)存技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀和面臨的挑戰(zhàn)。分析高壓氣態(tài)儲(chǔ)氫、低溫液態(tài)儲(chǔ)氫、固體材料儲(chǔ)氫等方法的優(yōu)缺點(diǎn)。探討如何提高氫儲(chǔ)存的安全性、容量和加注便利性，以促進(jìn)氫燃料電池汽車的廣泛應(yīng)用。3、（本題5分）論述新能源技術(shù)在能源與草原生態(tài)系統(tǒng)可持續(xù)管理中的應(yīng)用，分析草原地區(qū)新能源發(fā)展的潛力和對(duì)草原生態(tài)保護(hù)的意義。三、計(jì)算題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）一個(gè)地源熱泵系統(tǒng)，為一座5000平方米的建筑供暖和制冷。冬季從地下提取熱量時(shí)，地源側(cè)進(jìn)出口水溫差為5℃，流量為100m3/h，水的比熱容為4.2kJ/(kg·℃)。計(jì)算冬季從地下提取的熱量。如果熱泵系統(tǒng)的制熱系數(shù)為4，計(jì)算系統(tǒng)的制熱功率。假設(shè)系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)間為120天，電價(jià)為0.8元/度，計(jì)算冬季的運(yùn)行費(fèi)用。2、（本題5分）一個(gè)風(fēng)力發(fā)電場安裝了50臺(tái)單機(jī)容量為2MW的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組，輪轂高度為80米，風(fēng)輪直徑為120米。該地區(qū)的年平均風(fēng)速為7m/s，空氣密度為1.2kg/m3，風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的功率系數(shù)為0.45。計(jì)算該風(fēng)力發(fā)電場的年理論發(fā)電量。假設(shè)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的可利用率為90%，尾流損失系數(shù)為0.1，計(jì)算該風(fēng)力發(fā)電場的年實(shí)際發(fā)電量。如果上網(wǎng)電價(jià)為0.6元/千瓦時(shí)，計(jì)算該風(fēng)力發(fā)電場每年的發(fā)電收益。3、（本題5分）一家工廠計(jì)劃安裝一套風(fēng)力發(fā)電和太陽能光伏發(fā)電互補(bǔ)的能源系統(tǒng)。風(fēng)力發(fā)電裝機(jī)容量為3MW，年平均發(fā)電小時(shí)數(shù)為2000小時(shí)；太陽能光伏發(fā)電裝機(jī)容量為5MW，年平均發(fā)電小時(shí)數(shù)為1200小時(shí)。計(jì)算該系統(tǒng)一年的總發(fā)電量。如果工廠年用電量為800萬度，計(jì)算該系統(tǒng)能夠滿足工廠用電需求的比例。假設(shè)系統(tǒng)建設(shè)成本為1.2億元，設(shè)備折舊年限為20年，運(yùn)維成本每年為500萬元，上網(wǎng)電價(jià)為0.5元/度，計(jì)算該系統(tǒng)的投資回收期。4、（本題5分）某分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)與電網(wǎng)連接，光伏發(fā)電功率50千瓦，電網(wǎng)電壓220伏，功率因數(shù)0.95。計(jì)算向電網(wǎng)輸送的電流。若電網(wǎng)允許的最大電流為200安，該光伏發(fā)電系統(tǒng)最多可擴(kuò)容多少千瓦？5、（本題5分）某地區(qū)計(jì)劃建設(shè)一個(gè)大型太陽能光伏發(fā)電站，預(yù)計(jì)占地面積為100萬平方米。該地區(qū)年平均太陽輻射量為1800千瓦時(shí)/平方米。假設(shè)所選用的光伏電池板轉(zhuǎn)換效率為20%，系統(tǒng)綜合效率為80%。請(qǐng)計(jì)算該光伏發(fā)電站的年發(fā)電量。如果該地區(qū)的用電需求為每天50萬千瓦時(shí)，該電站能否滿足需求？若不能滿足，還需要額外建設(shè)多少規(guī)模相同的電站？四、綜合題（本大題共3個(gè)小題，共30分)1、（本題10分）儲(chǔ)能技術(shù)對(duì)于新能源的有效利用和電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行至關(guān)重要。請(qǐng)深入探討常見的儲(chǔ)能技術(shù)（如電池儲(chǔ)能、超級(jí)電容器儲(chǔ)能、飛輪儲(chǔ)能、抽水蓄能等），以及它們的工作原理、性能特點(diǎn)和適用場景。分析儲(chǔ)能技術(shù)在新能源發(fā)電、電網(wǎng)調(diào)峰、分布式能源系統(tǒng)等方面的應(yīng)用案例，研究儲(chǔ)能技術(shù)發(fā)展所面臨的技術(shù)瓶頸（如電池壽命、儲(chǔ)能效率、成本等），并展望未來儲(chǔ)能技術(shù)的發(fā)展方向和創(chuàng)新趨勢(shì)。2、（本題10分）詳細(xì)探討新能源在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用，如新能源驅(qū)動(dòng)的工廠設(shè)備、工業(yè)余熱余壓的回收利用等。