中國科學院大學《能源工程概論》2023-2024學年第一學期期末試卷

學校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號學校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號…………密…………封…………線…………內…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共3頁中國科學院大學《能源工程概論》

2023-2024學年第一學期期末試卷題號一二三四總分得分一、單選題（本大題共15個小題，每小題2分，共30分．在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的．）1、在能源與動力工程的能源存儲系統(tǒng)中，液流電池具有可擴展性強的優(yōu)點。以下哪種液流電池技術在大規(guī)模儲能中應用較為廣泛？（）A.全釩液流電池B.鋅溴液流電池C.鐵鉻液流電池D.以上都不是2、對于生物質能的利用，以下哪種轉化技術能夠將生物質高效地轉化為液體燃料，具有廣闊的應用前景，涉及到復雜的化學和生物過程？（）A.生物質直接燃燒B.生物質氣化C.生物質熱解液化D.生物質發(fā)酵制乙醇3、在生物質能源的利用中，生物質氣化技術具有一定的潛力。以下關于生物質氣化過程和產(chǎn)物的描述，不準確的是？（）A.氣化過程包括熱解、燃燒和還原反應B.產(chǎn)物主要有合成氣、焦油和灰分C.提高氣化溫度可以減少焦油的生成，但會增加能耗D.生物質的種類和性質對氣化產(chǎn)物的組成沒有顯著影響4、在能源系統(tǒng)的能效評估中，能源效率指標的選擇和計算方法至關重要。對于一個綜合能源系統(tǒng)，以下哪種能源效率指標更能全面反映系統(tǒng)的能源利用效率？（）A.一次能源利用率B.終端能源利用率C.能源加工轉換效率D.能源回收利用率5、在蒸汽動力循環(huán)中，提高蒸汽初溫可以提高循環(huán)熱效率。假設某蒸汽動力循環(huán)的初始參數(shù)不變，僅將蒸汽初溫從500°C提高到600°C，以下關于循環(huán)熱效率變化的描述，哪一項是正確的？（）A.熱效率顯著提高B.熱效率略有提高C.熱效率基本不變D.熱效率可能降低6、在風力發(fā)電系統(tǒng)中，葉片的設計對風能的捕獲和轉化效率至關重要。對于風力機葉片，以下哪種形狀的葉片在低風速下的性能較好？（）A.細長型葉片B.短粗型葉片C.扭曲型葉片D.等截面葉片7、在新能源汽車的電池管理系統(tǒng)（BMS）中，電池狀態(tài)的準確估計是關鍵功能之一。對于鋰離子電池，以下哪種方法更能精確地估計電池的剩余電量（SOC）？（）A.安時積分法B.開路電壓法C.卡爾曼濾波法D.以上方法結合使用8、在風能利用中，風力機的性能直接影響風能的轉化效率。以下關于風力機葉片設計和空氣動力學原理的描述，不準確的是？（）A.葉片的形狀和翼型決定了風力機的捕獲風能能力B.升力和阻力是葉片受到的主要氣動力C.葉片的轉速和槳距角對風能捕獲效率沒有影響D.優(yōu)化葉片設計可以提高風力機在不同風速下的性能9、在能源與動力工程領域，對于熱力循環(huán)的分析，以下關于卡諾循環(huán)的效率和其在實際熱機中的應用限制，描述不準確的是（）A.卡諾循環(huán)效率取決于高溫熱源和低溫熱源的溫度B.實際熱機無法達到卡諾循環(huán)的理想效率，主要受不可逆因素影響C.卡諾循環(huán)在所有類型的熱機中都能直接應用以提高效率D.提高熱源溫度和降低冷源溫度可提高卡諾循環(huán)效率10、在研究內燃機的燃燒過程中，以下哪種燃燒方式可以在提高燃燒效率的同時，顯著降低氮氧化物和顆粒物的排放，滿足日益嚴格的環(huán)保要求？（）A.均質壓燃B.分層燃燒C.稀薄燃燒D.以上燃燒方式均可11、在能源與動力工程的實際應用中，換熱器的污垢會降低傳熱效率。對于污垢熱阻的影響因素，以下哪種說法是不正確的？（）A.流體的流速越高，污垢熱阻越大B.流體的溫度越高，污垢熱阻越大C.流體的性質和成分會影響污垢的形成和熱阻D.換熱器的運行時間越長，污垢熱阻越大12、在火力發(fā)電廠中，凝汽器的主要作用是將汽輪機排出的蒸汽凝結成水。如果凝汽器的真空度下降，會對電廠的熱經(jīng)濟性產(chǎn)生怎樣的影響？（）A.熱效率降低B.發(fā)電功率增加C.煤耗量減少D.以上都不對13、在能源系統(tǒng)的優(yōu)化運行中，負荷預測是重要的依據(jù)。對于短期負荷預測，以下哪種方法通常不被采用？（）A.時間序列分析B.人工神經(jīng)網(wǎng)絡C.專家系統(tǒng)D.生命周期評價14、在能源市場的價格形成機制中，以下哪種因素對能源價格的波動具有重要影響，涉及到供需關系、政策法規(guī)、國際市場等多個方面？（）A.能源生產(chǎn)成本B.市場競爭程度C.政策調控力度D.以上因素均重要15、在能源存儲技術中，飛輪儲能系統(tǒng)的能量存儲能力主要取決于以下哪個因素？（）A.飛輪的質量B.飛輪的轉速C.飛輪的材料D.電機的效率二、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）能源儲存技術對于可再生能源的大規(guī)模應用至關重要。論述常見的能源儲存技術（如電池儲能、超級電容器儲能、飛輪儲能等）的工作原理和優(yōu)缺點。2、（本題5分）風能資源的評估和選址對于風電場的建設和運營具有重要意義。請詳細闡述風能資源評估的指標體系、選址原則以及如何利用地理信息系統(tǒng)等技術進行風電場的規(guī)劃和布局。3、（本題5分）對于能源與動力工程中的新能源技術發(fā)展趨勢，詳細說明當前的研究熱點和未來可能的突破方向，分析其對能源領域的影響。三、論述題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）論述能源與動力工程中的環(huán)境影響評價，分析能源開發(fā)與利用對環(huán)境的影響及應對措施。2、（本題5分）結合能源項目的經(jīng)濟評價方法，分析凈現(xiàn)值、內部收益率、投資回收期等指標在能源項目投資決策中的應用，以及不確定性分析和風險評估。3、（本題5分）論述能源與動力工程中的能源消費結構調整，分析如何優(yōu)化能源消費結構以實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。4、（本題5分）分析能源與動力工程中的可再生能源補貼政策，討論補貼政策對可再生能源發(fā)展的影響。5、（本題5分）探討能源與動力工程中的能源技術創(chuàng)新的政策支持體系，分析政策支持體系對能源技術創(chuàng)新的推動作用。四、案例分析題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）某風力發(fā)電機組，葉片出現(xiàn)裂紋和損壞，影響機組的安全運行和發(fā)電效率。分析葉片損壞的可能原因，如制造質量、風載變化、疲勞損傷、維護保養(yǎng)等，并研究預防和修復措施。2、（本題10