Question

目前，許多城市的十字路口都安裝了太陽能紅綠燈．白天太陽能電池板給紅綠燈供電，同時多余的電能又給蓄電池充電．在陰雨天和晚上蓄電池又給紅綠燈供電，使紅綠燈能連續(xù)工作．其主要參數(shù)見下表：

(1)若每天有效受光時間為6 h，每平方米的面積上太陽輻射的功率為10³ W，求這種太陽能電池板每天獲得的電能．

(2)若太陽能紅綠燈由紅、黃、綠三燈組成．每天獲得的電能，可使它連續(xù)正常工作40 h，求太陽能紅綠燈正常工作時的功率和電阻．

Answer 1

答案：
解析：

(1)太陽能電池板每平方米的面積上太陽輻射的功率為103 W，而它的有效受光面積S＝0.5 m2，故可知太陽能電池板上太陽輻射的有效功率為0.5×103 W． 　　每天有效受光時間為6 h，所以太陽能電池板每天獲得的電能為 　　W總＝P總t＝0.5×103 W×6×3600 s＝1.08×107 J． 　　(2)光電轉(zhuǎn)換效率為η＝40％，所以每天太陽能電池板獲得的電能為 　　W有效＝W總η＝1.08×107 J×40％＝4.32×106 J， 　　太陽能紅綠燈工作紅綠燈是并聯(lián)的，且是連續(xù)間歇性工作，故可以把它們看做是一盞燈連續(xù)工作40 h，所以它們的功率為