Question

目前，许多城市的十字路口都安装了太阳能红绿灯．白天太阳能电池板给红绿灯供电，同时多余的电能又给蓄电池充电．在阴雨天和晚上蓄电池又给红绿灯供电，使红绿灯能连续工作．其主要参数见下表：

(1)若每天有效受光时间为6 h，每平方米的面积上太阳辐射的功率为10³ W，求这种太阳能电池板每天获得的电能．

(2)若太阳能红绿灯由红、黄、绿三灯组成．每天获得的电能，可使它连续正常工作40 h，求太阳能红绿灯正常工作时的功率和电阻．

Answer 1

答案：
解析：

(1)太阳能电池板每平方米的面积上太阳辐射的功率为103 W，而它的有效受光面积S＝0.5 m2，故可知太阳能电池板上太阳辐射的有效功率为0.5×103 W． 　　每天有效受光时间为6 h，所以太阳能电池板每天获得的电能为 　　W总＝P总t＝0.5×103 W×6×3600 s＝1.08×107 J． 　　(2)光电转换效率为η＝40％，所以每天太阳能电池板获得的电能为 　　W有效＝W总η＝1.08×107 J×40％＝4.32×106 J， 　　太阳能红绿灯工作红绿灯是并联的，且是连续间歇性工作，故可以把它们看做是一盏灯连续工作40 h，所以它们的功率为