Question

風力發(fā)電，是利用風能這一可再生清潔能源來發(fā)電。由于沒有燃料問題，也不會產(chǎn)生輻射或空氣污染，符合“節(jié)能減排、低碳生活”的理念而正在世界形成熱潮。如圖是某地區(qū)風力發(fā)電系統(tǒng)室外的一臺風力發(fā)電機的照片。下表給出了在不同風速下該地區(qū)風力發(fā)電機組輸出的電功率。

①當風速為6 m/s時，風力發(fā)電機組工作1h所產(chǎn)生的電能是多少度？
②當風速為15 m/s時，風車組1h獲得的風能為2.5×10⁴ kW·h，則此時該風力發(fā)電機組的發(fā)電效率是多少？
③由表中數(shù)據(jù)進行分析，可以發(fā)現(xiàn)該風力發(fā)電機組所輸出的電功率與風速有什么關系？

Answer 1

解：
①當風速為6 m/s時，由題給表知，風力發(fā)電機組輸出的電功率是160 kW
故風力發(fā)電機組1h輸出的電能是：W=Pt=160 kW×1h=160 kW·h=160度
②由題知，當風速為15 m/s時，風車組1h獲得的風能是
W_風＝2.5×10⁴ kW·h
風力發(fā)電機組1h輸出的電能是
W_電=P_電t' = 2500 kW ×1 h = 2500 kW·h
則風力發(fā)電機組的發(fā)電效率
η= (W_電/W_風)×100％=10%[或η= (P_電/P_風)×100％＝2500kW/25000kW=10%]
③分析表中數(shù)據(jù)可看出，當風速增大為原來的n倍，風力發(fā)電機組輸出的電功率增大為原來的n³倍。