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能量转化效率类 (3)

能量转化效率类 (3)
能量转化效率类 (3)

能量转化效率类专题

1、标有“220V 1000W”的电水壶内装有2kg的水,正常工作10分钟使水的温度升高了50℃,吸收的热量 4.2×105J,此过程中电水壶的能量转化效率70%

2、小华家买了一台标有“220V 1500W”的电热水器,最大容量1.5L,(1)电热水器工作过程中将

------能转化为------能。(2)若装满水后用它将初温为20℃的水加热到沸腾,水吸收了多少热量?5.04×105J,(3)若该电热水器正常工作,热效率为80%,完成上问中的加热需要多长时间?420秒

3、电磁炉“220V 1000W”,用电磁炉加热一壶2kg初温30℃的水 5分钟水温升高到50℃,电能表表盘转了150r(电能表2000r/kw.h),求(1)水吸收的热量1.68×105J (2)电磁炉的实际功率?0.9kw (3)电磁炉烧水的效率?62%

4、某山区有一小型水电站,每分钟有60m3的水从50m高处落下冲击水轮机,问(1)水从搞出落下时重力每分钟做多少功?3×107J,(2)若水的机械能有70%转化为电能,水电站的发电功率多少?3.5×105W. (3)若输电电压为10000V,求输电电流是多少?35A 若输电线的总电阻为0.5Ω,则输电线上每分钟产生的热量是多少?36750J

5、用柴油机带动抽水机将10米深的水抽到地面上来,整套抽水设备的效率为10%,柴油热值q=4.3×107J/kg,抽水机将质量为20t的水抽到地面所做的有用功是多少?消耗多少千克柴油?

0.47kg

6、小周家买了一台容积为100L的太阳能热水器,他早晨把热水器加满水,温度传感器显示温度为18℃.下午放学显示为78℃,则热水器中的水吸收了多少热量?2.52X107J.相当于节约了多少度电?7度(3)该热水器的说明书中介绍,它可以把90%的太阳能转化为内能,真有这么高的效率吗?小周查阅资料知道,他所在地区单位受光面积上接收太阳能的功率为P,小周还需要测量那些物理量并运用本题计算出的Q,就可估测出这台热水器的光热转化效率?写出表达式,η=Q/PtS ×100%

7、豆浆机电动机额定功率180W,电热器额定功率850W,额定电压220V,(1)打浆时通过电动机的电流是多少?0.82A(2)把80克大豆和1500克水放入豆浆机中,测得初温20℃,在额定电压下工作,电热器总加热时间为12分钟豆浆沸腾,设豆浆的比热容约等于水,问豆浆吸收了多少热量?5.31×105J

8、夏收季节,大量农作物秸秆被随意焚烧造成资源浪费环境污染,现已研制出利用秸秆制造的燃料秆浆煤,若燃烧秆浆煤(热值2.4×107J/kg)使60kg20℃的水温度升高到80℃,求(1)水吸收的热量?(2)如果秆浆煤燃烧释放的热量有40%被水吸收,需要完全燃烧多少秆浆煤?

9、泰安五岳专用汽车有限公司是一家大型的特种专用汽车生产基地。该厂某型号专用车在车型测试中,在一段平直的公路上匀速行驶5.6km,受到的阻力是3.0×103N,消耗燃油1.5×10-3m3(假设燃油完全燃烧)。若燃油的密度ρ=0.8×103kg/m3,热值q=4×107J/kg,求:

(1)专用车牵引力所做的功。(2)已知热机效率η=

Q

W

(式中W为热机在某段时间内对外所做的功,Q为在这段时间内消耗的燃油完全燃烧产生的热量),则该专用车的热机效率是多少?

10、电动车因为具有轻便、快捷和环保等优点倍受大家喜爱,下表是某型号电动自行车的相关数据。若骑车人的质量是60kg,在10min内连续行驶3km,根据相关信息求:

在行驶过程中,车对地面的压强是多大。(g取10N/kg)(1)该电动自行车在10min内克服阻力所做的功。(2)电动机在10min内所做的功。

11.第41届世博会于2010年5月1日至10月31日在我国上海举行,世博会的主题是“城市,让生活更美好”。在场馆和楼房建设工地上,“塔吊”是常见的一种起重设备。假设某塔吊配置的电动机铭牌上标有:额定电压360V,额定功率38kW,线圈电阻0.4Ω。在一次吊起重物时,电动机正常工作20s,把重物吊起20米。求:

(1)该电动机在这次吊起重物的过程中消耗的电能。7.6×105J

(2)电动机工作过程中,线圈产生的热量。8×104J

(3)在该起重设备中,如果这次吊起重物的机械效率为80%,则被吊重物为多少t?2.72t

12、武汉等地生产的混合动力汽车将服务于北京奥运会。混合动力汽车启动时,内燃机并不工作,蓄电池通过某种方式向车轮输送能量;当需要高速行驶或蓄电池储存电能过低时,内燃机启

动,既可以向车轮输送能量,也可以同时给蓄电池充电;当车辆需要全速加速时,内燃机和蓄电池还可以同时向车轮输送能量。 (1)根据以上描述,请你说出一种混合动力汽车不同与普通汽车的优点。 (2)右表是某台混合动力汽车所用的镍氢蓄电池的部分参数(其中容量则为电荷量),试求该蓄电池组最多可储存多少电能。 (3)测试人员驾驶该车在平直公路上匀速行驶0.5h ,观察仪表盘,发现这段时间内汽车内燃机耗油4.475kg ,车速为50km/h ,蓄电池组储存的电能由最大值的60%增加到80%。从汽车使用技术手册中,测试人员发现该车使用的燃油的热值为4.0×107

J/kg ,汽车行驶时所受阻力f 和车速v 的关系如图所示。试计算该汽车内燃机的效率。(不计内燃机外机械传动及充电过程中的能量损失) 速度 v km/h 20 阻力f /N 500 50 2000 58 3000 13、1吨垃圾可以产生300Kg 标准煤的能量,用于发电可产生280度电能。则垃圾发电的效率?q 煤=3×107

J/kg 。 11.2% 14、某柴油机的功率735W ,每小时消耗柴油0.2Kg ,求此柴油机的效率。 q=3.3×107J/kg 40% 15、重9000N 的直升飞机,在50s 内由地面匀速升高到1000m 的高空,共消耗汽油500g ,求该直升机的效率?q 汽油=4.6×107

J/kg 。 39% 16、小明在家,用标有“220V 1000W ”的电热水壶烧水。在20min 内将2Kg 的水从20℃烧开,假如在烧水过程中有电能产生热量的80%被水吸收,则电热水壶的实际功率多大 ? 700W 17、太阳能热水器水箱储水50Kg ,水的初温18℃,若洗浴时所需温度38℃,试计算(1)水烧到38℃需要吸收的热量。(2)假设煤炭燃烧时产生的热量只有40%被水吸收。若用煤炭加热水,需完全燃烧多少煤炭?q 煤=3×107J/kg 。 4.2×106

J 0.35Kg 18、我国每年消耗数千万桶原油用于制造塑料袋。已知原油的热值q 油=4.4×107

J/kg ,完全燃烧2kg 原油能释放8.8×107

J 的热量?这些热量只有42%被水吸收,则可以使常温下440kg 的水温度上升20℃。 19、太阳能热水器广受人们青睐。资料表明,晴天地面附近垂直于阳光的表面接收到的太阳能量平均为1.0×103J/(m 2s ),即在1s 内每平方米的面积上接收到的太阳能是1.0×103

J 。已知太阳能的40%被水吸收了,集热器接受阳光垂直照射的有效面积为2m 2

.现向贮水箱中注入100kg 、20℃的水,于晴天暴晒在8h,贮水箱中水的温度可升高到多少摄氏度?(74.9摄氏度) 20、太阳能电池的光电转化效率是20%,这就是说吸收200J 的太阳能转化为电能的只有40J ,它反映了设备性能的优劣。

21、2007年广州花巨资引进挪威一家公司的垃圾发电技术,日处理垃圾能力达2000吨,平均

焚烧1吨垃圾相当于燃烧0.5吨无烟煤(无烟煤热值3×107

J/kg )如果该电厂日输出电能为1.5×

106

kw.h ,则该发电设备在发电的全程中的能量转化效率。18% 22、某中学为学生供应开水,锅炉将200kg 的水从20℃加热到100℃,燃烧了10kg 的无烟煤,水的比热容是4.2×103

J/kg ℃,无烟煤热值3.4

×107J/kg,求(1)锅炉内的水吸收的热量?(2)无烟煤完全燃烧放出的

热量?(3)此锅炉的效率? 23、一台单缸4冲程柴油机飞轮转速为3000转/分,该柴油机1s 对外做功多少次?若其效率为

45%,消耗10kg 的柴油转化成的机械能是多少?q 柴油=4.3×107

J/kg 。

24、完全燃烧42焦炭所放出的热量若有60%被2kg 、20℃的水吸收,则水温可升高到多少?

25、抽水蓄能电站是为合理用电,提高电力的经济效益而设计的.它的工作原理是深夜将过剩的电能通过水泵把下水库的水抽到高处的上水库内,白天则通过闸门放水发电,以补充电能不足.若

某抽水蓄能电站其上水库可蓄水900万米3

.发电厂房发电机组与上水库中心位置平均高度差约600

米,假设晚上上水库满库容蓄水,白天将水全部放完用于发电,每天可发电9.0×106

千瓦时,则此水电站的发电效率? 60%

26、一台水泵每秒钟内可把76.5kg 水扬高10m ,带动水泵的电动机的输入功率为12kW ,电动

机的效率是85%,g=10N/kg ,则水泵的效率是 75% 27、太阳能是21世纪重点发展的能源之一.太阳能汽车是利用太阳能电池将接收到的太阳能

转化为电能,再利用电动机来驱动汽车的一种新型汽车.如图所示的是一辆太阳能实验车,车上太

阳能电池接受太阳能的面板的有效面积为S=8m 2,太阳光照射到电池板每1m 2

面积上辐射功率为P 0=1KW ,在晴朗的天气,电池对着太阳时产生的电压为U=120V ,并对

车上的电动机提供I=10A 的电流,试问:(1)太阳能电池将太阳能转化为电能的效率是多少?

(2)如果这辆汽车的电动机将电能最终转化为机械能的效率为75%,

当汽车在水平路面上匀速行驶时,受到的牵引力为150N ,则汽车的行驶速度是多大?15% 6m/s

28、电磁炉是一种新型灶具,如图所示是电磁炉的原理图:炉子的内部有一个金属线圈,当

电流通过线圈时会产生磁场,这个变化的磁场又会引起电磁炉上面的铁质锅底内产生感应电流(即

涡流),涡流使锅体铁分子高速无规则热运动,分子互相碰撞、摩擦而产生热能,从而迅速使锅体及食物的温度升高.所以电磁炉煮食的热源来自于锅具本身而

不是电磁炉本身发热传导给锅具,它是完全区别于传统的靠热传导来加热食物电压/V 300

功率/W 30 容量/Ah 100

质量/kg 320

的厨具.请问:

(1)电磁炉与普通的电炉相比,谁的热效率更高?为什么?

(2)某同学用功率为2000W的电磁炉,将1㎏初温为25℃的水加热到100℃,需要的时间为2分55秒,则消耗的电能是多少?电磁炉的热效率是多少?(水的比热容为4.2×103J/(kg?℃))消耗的电能是3.5×105J,电磁炉的热效率是90%.

29、某校自制一个太阳能热水器,它的反射面的有效面积是2.5m2,太阳光对此镜面辐射的能量平均每小时为2.5×106J/m 2,如果整个装置的效率是52%,那么这个热水器每小时可把多少千克15℃的水加热到60℃?17.2kg

30、如图所示是一种太阳能照明灯,太阳能电池板供一只“12V 9W”的电

子节能灯工作.若太阳能电池板接收太阳能有效面积为0.3m2,平均1h内得到

的太阳辐射能约为4×105J,太阳光照一天(不考虑天气影响,以8h计算),恰

好可供电子节能灯正常工作10h.求太阳能照明灯利用太阳能的效率大约是多

少?10%

31、有一台电动机额定电压为380V,正常工作时通过的电流是5A,输出的功率是1.5kW,问:(1)该电动机的效率是多少?(2)试分析该电动机能量的转化.78.9%

32、水在热电厂的锅炉中变为水蒸气,通过涡轮机带支发电机发电,用过的水蒸气在液化器中凝结成水,再到锅炉,循环使用.液化器中的冷却水则流到冷却塔中降温,如图所示.水的比热为4.2×103J/(kg?℃),求:

(1)夏天,来自冷却塔的水温为16℃,而回到冷却塔的水温为30℃.若冷却塔和液化器间水的流量为15×103kg/s,试求蒸气的能量转化为电能的功率.8.82×108W;

(2)如果发电机的发电功率是5.6×105kW,发电机把机械能转化为

电能的效率为80%,不计水蒸气通过涡轮机过程中由于热传递造成

的能量损失及涡轮机的摩擦,试求水蒸气的能量转化为电能的效

率. 35.4%

33、太阳能热水器有经济、安全、卫生、环保和节能等优点.图

所示为一种太阳能热水器,该热水器的集热器的有效采光面积为3m3,

能在8h内将225L水的温度升高40℃.设热水器每平方米面积每秒接收太阳辐射能1.4×1O3J,即P0=1.4×1O3J/(kg?℃).该太阳能热水器的效率是多大?(结果保留两位有效数字)[水的比热容c=4.2×1O3J/(kg?℃)].31%

34、太阳能是21世纪重点发展的能源之一,太阳能汽车是利用太阳能电池将接收到的太阳能转化为电能,再利用电动机来驱动汽车的新型交通工具.某太阳能实验车,车上太阳能电池接受太阳能的有效面积为8 m2,太阳光照射到电池板每平方面积上的辐射功率为P0=1 kW,在晴朗的日子,电池对着太阳时产生的电压U=120 V,并对车上的电动机提供I=10 A的电流.

(1)太阳能电池将太阳能转化为电能的效率是多少?15%

(2)如果这辆车的电动机将电能转化为机械能的效率为75%,则汽车的机械功率为多少?当它在水平路匀速行驶时,受到的牵引力是150 N,则其行驶速度是多少?汽车的机械功率为900W,汽车的行驶速度为6m/s.

(3)如果汽车的机械能换用汽油提供,则汽车每小时要消耗多少kg的汽油?设汽油完全燃烧放出热量的50%转化为汽车的机械能,汽油的热值为q=4.6×107J/kg. 0.14kg

35、白炽灯将电能转化为光能的效率如图所示,则它的发光效率为 10%

,而荧光灯的发光效率为25%,那么一盏功率为100W的白炽灯的亮度相当于功率为

40W的荧光灯的亮度.

36、一个额定功率为40W的白炽灯正常工作时,每秒产生的光能约为5J.那么,其他电能主要转化成了内能,这个白炽灯正常工作时的发光效率是12.5%

37、小华准备参加玩具赛车比赛,他运用如图所示的电路来挑选一只能量转换效率较高的电动机,设电池的电压为6V恒定不变,他先用手捏住电动机的转轴,使其不转动,闭合开关后读出电流表的读数为2A,则电动机线圈电阻为 3Ω,电动机的功率为12W;然

后放手,当电动机正常转动时,又读出电流表的读数为0 6A,则该玩具电

动机正常转动时1min产生的热量为64.8J,将电能转化为机械能的效率

为70%。

38某中学为学生供应开水,用锅炉将200kg的水从25℃加热到100℃,燃烧6kg的无烟煤,水的比热为4.2×103J/(kg?℃),无烟煤的热值是3.4×107J/kg,试求:

(1)锅炉内200kg的水吸收的热量是多少?6kg无烟煤完全燃烧放出的热量是多少?

(2)此锅炉的效率是多少?

一文看懂光电转化效率计算方法

一文看懂光电转化效率计算方法 光电转化效率简介光电转化效率,即入射单色光子-电子转化效率(monochromaticincidentphoton-to-electronconversionefficiency,用缩写IPCE表示),定义为单位时间内外电路中产生的电子数Ne与单位时间内的入射单色光子数Np之比。 光电转化效率的公式从电流产生的过程考虑,IPCE与光捕获效率(lightharvestingefficiency)LHE(l)、电子注入量子效率finj及注入电子在纳米晶膜与导电玻璃的后接触面(backcontact)上的收集效率fc三部分相关。见公式: IPCE(l)=LHE(l)′finj′fc=LHE(l)′f(l) 其中finj′fc可以看作量子效率f(l)。由于0£LHE(l)£1,所以对于同一体系,IPCE (l)£f(l)。两者相比,IPCE(l)能更好地表示电池对太阳光的利用程度,因为f(l)只考虑了被吸收光的光电转化,而IPCE(l)既考虑了被吸收光的光电转化又考虑了光的吸收程度。譬如,若某电极的光捕获效率为1%,而实验测得量子效率f(l)为90%,但其IPCE(l)只有0.9%。作为太阳能电池,必须考虑所有入射光的利用,所以用IPCE(l)表示其光电转化效率更合理;作为LB膜或自组装膜敏化平板电极的研究主要用来筛选染料而不太注重光捕获效率,所以常用f(l)表示光电转化效果。在染料敏化太阳能电池中,IPCE(l)与入射光波长之间的关系曲线为光电流工作谱。 太阳能电池板转换效率计算公式光照强度—以AM1.5为标准,即1000W/m2 暗电流比例—Irev》6电池片所占比例 低效片比例—P156Eff《14.5%电池片所占比例 太阳能电池片功率计算公式 电池片制造商在产品规格表中会给出标准测试条件下的太阳电池性能参数:一般包括有短路电流Isc;开路电压V oc;最大功率点电压Vap;最大功率点电流Iap;最大功率Pmpp;转换效率Eff等。标准测试条件下,最大功率Pmpp与转换效率之间有如下关系:

能量转化效率专题

能量转化效率专题 一、能量转化效率计算(公式:能量转化效率=有效利用的能量÷总能量) 1、炉子的效率: 例题:用天然气灶烧水,燃烧0.5m 3 的天然气,使100kg 的水从20℃升高到70℃.已知水的比 热容c=4.2×103J/(kg ·℃),天然气的热值q=7.0×107J/m 3 。求: (1)0.5m 3 天然气完全燃烧放出的热量Q 放。 (2)水吸收的热量Q 吸。 (3)燃气灶的效率η。 2、太阳能热水器的效率: 例题:某太阳能热水器的水箱接受太阳热辐射2.4×107 J,如果这些热量使水箱内50L 温度30℃的水,温度上升到57℃,求太阳能热水器的效率。 3、汽车的效率: 例题:泰安五岳专用汽车有限公司是一家大型的特种专用汽车生产基地。该厂某型号专用车在 车型测试中,在一段平直的公路上匀速行驶5.6km ,受到的阻力是3.0×103 N ,消耗燃油1.5×10-3m 3(假设燃油完全燃烧)。若燃油的密度ρ=0.8×103kg/m 3,热值q =4×107 J/kg ,求: (1)专用车牵引力所做的功。 (2)已知热机效率η=W Q (式中W 为热机在某段时间内对外所做的功,Q 为它在这段时间内所消耗的燃油完全燃烧所产生的热量),则该专用车的热机效率是多少? 4、电热水器的效率: 例题:标有“220V,1000W ”的电水壶内装有2kg 的水,正常工作10min ,使水温升高了50℃,求:(1)水吸收的热量是多少J ? (2)电水壶消耗了多少J 的电能? (3)此电水壶的效率是多少?

5、电动机车的效率: 电动自行车以其轻便、经济、环保倍受消费者青 睐。某型号电动自行车的主要技术参数如表所示。在某平直路段上,电动自行车以额定功率匀速行驶时,受到的平均阻力为40N 。若自行车以7m/s 的速度行驶了1min 则, ①此时自行车克服阻力做了多少功? ②消耗了多少J 的电能? ③电动自行车的效率多大? 巩固练习: 1、天然气在我市广泛使用,已知天然气的热值为4×107 J /m 3 。,完全燃烧0.05m 3 天然气可以放出多少J 的热量,这些热量若只有42%被水吸收,则可以使常温下5kg 的水温度上升多少℃。 [水的比热容为4.2×103 J/(kg ·℃)] 2、小红家里原来用液化石油气烧水,每天用60℃的热水100kg 。她参加“探究性学习”活动后,在老师和同学的帮助下,制造了一台简易的太阳能热水器。 (1)若用这台热水器每天可将100kg 的水从20℃加热到60℃,这些水吸收的热量是多少? (2)若液化石油气燃烧放出的热量有70%被水吸收,她家改用太阳能热水器后平均每天可节约液化石油气多少kg ?(液化石油气的热值是8.0×107 J/kg ) (3)请你说出太阳能热水器的优点。(至少说出一条) 3、太阳能热水器是直接利用太阳能给水加热的装置,下表是小明家的太阳能热水器某天在阳光 照射下的相关信息:其中太阳辐射功率是指1h 内投射到1m 2 面积上的太阳能 求:(1)水在10h 内吸收的热量; (2)太阳能热水器的能量转化效率。 4、如图所示为小艳家新买的一辆小汽车.周末,爸爸开车带着小艳出去游玩,途中,这辆汽车在1h 的时间内,在水平路面上匀速行驶了72km ,消耗汽油6kg .若已知该汽车发动机的功率(即 牵引力的功率)为23kW ,汽油的热值为4.6×107 J/kg ,g=10N/kg .则 (1)该汽车克服阻力做的功是多少; (2)该汽车的牵引力是多少N (3)该汽车发动机的效率是多少。 5、随着“西气东输”,天然气进入扬州市民家庭,小明家已经开始使用天然气了。小明家原来

什么是光电转化效率

光电转化效率(IPCE) 光电转化效率,即入射单色光子-电子转化效率(monochromatic incident photon-to-el ectron conversion efficiency,用缩写IPCE表示),定义为单位时间内外电路中产生的电子数Ne与单位时间内的入射单色光子数Np之比.其数学表达式见公式:IPCE= 1240 Isc / (l Pin) 其中Isc、l和Pin所使用的单位分别为μA cm-2 、nm和W m-2。 从电流产生的过程考虑,IPCE与光捕获效率(light harvesting efficiency) LHE (l)、电子注入量子效率finj及注入电子在纳米晶膜与导电玻璃的后接触面(back cont act)上的收集效率fc三部分相关。见公式: IPCE (l) = LHE (l) ′ finj ′ fc= LHE (l) ′ f(l) 其中finj′fc可以看作量子效率f (l)。由于0 £LHE (l) £1,所以对于同一体系, IPCE (l) £ f (l)。两者相比,IPCE (l)能更好地表示电池对太阳光的利用程度,因为f (l)只考虑了被吸收光的光电转化,而IPCE (l) 既考虑了被吸收光的光电转化又考虑了光的吸收程度。譬如,若某电极的光捕获效率为1%,而实验测得量子效率 f (l) 为90%,但其IPCE (l) 只有0.9%。作为太阳能电池,必须考虑所有入射光的利用,所以用IPCE (l) 表示其光电转化效率更合理;作为LB膜或自组装膜敏化平板电极的研究主要用来筛选染料而不太注重光捕获效率,所以常用f (l)表示光电转化效果。在染料敏化太阳能电池中,IPCE (l) 与入射光波长之间的关系曲线为光电流工作谱。 太阳能光伏行业: 太阳能电池的IPCE是指太阳能电池的电荷载流子数目与照射在太阳能电池表面一定能量的光子数目的比率。因此,太阳能电池的IPCE与太阳能电池对照射在太阳能电池表面的各个波长的光的响应有关。太阳能电池的IPCE与光的波长或者能量有关。如果对于一定的波长,太阳能电池完全吸收了所有的光子,并且我们搜集到由此产生的少数载流子(例如,电子在P型材料上),那么太阳能电池在此波长的IPCE 为1。对于能量低于能带隙的光子,太阳能电池的IPCE为0。理想中的太阳能电池的IPCE是一个正方形,也就是说,对于测试的各个波长的太阳能电池IPCE是一个常数。但是,绝大多数太阳能电池的IPCE会由于再结合效应而降低,这里的电荷载流子不能流到外部电路中。用稍微专业点的术语来说的话,综合器件的厚度和入射光子规范的数目来说,太阳能电池的量子效率可以被看作是太阳能电池对单一波长的光的吸收能力。 太阳能电池的IPCE通过用波长可调的单色光照射太阳能电池,同时测量太阳能电池在不同波长的单色光照射下产生的短路电流,从而得到太阳能电池的IPCE。通常太阳能电池IPCE的测试需要由宽带光源、单色仪、信号放大模块、光强校准模块、计算机控制和数据采集处理模块组成。[1] 参考资料 1.

电力能量转换效率测量方法 (应用指南)

是德科技 能量转换效率测量方法 应用指南

什么是能量转换效率? 效率是对为完成特定任务而投入的时间和精力的有效性评估。如果此任务是将一种形式的能量转换为另一种能量,那么转换效率指的是能量转换的实施效果。对于电力转换过程而言,效率的测量方式为输出功率(单位为瓦特)除以输入功率(单位为瓦特),用百分比表示。在电力电子学中,使用希腊字母(η)来表示效率。参见图 1。 理想的电力转换过程的效率为 100%。但是,达到 100% 的效率是不可能的,因为所有真实的电子器件均会以热能的形式损失部分能量。部分输入功率用于能量转换过程本身,因此输入功率不会完全转换为输出功率。因此,效率必定小于 100% 。 Power out (W) Efficiency(%)x100 Power in (W) =η=图 1. 效率(η)是用输出功率(单位为瓦特)除以输入功率(单位为瓦特)所得结果的百分比。 能量转换效率为什么重要? 显而易见,能量转换效率越高,损耗的能量就越少。能量损耗会产生诸多成本:资金,因为我们为消耗的能源付费;时间,因为我们必须更频繁地为电池供电设备充电;产品尺寸,因为能量损耗所产生的热量必须得到恰当消散;以及环境污染,因为需要产生更多能量来补偿损耗的能量。为降低与能量转换过程相关的成本,工程师投入大量精力以期尽量提高转换过程的效率。国际标准对交流电源供电的家用电器的功耗水平进行了限制。例如,在美国,美国能源部(DOE )规定了能源效率标准,要求产品必须符合这些标准。此外,“能源之星”计划还督促各厂商自愿遵循比 DOE 标准更为严苛的标准。此类计划突出了合理设计能量转换过程的重要性,此类设计能够减少能耗和提高效率。另外,HEV/EV (混合动力电动汽车/电动汽车)市场的快速发展,以及车辆电气化程度的日益提高,推动着对提高能量转换技术效率的需求不断高涨。所有这些发展趋势,促使您需要合理测量和管理自身设计的功耗情况。

初中物理专题复习能量转化中的效率计算

初中物理专题复习能量转化中的效率计算 能量可以从一种形式转化为另一种形式,要实现这种能量的转化需要一定的设备,由于设备本身的限制,不可能将一种能量全部转化为另一种能量,这就出现了设备的效率问题。笔者发现,2011年各地中考以设备的效率为载体,围绕有用的能量和总能量涉及的相关知识设置考点,试题的综合性较强,覆盖初中物理的力、热、电、能量等知识。 1.锅炉的效率 例1.(2011鞍山)某中学为学生供应开水,用锅炉将200kg的水从25℃加热到100℃,燃烧了6kg 的无烟煤。水的比热容是4.2×103J/(kg·℃),无烟煤的热值是3.4×l07J/kg。求: (1)锅炉内的水吸收的热量是多少? (2)无烟煤完全燃烧放出的热量是多少? (3)此锅炉的效率是多少? 解析:试题以锅炉为载体,考查了吸热升温公式和燃料燃烧放热公式。要求锅炉的效率,需要清楚锅炉将燃料燃烧放出的热量转化为水的内能,因此水温度升高吸收的热量是有用的能量,无烟煤完全燃烧放出的热量是总能量。 答案:(1) (2) (3)锅炉的效率

2.柴油抽水机的效率 例2.(2011荆门)今年我省出现大面积干旱,造成农田缺水,严重影响农作物生长,为缓解旱情,很多地方采用柴油抽水机从江湖中引水灌溉。某柴油抽水机把湖水抬升4.5m流入沟渠,再去灌溉农田。已知在2h内抬升了1600m3的水,此柴油抽水机的效率为40%,柴油的热值为4.5×107J/kg,g取10N/kg,求:(1)此柴油抽水机2h做了多少有用功?℃ (2)此柴油抽水机工作2h消耗了多少柴油? (3)此柴油抽水机的总功率为多少千瓦? 解析:柴油抽水机将柴油完全燃烧产生的能量通过克服重力做功转化为水的重力势能。试题以此为载体,考查了质量、密度、重力、热值、功和功率等知识。 (1)虽然抽水机是将水连续地分批抽上去,我们可以想象成抽水机将全部1600m3的水一次性地在2h 内缓慢抬升4.5m,这就是等效法的应用。这样利用计算出水的质量,再用计算重力,然后用就可以计算出有用功。 (2)要计算柴油的质量,需要先计算柴油燃烧放出的热量。这就要利用柴油抽水机的效率为40%这个数据。教学中发现很多同学常犯一个错误,就是利用柴油抽水机做的有用功去乘以效率。避免错误的方法 是想清楚柴油燃烧放出的热量是总的能量,总的能量要比有用的能量数值大。应该根据,得到 。 (3)柴油抽水机的总功率应该用总能量除以时间计算,总能量就是柴油燃烧放出的热量,时间是2h,要注意把单位化成秒。 答案:(1)

光伏组件转换效率测试和评定方法技术规范

CNCA/CTS0009-2014 中国质量认证中心认证技术规范 CQC3309—2014 光伏组件转换效率测试和评定方法 Testing and Rating Method for the Conversion Efficiency of Photovoltaic (PV) Modules 2014-02-21发布2014-02-21实施 中国质量认证中心发布

目次 目次.................................................................................... I 前言.................................................................................. II 1范围 (1) 2规范性引用标准 (1) 3术语和定义 (1) 3.1组件总面积 (1) 3.2组件有效面积 (1) 3.3组件转换效率 (2) 3.4组件实际转换效率 (2) 3.5 标准测试条件 (2) 3.6 组件的电池额定工作温度 (2) 3.7 低辐照度条件 (2) 3.8 高温度条件 (2) 3.9 低温度条件 (2) 4测试要求 (2) 4.1评定要求 (2) 4.2抽样要求 (3) 4.3测试设备要求 (3) 5测试和计算方法 (4) 5.1预处理 (4) 5.2组件功率测试 (4) 5.3组件面积测定 (6) 5.4组件转换效率计算 (6)

前言 本技术规范根据国际标准IEC 61853:2011和江苏省地方标准DB32/T 1831-2011《地面用光伏组件光电转换效率检测方法》,结合光伏组件产品测试能力的现状进行了编制,旨在规范光伏组件转换效率的测试与评定方法。 本技术规范由中国质量认证中心(CQC)提出并归口。 起草单位:中国质量认证中心、国家太阳能光伏产品质量监督检验中心、中国电子科技集团公司第四十一研究所、中广核太阳能开发有限公司、中国三峡新能源公司、晶科能源控股有限公司、上海晶澳太阳能科技有限公司、常州天合光能有限公司、英利绿色能源控股有限公司。 主要起草人:邢合萍、张雪、王美娟、朱炬、王宁、曹晓宁、张道权、刘姿、陈康平、柳国伟、麻超。

能量转化中的效率计算

能量转化中的效率计算 能量可以从一种形式转化为另一种形式,要实现这种能量的转化需要一定的设备,由于设备本身的限制,不可能将一种能量全部转化为另一种能量,这就出现了设备的效率问题。笔者发现,2019年各地中考以设备的效率为载体,围绕有用的能量和总能量涉及的相关知识设置考点,试题的综合性较强,覆盖初中物理的力、热、电、能量等知识。 1.锅炉的效率 例1.(2019鞍山)某中学为学生供应开水,用锅炉将200kg 的水从25℃加热到100℃,燃烧了6kg的无烟煤。水的比热容是4.2×103J/(kg·℃),无烟煤的热值是3.4×l07J/kg。求: (1)锅炉内的水吸收的热量是多少? (2)无烟煤完全燃烧放出的热量是多少? (3)此锅炉的效率是多少? 解析:试题以锅炉为载体,考查了吸热升温公式和燃料燃烧放热公式。要求锅炉的效率,需要清楚锅炉将燃料燃烧放出的热量转化为水的内能,因此水温度升高吸收的热量是有用的能量,无烟煤完全燃烧放出的热量是总能量。 答案:(1) (2) (3)锅炉的效率

2.柴油抽水机的效率 例2.(2019荆门)今年我省出现大面积干旱,造成农田缺水,严重影响农作物生长,为缓解旱情,很多地方采用柴油抽水机从江湖中引水灌溉。某柴油抽水机把湖水抬升4.5m 流入沟渠,再去灌溉农田。已知在2h内抬升了1600m3的水,此柴油抽水机的效率为40%,柴油的热值为4.5×107J/kg,g取10N/kg,求: (1)此柴油抽水机2h做了多少有用功?℃ (2)此柴油抽水机工作2h消耗了多少柴油? (3)此柴油抽水机的总功率为多少千瓦? 解析:柴油抽水机将柴油完全燃烧产生的能量通过克服重力做功转化为水的重力势能。试题以此为载体,考查了质量、密度、重力、热值、功和功率等知识。 (1)虽然抽水机是将水连续地分批抽上去,我们可以想象成抽水机将全部1600m3的水一次性地在2h内缓慢抬升 4.5m,这就是等效法的应用。这样利用计算出水的质量,再用计算重力,然后用就可以计算出有用功。 (2)要计算柴油的质量,需要先计算柴油燃烧放出的热量。这就要利用柴油抽水机的效率为40%这个数据。教学中发现很多同学常犯一个错误,就是利用柴油抽水机做的有用功去乘以效率。避免错误的方法是想清楚柴油燃烧放出的热量是总的能量,总的能量要比有用的能量数值大。应该根据,得

汽车排放分析系统中NOX转换效率的计算分析

汽车排放分析系统中NOX转换效率的计算分析 摘要:本文介绍了汽车排放气体分析系统中氮氧化物分析仪的工作原理,并对汽车排放气体分析系统中氮氧化物的转换效率如何计算进行了详细分析;上述内容对汽车尾气排放试验人员有一定参考价值。 关键词:汽车排放分析系统;氮氧化物的转换效率;计算分析 前言 氮氧化物NOX是汽车尾气排放的主要污染物之一,所带来的环境效应多种多样,它是酸雨的成因之一,可导致地表水的酸化,大气能见度降低,增加水体中有害于鱼类和其他水生生物的毒素含量等。因此检测分析汽车尾气中氮氧化物的含量对环境污染控制具有重要意义。氮氧化物NOX包括NO2和NO,由于NOX分析仪不能直接检测出NO2的含量,需将NO2转换为NO才能进行检测,该转换过程由NOX转换器完成(NOX的转换效率指的是将NO2转换为NO的转换效率)。NOX的转换效率直接影响NOX的测量结果,因此为确保NOX分析仪检测数据的准确可靠,应定期检查转换效率是否符合要求。 1.NOX分析仪 1.1 化学发光法的原理 基态下的NO2不具有发光性,不能被化学发光法检测出来,但化学发光法可以检测出NO,因此须将NO2通过转换器转换为NO。 化学发光法的原理如下: NO和O3发生化学反应产生激发态的NO2,大约有10%的NO2处于激发状态。当激发态的NO2*返回到基态NO2时,将产生波长为600—2400nm,中心波长为900nm的近红外荧光,其中一份光子的能量为hv。在一定的压力和温度条件下,荧光强度(或光子能量)只与反应前的NO的浓度成正比。利用光电倍增管吸收光子产生光电流,光电流强度与NO的浓度成线性,可通过光电强度测得NO的浓度。 1.2 NOX转换器原理 NOX转换器效率装置简图如图1所示,NO和O2进入气路系统,将流量电

生物能量转换效率

生物能量转换效率 根据科技部发布的《全民节能减排手册》,如果每月用手洗代替一次机洗,每台洗衣机每年可节能约1.4千克标准煤,相应减排二氧化碳3.6千克。如果全国1.9亿台洗衣机都因此每月少用一次,那么每年可节能约26万吨标准煤,减排二氧化碳68.4万吨。 对于清洁衣服,很多白领和年轻人有着很高的要求,怕染色、怕交叉感染,所以常常一堆衣服要分两三次洗完。其实,这是一种不低碳的生活方式,专家表示,如果每月用手洗代替一次机洗,每台洗衣机每年可相应减排二氧化碳3.6千克。 读者王小姐说,冬天时,每个周六她都要花一个下午来洗衣服,贴身衣物、深色外衣、浅色外衣,至少要用洗衣机洗三次。“其实贴身衣物很小很薄,虽然衣服少,但是洗衣机不会偷懒,还是用那么多水和电,我总是觉得很浪费。现在天气暖和了,完全可以用手洗代替,不仅低碳,还更干净。”自从用手洗衣服后,王小姐说她每周的洗衣时间缩短了一个小时,而且用水量也明显减少了。“我发现洗衣服还挺累的,就当锻炼身体了!” 这里明显有个问题,科技部认为手洗是不用能量的!其实生物的能量转化效率是较低的。 一只鹰2千克要吃10千克小鸟能量传递效率2/10=20% 0.25千克小鸟要吃2千克昆虫能量传递效率0.25/2= 12.5% 100千克昆虫要吃1000千克绿色植物能量传递效率100/1000=10% 真正有用的质量只有: 20%×12.5%×10%=0.25% 而且,生物做功时,有用的质量变成机械能还要浪费大部分,分解一分子葡萄糖产生2870KJ能量,而只有1161KJ用于合成ATP,只有ATP中的能量才被用于生命活动,其余几乎都以热的形式散失了。算一算大约40%多吧。 这样看来,利用人的手工劳动以代替机器是得不偿失的。所以有经验的老板总是用机器代替工人,不会像科技部那样建议手洗代替机洗的。

能源转换效率讲义(1)复习过程

1、能源加工转换企业转换效率问题 能源加工转换效率直接影响到企业综合能源消费量的准确与否,也是目前出现问题比较多的地方。分类别来看: 1)火力发电效率及其煤耗问题 火力发电转换效率一般情况下是相对稳定的。一组发电设备的投产运行,在没有大的技术改造和发生大的运行事故,导致机组停机和点火的次数、频率加大的情况下,其转换效率是相当稳定的。2007年全国规模以上工业企业火力发电效率为35%左右,中国电力联合会的统计口径为6000千瓦以上机组的发电企业,其发电效率数据略高于35%,而全部工业企业火力发电效率则会低一些。 火力发电转换效率的变化:要重点审核不同时期企业填报能源转换效率,及发生大幅波动的原因。在修订本期数据的同时,要注意统计口径,同时要对去年同期数据进行修订,以保证数据的可比性。 火力发电标准煤耗:火力发电标准煤耗是检验火力发电转换效率的重要指标,火力发电效率越高,其发电煤耗就越低。一般情况单机20万千瓦以上机组正常运行,发电标准煤耗一般在340克/千瓦小时左右,而单机几千千瓦到几万千瓦的综合利用小电厂的机组,发电标准煤耗则达到500克/千瓦小时以上,有的高达近1000克/千瓦小时左右。同时,发电机组的运行状况对煤耗影响也很大,要关注停机和点火的次数和频率。 2)供热效率及相关问题 生产热力对工业企业来讲,是个普遍存在的生产活动,按照制度规定,如果企业产出的热力完全自产自用,可不填报加工转换表,也不反映其供热效率。但产出的热力部分或全部外供时,则需要填报

加工转换表,计算加工转换投入、产出和效率,目前企业服役期锅炉热效率有60%到90%不等。 热电联产。热电联产企业的投入量,需要将能源投入分劈,在供热和发电两方面分别填报投入量,热电联产企业能源投入量,无法事先划分,而又确需划分的,可参照下面两种事后划分方法划分。 方法一:产出分劈方法。将热力和电力产出折算为标准量,然后按这个比例再分摊投入量,如果投入的是多种能源,也要按比例分别分摊,例如:原煤需要按比例分摊,如果还有油或者其他的能源,每一个能源品种都要使用相同比例分摊。 方法二:能源转换效率推算。如果方法一计算获得的能源转换效率,与本地区电力和热力转换效率或相同机组填报差异比较大,可以依据本地区供热和发电企业平均的能源转换效率计算,推算出各自的投入比例。 在选择能源分劈方式的时候,还要关注同一企业不同时期的数据衔接问题。 3)原煤入洗效率问题 能源统计反映的只是炼焦洗煤,不包括动力洗煤。原煤入洗效率和煤质的好坏关系非常密切。目前,全国原煤入洗效率在75%到95%不等。原煤入洗在核算产出量,计算洗煤加工转换效率时,不能把煤矸石计算在洗煤厂产品的产出量中,如果煤矸石计算产出,洗煤的加工转换就是100%,如果洗煤厂用煤矸石发电,应该在煤矸石对应的“回收利用”,填出它的回收利用量,用其发电的再填投入,之后填报发出电的产出量,电用于本企业消费则再填电的消费量。 4)炼焦效率问题

能量转化效率的几种模型

1.(2007?哈尔滨)完全燃烧42g焦炭所放出的热量,若有50%被2kg、30℃的水吸收,则水温可升高[c水=4.2×103J/(kg?℃)、q焦炭=3.0×107J/kg、此时外界为标准大气压]() A.70℃B.75℃C.100℃D.105℃ 2.(2014?随州)(1)某同学用如图装置测酒精的热值.加热前酒精灯的质量为m1,加热一段时间后变为m2;烧杯中水的质量为M,水的初温t1,末温t2,水的比热容用c表示.用以上符号表达该同学测酒精热值的计算式:.该同学测算发现,测量值比课本中的“标准值”小很多,请你写一条产生该误差的原因: (2)有一种“涡轮增压”(T型)轿车,通过给发动机更足量的空气使汽油更充分地燃烧,比普通轿车(L 型)更节能,排气更清洁.同样的汽油(如97#)加在T型轿车内比加在L型轿车内热值 (填“更大”或“一样大”或“更小”). 3.下表是某品牌小汽车的有关参数. 汽油机的最大功率 40kW 每100km经济油耗 10L 汽油的热值 4.6×107J/kg (1)该车中单缸四冲程汽油机的一个工作循环由四个冲程组成,如图所示是表示汽油机的冲程.为了降低缸体的温度,汽缸外有一个水箱,使汽缸被水包围着,这是通过的方式来减小汽缸内能的,用水来包围汽缸是因为水的较大.若汽油机飞轮转速为3600r/min,则该汽油机活塞1s对外做功次. (2)若小汽车在平直公路上以最大功率匀速行驶,速度为90km/h,则小汽车在行驶过程中受到的阻力是多大? (3)若汽油机的效率为30%,则汽车消耗5kg的汽油转化成的机械能是多少?

4.(2010?天津)目前,“节能减排”已引起全球的关注.如何减少能耗,提高汽车发动机的效率越来越受到人们的重视, (1)大多数家用汽车的发动机均为汽油机,它把汽油燃烧产生的内能部分转化成机械能,再通过传动机构将动力传给车轮使汽车行驶.请你将图中汽油机工作时的能流图补充完整. (2)发动机的效率是汽车的经济性能指标之一.厂家提供的某汽车出厂的部分参数如下; ①测试数据:汽车在平直公路上以90km/h的速度匀速行驶时,百公里耗油量为V0(L),发动机输出功率为P 0(kW); ②使用燃料:93#汽油[热值为q0(J/kg)、密度为ρo(kg/m3)]. 请用以上参数推算出在测试条件下,该汽车发动机的效率. 1.此表是吉利EC7小轿车的一些技术参数,其中排气量是指发动机气缸的工作容积,一般情况下,发动机的排气量越大,功率越大;空燃比是指气缸内空气和燃油的质量比;汽油的热值是4.6×107J/kg.当该发动机以最大功率工作时,气缸内汽油和空气的混合密度为1.35kg/m3,1min内高温高压的燃气推动活塞做功2600次.请你计算发动机在最大功率工作时: 车型吉利EC7 排气量 1.8L 输出最大功率75kw 空燃比14:1 (1)1min内做的有用功(指输出的功).(2)做功一次消耗汽油的质量. (3)发动机的效率.(4)有哪些措施可以提高此轿车的发动效率.(说出两点即可) 2 .(11·武汉)表一是某同学家的太阳能热水器铭牌上的部分数据,表二是装满水时太阳能热水器的水温变化情况。 表一 采光面积容量水箱尺寸效率支架材料 2.5m2 150L Φ550mm×1500mm50% 锌彩板 表二 时刻9:00 9:30 10:00 10:30 11:00 11:30 12:00 温度/℃44 45 47 49 52 54 55 时刻12:30 13:00 13:30 14:00 14:30 15:00 温度/℃57 58 60 61 62 63 (1)目前直接利用太阳能的方式有两种,一种是用集热器把水等物质加热,另一种是________________。(2)太阳能热水器的支架与楼顶接触处均垫有一块面积较大的相同的砖块,这样做的好处是__________。表二中数据显示在不同时段水的温度升高不同,原因可能是________________。

太阳能电池转换效率

Research on New Technologies of Photoelectric Conversion Efficiency in Solar Cell Tianze LI, Chuan JIANG, Cuixia SHENG School of Electric and Electronic Engineering Shandong University of Technology Zibo 255049 ,China e-mail: ltzwang@https://www.doczj.com/doc/7b7538796.html, Hengwei LU,Luan HOU, Xia ZHANG School of Electric and Electronic Engineering Shandong University of Technology Zibo 255049 ,China e-mail: henrylu007@https://www.doczj.com/doc/7b7538796.html, Abstract—The characteristics of the solar energy and three conversion mode of solar energy including photovoltaic conversion, solar thermal conversion, and photochemical conversion are represented in this paper. On this basis,the materials used in solar cell, as well as the working principle of solar cells, the factors of low convert efficiency of solar cells and the two major bottlenecks encountered in the solar application are analyzed.The idea that spontaneous arrangement of compound organic molecules is achieved by changing the molecular arrangement structure of the organic thin-film solar is put forward. The new structure of liquid crystal layer come into being accordingly so that the electron donor and the receptor molecules of the mixture are separated, and the contacting area between them is enlarged. So the efficiency solar photovoltaic is improved. The research and development of this new technology can solve the technical problem of the low conversion efficiency of solar cell, and open up an effective way to improve the conversion efficiency of solar cells. At last,the prospect of solar photovoltaic technology, solar energy exploit technology and the development of industry is offered in the article. Keywords- photoelectric conversion efficiency; electron donor and recipient; photovoltaic generate power technology I.I NTRODUCTION Energy is the material basis of human society survival and development. In the past 200 years?the energy system based on coal, oil, natural gas and other fossil fuel has greatly promoted the development of human society. However, material life and spiritual life is increasing, the awareness of serious consequences brought from the large-scale use of fossil fuels is increasing at the same time: depletion of resources, deteriorating environment, in addition to all of the above, it induce political and economic disputes of a number of nations and regions, and even conflict and war. After in-depth reflection of the development process of the past, human advance seriously the future path of sustainable development. Today in the 21st century, there is no a problem as important as a sustainable energy supply, especially for the benefit of solar energy development and has been highly concerned by all mankind. Around the world are faced with limited fossil fuel resources and higher environmental challenges, it is particularly important to adhere to energy conservation, improve energy efficiency, optimize energy structure, rely on scientific and technological progress, development and utilization of new and renewable sources.After analyzing two bottleneck problems which affect the conversion efficiency of the solar cell, we put forward a new structure of molecular arrangement of the solar cell to improve the conversion efficiency of the solar cell. II.T HE F EATURES O F S OLAR A ND T HREE C ONVERSION M ODES A.The Features of Solar Solar resources are solar radiation energy on the entire surface of the earth. Solar energy has four features. Firstly, solar energy is sufficient. The gross of solar radiation energy on the surface of the earth is about 6h1017kWh every year. It can be used several billions of years, which is reproducible and cleanest. It isn’t monopolized by any groups or coutries. Secondly, the energy density of solar energy is low. People want to obtain higher energy density by condensers. Thirdly, because of climatic change, the solar energy is mutative. For example, cloudy day and rainy day, the solar energy is weak. People should consider energy storage or use auxiliary devices which provide conventional energy to use solar energy in a row. Forthly, because of the earth rotation, the earth revolution and the angle between the axis of rotation and the orbital plane, days and sensons must change on the earth, solar energy must change too. Fifthly, use of solar energy can make energy level appropriate allocation, so heat energy is made used of. When the sun light shines on the earth, part of the light is reflected or scattered, some light is absorbed, only about 70% of the light which are direct light and scattered light passes through the atmosphere to reach the surface of the earth. Part of the light on the surface of the earth is absorbed by the objects surface, another part is reflected into the atmosphere. Fig.1 shows the schematic diagram of the sun incident on the ground. Figure1. Schematic diagram of the sun incident on the ground 978-1-4244-7739-5/10/$26.00 ?2010 IEEE

功率因数和转换效率的区别

功率因数和转换效率的区别 经常看到市场上有的电源宣称自己的转换效率高达99%,事实真的如此吗?主动PFC和被动PFC何差? 功率因数和转换效率分别是什么意思? 功率因数损失的电费谁为你来承担? 转换效率损失的电费又是谁为你来承担? 功率因数又叫PFC因数,大功率电源中一般都有PFC电路,市电是交流电,如果不整流成直流电,电脑是无法使用的,而功率因数就是将交流电整流成直流电的能力,这个过程是通过PFC 电路来实现的PFC电路分为主动式PFC(有源)和被动式PFC(无源)两种, 主动式PFC电路由高频电感、开关管和电容等元件构成,组成一个可以将输入电压提高的电路,从而减少电流在流向下级电路过程中的电能损耗。简单地说,主动式PFC电路就是一个升压器,具有体积小、重量轻、输入电压范围宽等优越的电气性能,通常它功率因数可达99%;被动式PFC结构相对简单,它利用电感线圈内部电流不能突变的原理调节电路中的电压及电流的相位差,使电流趋向于正弦化以提高功率因素。相对于主动式PFC电路,被动式PFC电路的功率因数要低得多,一般只有70-80%左右,同时被动PFC结构上和电感类似,在对电流和电压补偿的过程中,始终进行着充放电的过程,因而产生了磁性,最终会和周边的金属元件产生震动进而发出噪音。静音型PFC相当于两个非静音型PFC的叠加,达到震动互相抵消的目的。但是,在消除噪音的手段中,安装是否得当也是对静音效果影响较大的因素。在我们了解上述两种PFC结构后,那么我们在上面提到的

PFC因数究竟是什么呢? 其实电源的PFC因数表示的就是有多少电能被电源利用了(输入电源的实际能量/电网供给电源的能量) 对于主动式PFC电路来讲,功率因数可以达到99%的水平,而被动式PFC 电路只能达到上面所说的70-80%而已。通俗的说假如一款标称400W 的电源,电源需要输入200W电量时,如果它采用了主动式PFC电路,那么电网只需要拉202W(200/0.99)电力过来,几乎没有损失,而如果采用的是被动式PFC电路,那么电网需要拉250W(200/0.8)左右,损失了50W,也就是说PFC因数是影响一款电源的电能利用率的指标,但损失那50W我们用户是不需要付钱的,因为那归属于是电力局线路上损失,电力局是没有权力向你要钱的。电源转换效率:这个概念比PFC因数要复杂一些,电源本身是一个“供电器”,同时它又是一个“耗电器”。输入电源的能量并不能100%转化为供主机内各部件使用的有效能量,未被利用的电能转化为热量散发,这样就出现了一个转换效率的问题。我们可以用这个公式来解释电源转换效率:电源转换效率=电源为主机提供的即时输出功率/输入电源的即时功率×100%,一款电源的转换效率会由于其内在的变压电路、电流转换器以及功能电路都会有所不同,再加上自身的功率本来就不相同,所以不同的电源产品其电源的实际转换效率也会不同。另外,即使是同一款电源产品,在不同的工作状态下,其转换效率也是有变化的。由于电源的输入电压是额定的220V,而输出电压则有+12V、+5V、+3.3V不同的规范,这就表示电源里至少拥有三种不同的变压器,由于三种变压器的功耗不尽相同,就意味着+12V、+5V和+3.3V的电压输出其各自所对应的

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