Question

如圖是一種建立在空間的太陽能電站向地球上固定區(qū)域供電的示意圖。在太陽能收集板上鋪設(shè)太陽能電池，通過光電轉(zhuǎn)換把太陽能轉(zhuǎn)換成電能，再經(jīng)微波轉(zhuǎn)換器將電流轉(zhuǎn)換成微波，并通過天線將電能以微波的形式向地面發(fā)送。地面接收站通過天線把微波能還原成電能。

（1）如果太陽能電池的硅片能提供的電能為12kW/m²，巨大的太陽能收集板的總面積為5×10⁶m²，則太陽能電站的發(fā)電能力是多少kW？

（2）利用微波傳輸電能，實(shí)現(xiàn)了“無纜輸電”。輸電效率可達(dá)80%，若微波輸電采用的頻率是2450MHz。求微波的波長及地面接收站接收到的電能是多少kW？

Answer 1

（1）P＝P₀S＝1. 2×10⁴×5×10⁶＝6×10¹⁰W＝6×10⁷kW  

（2）P’＝P•η＝6×10⁷×0.8＝4.8×10⁷kW