電能| 類型10+重要術語

電能定義:

“電能是由電荷流引起的一種能量。 在電的情況下,作用力是帶電粒子之間的電吸引或排斥。
英國科學家邁克爾·法拉第(Michael Faraday)發明了發電的基本原理。”

“電能是由勢能或動能產生的能量-由於帶電粒子或電場的位置而存儲的能量。 帶電粒子通過電纜或導體的運動稱為電或電流。”

電能
電能 圖片信用: pixabay 免費圖片

靜電:

The static electricity is generated in separation or an imbalance from its negative and positive charges within an element.靜電是與元素內的負電荷和正電荷分離或產生不平衡而產生的。 Static electricity is a sort of electric potential energy.靜電是一種勢能。 If adequate charge build-up, the electric energy might be discharged like a naturally occurring electrostatic discharge or may even produce a spark ie perhaps the Lightning.如果積累了足夠的電荷,則電能可能像自然產生的靜電放電一樣被釋放,甚至可能產生火花,即閃電。

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發電量預測 圖片來源:Delphi234 / CC0

電能示例:

  • 直流電
  • 交流電(AC)
  • 自然閃電
  • 電池中存儲的能量
  • 電容器的存儲電荷
  • “鰻魚”魚中存在發電細胞。

電路符號:

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電路符號

電能使用:

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電能的使用 圖片信用: pixabay 免費圖片

電能單位,方向和轉換: 

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電能單位

電流方向:

“電流的方向是將正電荷置於電場中的方向。 這與電子方向相反。”

庫侖:

““ 1-Amp的電流在1秒內傳遞的電量。”

伏特:

“ 1伏的定義是每1電量的庫侖1焦耳的能耗。”

1 V = 1 J / C

電子伏特(eV):

“電子伏特(eV)是由於在真空條件下電勢差為1伏,從靜止位置加速或失去的動能,所以e-會增加動能。”

伏到瓦轉換:

  • 瓦特(W)=伏特(V)×安培(A)= VA

伏特到焦耳的轉換:

  • 焦耳(J)=伏特(V)×庫侖(C)= VC

伏特到電子伏特的轉換:

  • 電子伏特(eV)=伏特(V)×電子電荷(e) = 伏特(V)×1.602176 e-19 庫侖(C)

電與磁之間的關係:

帶電粒子(電子,離子或質子)移動或循環時會產生磁場。 類似地,變化的磁場將在線圈(如有線電纜導體)內感應出電流。 那些檢查電的研究人員通常將術語“電磁學”稱為“電磁學”,因為電和磁是相互關聯的。

發電:

用於發電的電廠類型:

  • 燃煤電廠。
  • 柴油-石油基發電廠。
  • 燃氣發電廠
  • 聯合循環發電廠。
  • 生物質能
  • 地熱發電廠。
  • 太陽能發電廠。
  • 太陽能熱電廠。
  • 風力發電廠
  • 核電廠。
  • 水力發電廠。
  • 潮汐發電廠。

發電是從其他形式的能量中產生電能的過程。 有幾種基本程序可用於將不同形式的能量轉換為電能。 電力通常是通過電磁轉換在發電廠中產生的,其主要由加熱由物質燃燒或核裂變提供燃料的發動機以及其他方法(如整齊的水的動能或潮汐能)驅動。 可以使用各種技術來發電,例如太陽能光伏發電和從地球釋放的地熱能。

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通過高壓電纜傳輸電能圖片來源: pixabay 免費圖片

發電廠如何發電?

產生方法

渦輪機

發電中使用的大多數渦輪機是通過大壩的風,蒸汽,核能或河水流量驅動的,或者是通過燃料燃燒的汽油,石油或天然氣,甲烷,丙烷等氣體驅動的。機械軸,從而通過電磁感應將這些能量轉換為電子形式。 有幾種不同的發電方式,例如風力,水力,熱力發動機和潮汐能。

熱機驅動著大多數人。 化石燃料的燃燒為此類機器提供了大部分能源,其中一部分來自可再生資源,一部分來自裂變。 蒸汽輪機(由查爾斯·帕森斯爵士(Sir Charles Parsons)在1884年設計)現在使用許多不同的熱源,在世界上產生約XNUMX%的電能。

借助於水分配器,水能或水力發電類型是眾所周知的,水的運動來自於水壩周圍水庫中可變水位的水。 目前,水力發電廠提供了全世界約XNUMX%的電力。 在潮汐中,潮汐或海洋潮汐的上升和下降都可能被利用來產生能量。

蒸汽

水被化石燃料煮沸產生過熱蒸汽,主要是大多數火力發電廠的燃煤。 周圍 42% OFF 這種方法產生的世界電力。
在這個過程中,蒸汽通過放出的核裂變反應產生,並遵循與其他火力發電廠相同的過程。 不多於 10% OFF 這種方法在世界範圍內都產生了電能,但是由於其產生的清潔能源,將來可能會成為發達國家的一個很好的選擇。
在可再生種類的工廠中,蒸汽是由生物質,生物柴油,地熱發電和太陽能熱能等產生的。

天然氣: 

在該過程中,渦輪機通過燃燒產生的氣體直接旋轉,無論是蒸汽和氣體驅動循環,還是可能是聯合循環。 他們利用熱量產生蒸汽並通過燃燒天然氣產生能量。 至少有4%的電力來自此資源。 這是通過類似化石燃料的類似形成過程形成的。 天然氣中的主要元素是甲烷,由C原子和XNUMX H2 原子。 這種資源可提供約25%的行星能量。 鑽井是通過不同地質層從深海提取的天然氣。

發電機

發電機將動能轉換為電能。 這種技術是最常用的發電方法,並且基於流行的法拉第定律。 幾乎所有可銷售的電氣產品都是使用電磁感應方法完成的,利用這種蒸汽的機械能推動轉子軸旋轉。 儘管在風力渦輪機中,通過使用風流旋轉轉子,實驗性地提供了發電。

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發電機
Gordon Kneale Brooke, 德拉克斯電站發電機CC BY-SA 2.0

光伏效應

“光伏效應是將光子的電磁能轉換為電能。” 光伏板將太陽光直接以直流形式轉化為電能。 要將直流電轉換為交流電,可以根據需要使用功率逆變器。

即使太陽完全沒有成本並且豐富,但是與通過常規手段常規發電相比,太陽能的成本相對較高。 矽太陽能電池及其價格轉換效率正在下降,並且可以使用多結電池。 實驗方法顯示出超過40%的有效性。 近來,光伏被用於無法接入電網的場所,或用作房屋和工業的電源。 技術的發展和效率的顯著提高,加上補貼,加速了太陽能電池板的安裝。

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太陽能 圖片信用: pixabay 免費圖片

電化學

電化學是將化學形式的能量轉換為電能的形式。 電化學發電在移動和移動程序中至關重要。 目前,電力來自電池。 像頻繁使用的鋅電子一樣,一次電池可以直接充當電力資源,但是二次電池(例如可充電電池或電池)也可以代替主要係統用於存儲。 這些系統可用於從燃料電池或化合物提取電力。

關於 Subrata Jana 博士

電能| 類型10+重要術語我是Subrata博士在工程學方面,尤其是對核能和能源科學相關領域感興趣。 我具有從電子驅動器和微控制器的服務工程師到專門的研發工作的多領域經驗。 我參與了多個項目,包括核裂變,太陽能光伏融合,加熱器設計以及其他項目。 我對科學領域,能源,電子和儀器儀表以及工業自動化具有濃厚的興趣,這主要是因為該領域所固有的各種刺激性問題,而且隨著工業需求的變化,它每天都在變化。 我們的目的是以簡單易懂的方式舉例說明這些非常規,複雜的科學學科。
我熱衷於學習新技術,並通過豐富知識和經驗來指導年輕的人們像專家一樣表現,有遠見,並提高他們的表現。
除了專業,我喜歡攝影,繪畫,探索自然之美。讓我們通過鏈接連接 - https://www.linkedin.com/in/subrata-jana-399336140/

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