各种各样的发电方式
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•各种发电机的工作原理<一> 发电机概述发电机是将其他形式的能源转换成电能的机械设备,它由水轮机、汽轮机、柴油机或其他动力机械驱动,将水流,气流,燃料燃烧或原子核裂变产生的能量转化为机械能传给发电机,再由发电机转换为电能。
发电机在工农业生产,国防,科技及日常生活中有广泛的用途。
发电机的形式很多,但其工作原理都基于电磁感应定律和电磁力定律。
因此,其构造的一般原则是:用适当的导磁和导电材料构成互相进行电磁感应的磁路和电路,以产生电磁功率,达到能量转换的目的。
发电机已实施出口产品质量许可制度,未取得出口质量许可证的产品不准出口。
<二>发电机的分类可归纳如下:发电机分:直流发电机和交流发电机交流发电机分:同步发电机和异步发电机(很少采用)交流发电机还可分为单相发电机与三相发电机。
<三>发电机结构及工作原理发电机通常由定子、转子、端盖及轴承等部件构成。
定子由定子铁芯、线包绕组、机座以及固定这些部分的其他结构件组成。
转子由转子铁芯(或磁极、磁扼)绕组、护环、中心环、滑环、风扇及转轴等部件组成。
由轴承及端盖将发电机的定子,转子连接组装起来,使转子能在定子中旋转,做切割磁力线的运动,从而产生感应电势,通过接线端子引出,接在回路中,便产生了电流。
柴油发电机工作原理柴油机驱动发电机运转,将柴油的能量转化为电能。
在柴油机汽缸内,经过空气滤清器过滤后的洁净空气与喷油嘴喷射出的高压雾化柴油充分混合,在活塞上行的挤压下,体积缩小,温度迅速升高,达到柴油的燃点。
柴油被点燃,混合气体剧烈燃烧,体积迅速膨胀,推动活塞下行,称为‘作功’。
各汽缸按一定顺序依次作功,作用在活塞上的推力经过连杆变成了推动曲轴转动的力量,从而带动曲轴旋转。
将无刷同步交流发电机与柴油机曲轴同轴安装,就可以利用柴油机的旋转带动发电机的转子,利用‘电磁感应’原理,发电机就会输出感应电动势,经闭合的负载回路就能产生电流。
这里只描述发电机组最基本的工作原理。
直、交流发电机的工作原理发电机的发电过程是一种能量转换过程,例如,水流动的能量带动水轮机转动,由水轮机带动发电机转动,并输出感应电动势,即将水库中水流的能量转换为电能。
发电机基本的工作过程即为将各种带动发电机转子转动的机械能,通过电磁感应转换为电能的过程。
1.直流发电机的工作原理直流发电机工作时,外部机械力的作用带动导体线圈在磁场中转动,并不断切割磁感线,产生感应电动势。
图1所示为典型直流发电机的工作原理示意图。
图1 典型直流发电机的工作原理示意图图2所示为直流发电机转子绕组开始旋转瞬间的工作过程。
当外部机械力带动绕组转动时,线圈ab和cd分别做切割磁感线动作,根据电磁感应原理,绕组内部产生电流,电流的方向由右手定则可判断为:感应电流经线圈dc→cb→ba、换向器1、电刷A、电流表、电刷B、换向器2形成回路。
图2 直流发电机转子绕组开始旋转瞬间工作过程图3所示为直流发电机转子绕组转过90°后的工作过程。
当绕组转过90°时,两个绕组边处于磁场物理中性面,且电刷不与换向片接触,绕组中没有电流流过,F=0,转矩消失。
图3 直流发电机转子绕组转过90°图4所示为直流发电机转子绕组再经90°旋转后的工作过程。
受外部机械力作用,转子绕组继续旋转,这时绕组继续做切割磁感线动作,绕组中又可产生感应电流,该感应电流经绕组ab→bc→cd、换向器2、电刷A、电流表、电刷B、换向器1形成回路。
图4 直流发电机转子绕组再经90°旋转从图4中可以看到,转子绕组内的感应电动势是一种交变电动势,而在电刷AB端的电动势却是直流电动势,即通过换向器配合电刷,使转子绕组输出的电流始终是一个方向,即为直流发电机的工作原理。
值得注意的是,在实际直流发电机中,转子绕组并不是单线圈,而是由许多线圈组成的,绕组中的这些线圈均匀地分布在转子铁芯的槽内,线圈的端点接到换向器的相应滑片上。
换向器实际上由许多弧形导电滑片组成,彼此用云母片相互绝缘。
发电的方法
发电是指将各种能源转化为电能的过程,是现代社会不可或缺的重要环节。
随
着科技的不断发展,人们发明了许多不同的发电方法,以满足不同的能源需求。
本文将介绍几种常见的发电方法,包括火力发电、水力发电、风力发电和太阳能发电。
首先,火力发电是目前世界上最主要的发电方式之一。
它利用燃烧煤炭、石油、天然气等化石燃料释放出的热能,来加热水蒸汽,产生高温高压的蒸汽,再通过蒸汽轮机驱动发电机发电。
火力发电的优点是设备成本低、技术成熟,但同时也存在着能源消耗大、环境污染严重的缺点。
其次,水力发电是利用水能转换为电能的一种发电方式。
它利用水流的动能来
驱动涡轮机转动,再通过发电机将机械能转化为电能。
水力发电的优点是资源丰富、环保、可再生,但受限于水资源分布不均匀,建设成本较高。
另外,风力发电是利用风能转换为电能的一种发电方式。
它利用风力驱动风轮
转动,再通过风轮驱动发电机发电。
风力发电的优点是无污染、可再生,但受限于风能资源分布不均匀,发电效率不稳定。
最后,太阳能发电是利用太阳能转换为电能的一种发电方式。
它利用光伏电池
将太阳能直接转化为电能。
太阳能发电的优点是无污染、可再生,但受限于日照时间和地域,发电效率不稳定。
综上所述,不同的发电方法各有优缺点,选择合适的发电方式需要综合考虑资
源分布、环境影响、成本效益等因素。
随着科技的不断进步,相信未来会有更多新型的发电方法出现,为人类提供更加清洁、高效的能源。
希望本文介绍的发电方法对大家有所启发,谢谢阅读!。
潮流能发电及潮流能发电装置戴庆忠摘要 潮流能发电是利用潮汐动能的一种发电方式。
由于潮流能发电不需要筑坝 拦水,具有对环境影响小等许多优点。
因此,近年来潮流能发电引起许多国家 重视,潮流能发电技术发展很快。
本文从分析潮流能的特点入手,介绍了国内外潮 流能发电的近况,重点介绍目前出现的各种潮流能发电装置,包括水平轴潮流能水轮 机、竖井潮流能水轮机、振荡水翼式潮流能装置等。
关键词 潮汐 潮流能 潮流能水轮机 潮流能发电1 前言1.1 潮流能的特点潮流主要是指伴随潮汐现象而产生的有规律的海水流,潮流每天两次改变其大小和方向。
而潮流能发电则是直接利用涨落潮水的水流冲击叶轮等机械装置进行发电。
众所周知,潮汐是海水在月球、太阳等引力作用下形成的周期性海水涨落现象。
潮汐现象伴随两种运动形态:一是涨潮和落潮引起的海水垂直升降,即通常所指的潮汐;二是海水的水平运动,即潮流。
前者(海水垂直升降)所携带的能量(潮汐能)为势能;而后者所携带的能量(潮流能)为动能。
可以说,两者是与潮汐涨落相伴共生的孪生兄弟。
对前者,可以采用类似河川水力发电的方式,筑坝蓄水发电;而对本文所介绍的潮流能,可以采用类似于海流发电方式,利用潮流的动能发电。
与常规能源比较,潮流能有以下特点:(1) 潮流能是一种可再生的清洁能源。
(2) 潮流能的能量密度较低(但远大于风能和太阳能),但总储量较大。
(3) 与海流能不同,潮流能是一种随时间、空间而变化的能源,但其变化有规律可循, 并可提前预测预报。
(4) 潮流能发电不拦海建坝,且发电机组通常浸没在海中,对海洋生物影响较小,也不 会对环境产生三废污染,不存在常规水电建设中头疼的占用农田、移民安置等诸多问题。
(5) 与陆地电力建设相比,潮流能开发环境恶劣,一次性投资大,设备费用高,安装维 护和电力输送等都存在一系列关键技术问题。
1.2 潮流能水轮机输出功率的计算潮流能机组输出功率的计算公式为: P=ηρ23AV式中 P ——功率,Wρ——海水密度,1025kg/m 3A ——潮流水轮机转子扫掠面积,m 2V ——潮流速度,m/sη——效率从上述可以看出,潮流能机组的输出功率很大程度决定于潮流速度。
太阳能的三种主要利用形式太阳能是地球上最为丰富的能源之一,在日光下,通过一系列的技术和装置,太阳能可以为我们提供各种各样的能源,满足我们对能源的需求。
下面,我们来探讨太阳能的三种主要利用形式。
一、太阳能发电太阳能发电是利用光伏效应技术将太阳能转换为电能的一种方式。
在发电过程中,太阳能电池板中的硅等材料吸收阳光中的光子,使其产生能量,从而产生电流。
通过连接多个太阳能电池板,电流会集中在一个电池系统中,然后可以将电能输送到家庭、企业以及国家电网等不同的用途中。
太阳能发电的优势在于,它可以减少对传统能源的依赖,是一种绿色清洁的能源,具有可持续的发展和利用价值。
二、太阳能热水器太阳能热水器可以利用太阳辐射热量来加热水,从而满足我们日常生活使用的热水需要。
太阳能热水器主要由集热装置、储水箱、循环水管等几个部分组成。
集热装置可以吸收太阳辐射,将其转化为热能,传热到水箱中,使得水温上升。
之后,热水会通过循环水管输送到我们的家庭设施中使用。
太阳能热水器是一种简单、可靠、稳定的能源设备,它可以提高我们日常生活中的水质、降低对传统石油、燃气等能源的需求,减少二氧化碳排放等环境问题。
三、太阳能空调太阳能空调是一种利用热泵技术将太阳能转化为冷热能的一种方式。
通过对太阳辐射能的吸收和转化,利用空气调理系统对室内温度进行调控。
这种技术可以降低室内空调设备的用电量,同时也可以减少室内空气、室内环境的污染物排放。
利用太阳能空调具有经济、环保、节能等多重优势,可以满足当下建设节能环保城市的需要。
总之,太阳能的三种主要利用形式分别为太阳能发电、太阳能热水器和太阳能空调。
这些利用形式代表了未来能源发展的趋势和方向,它们不仅可以提高我们的生活质量,更可以建设绿色发展的社会。
在未来的发展中,我们应该更加重视太阳能的日益发展,在利用太阳能过程中更加注重环保、可行和可持续性发展。
让我们一起努力,为太阳能新能源的发展、推广做出更大的贡献。
目前我国各种形式发电成本(平均数,元/度)如下:火电0.3(带脱硫装置),水电0.4,核电0.9,风电并网0.5,太阳能光伏发电3.3。
风电的优势在于其成本在项目建成后已基本确定,在项目运行期间不会随能源价格波动;而且从历史趋势来看呈现不断下降趋势。
我国海上风电储量丰富,但目前尚处在起步初期。
金风积极参与这一进程,中国安装的第一台海上风机就是由金风制造交付中海油的1.5MW直驱永磁风机。
谢谢!我国发电方式之:火电水电风电核电字体大小:大中小2011-05-20 13:26:26来源:证券日报核电:在争议声中前行如果说寻找一种成本相对较低,又比较清洁,不受气候影响的能源,那就非核电莫属了。
只是受日本地震影响,核电的安全性受到了很大的质疑。
而之前也有媒体报道,技术问题才是核电安全问题的关键。
第二代要比第一代的安全性能更高,发展到第四代,核电的安全隐患问题接近于零。
这也意味着,核电的发展前景还是非常乐观的。
作为新能源,核电在成本上的优势是值得肯定的,“核电的成本在0.3—0.4元/千瓦时,比火力和风力发电的成本都低,并且属于可再生资源,也不会受气候影响。
”行业专家对记者表示。
盈利可观也为相关公司的良好业绩添上了一抹重彩。
以东方电气为例,2010年公司实现营业利润27.6亿元左右,其中新能源占比25.31%。
截止2010年末,公司在手订单超过1400亿元人民币,其中新能源占16%,新能源主要指核能和风能。
核电项目审批拟解冻四项准入标准或提高字体大小:大中小2011-05-16 13:31:53来源:第一财经日报中国的核电企业在短暂的“中场休息”后,有望将继续分享4000亿元的核电“蛋糕”。
在近日举行的第七届中国核能国际大会上,中国核能行业协会相关负责人透露,中国明确不改变2020年7000万千瓦的装机目标,因此核电项目审批拟“解冻”,但准入标准或将有四个方面大幅提高。
四项准入标准提升“门槛”中国核能行业协会副秘书长冯毅在接受《第一财经日报》采访时表示,尽管发生了日本福岛特大核事故,但中国核电发展的总目标应当是不受影响的,“十二五”期间,我国在建核电站规模将达到3800万千瓦,到2015年年底发电量不少于3200亿千瓦时,在一次能源中的份额由2010年年底的0.73%提升到2015年的2.2%。
水力发电机分类嘿,朋友们!今天咱就来好好聊聊水力发电机的分类。
你想想看啊,水力发电机就像是个神奇的魔法盒子,里面装着各种各样不同的宝贝呢!先说冲击式水力发电机吧,它就像个勇敢的战士,直面那汹涌澎湃的水流,利用水流的冲击力来发电。
那劲头,就好像是一个拳击手,迎着水流的拳头,丝毫不退缩,反而把这力量转化为电能,厉害吧!然后呢,是反击式水力发电机,它呀,就如同一个聪明的谋士,巧妙地利用水流的势能,让水在它的“地盘”里转呀转,从而产生电能。
它可会算计啦,把水的能量一点点地“抠”出来,为我们服务。
还有混流式水力发电机呢,它就像是个全能选手,既有冲击式的勇敢,又有反击式的智慧。
它能应对各种不同的水流情况,不管是激流还是缓流,它都能发挥出自己的本事,乖乖地把电给发出来。
轴流式水力发电机呢,就像个灵活的舞者,随着水流的节奏翩翩起舞,轻松地把电能创造出来。
它那轻盈的姿态,让水流都变得欢快起来。
那贯流式水力发电机呢,就如同一条默默奉献的老黄牛,不声不响地工作着,稳定而可靠。
它虽然不起眼,但却是水力发电中不可或缺的一份子呀!你说这水力发电机的分类是不是很有趣?每一种都有自己独特的特点和优势,就像是一个大家庭里的兄弟姐妹,各自有着不同的性格和本领。
我们的生活中处处都离不开电,而这些水力发电机就是为我们提供电能的大功臣呢!它们在那江河湖海中默默工作,为我们的光明和温暖保驾护航。
所以呀,我们可不能小瞧了这些水力发电机,它们虽然不会说话,但却用自己的行动为我们的生活带来了巨大的改变。
我们应该好好感谢它们,爱护它们,让它们能一直为我们服务下去,不是吗?总之呢,水力发电机的分类丰富多样,每一种都在自己的“岗位”上发挥着重要的作用。
它们就像是隐藏在大自然中的小精灵,为我们的生活注入源源不断的能量。
让我们一起为这些神奇的水力发电机点赞吧!。
生物质能发电的原理
“哇,这电是从哪儿来的呢?”我好奇地问爸爸。
爸爸笑着说:“你知道生物质能发电吗?今天就给你讲讲。
”
生物质能发电,就像一个神奇的魔法盒子。
它有好多关键部件呢!首先是燃料储存区,这里就像一个大仓库,存放着各种各样的生物质燃料,比如秸秆、木材废料啥的。
这些燃料可重要啦,它们就像是魔法盒子的能量来源。
还有锅炉,那家伙可大了,就像一个超级大的火炉,把燃料烧成热水和蒸汽。
发电机就更厉害啦,它就像一个勤劳的小蜜蜂,不停地转呀转,把蒸汽的能量变成电。
那生物质能发电是咋工作的呢?嘿嘿,这就像我们做饭一样。
把燃料放进锅炉里,点上火,燃料就开始燃烧啦。
燃烧产生的热量把水变成蒸汽,蒸汽的力量可大了,它推动着发电机的轮子转起来。
发电机一转,电就产生啦!这不是很神奇吗?
咱再说说生物质能发电的应用场景吧。
有一天,我和小伙伴们在公园里玩。
太阳暖洋洋的,微风吹在脸上舒服极了。
突然,我们听到一阵“嗡嗡”的声音,原来是公园里的喷泉开始喷水啦!小伙伴小明说:“这喷泉的电是从哪儿来的呢?”我灵机一动,说:“说不定是生物质能发的电呢!”我们开始想象,如果没有生物质能发电,公园里会变成啥样呢?没有了漂亮的灯
光,晚上黑乎乎的,多吓人呀!没有了喷泉,夏天就没那么凉快啦!大家你一言我一语地讨论着,都觉得生物质能发电可重要啦。
生物质能发电就像一个默默奉献的英雄,它让我们的生活变得更加美好。
它不浪费资源,还能把那些没用的东西变成有用的电。
我觉得我们应该多支持生物质能发电,让我们的地球变得更绿、更漂亮!。
各种发电小制作方法引言:如今,随着能源需求的不断增长和环境问题的日益严重,人们对于发电方式的探索和创新变得尤为重要。
除了传统的发电方式外,还存在许多小型发电装置,可以在家庭、户外或特定场合使用。
本文将介绍几种常见的发电小制作方法,帮助读者了解并选择适合自己的发电方式。
一、太阳能发电太阳能发电是一种利用太阳能将光能转化为电能的方法。
制作太阳能发电装置的方法有很多种,其中一种简单的方法是使用太阳能电池板。
太阳能电池板可以将太阳光转化为电能,通过连接电池板和储能装置,就可以实现太阳能发电。
此外,还可以利用太阳能热能发电,通过太阳能集热器将太阳能转化为热能,再利用热能发电机转化为电能。
二、风能发电风能发电是一种利用风能将风力转化为电能的方法。
制作风能发电装置的方法有多种,其中一种常见的方法是使用风力发电机。
风力发电机通过风力驱动叶片旋转,进而带动发电机发电。
此外,还可以利用风能驱动水泵,通过水泵带动发电机发电。
三、水能发电水能发电是一种利用水能将水力转化为电能的方法。
制作水能发电装置的方法有多种,其中一种常见的方法是使用水轮发电机。
水轮发电机通过水流驱动水轮旋转,进而带动发电机发电。
此外,还可以利用水流驱动涡轮发电机,通过涡轮发电机将水流的动能转化为电能。
四、热能发电热能发电是一种利用热能将热能转化为电能的方法。
制作热能发电装置的方法有多种,其中一种常见的方法是使用热电发电机。
热电发电机通过温差驱动热电材料产生电能。
此外,还可以利用热能驱动蒸汽涡轮发电机,通过蒸汽涡轮发电机将热能转化为电能。
五、生物质发电生物质发电是一种利用生物质将化学能转化为电能的方法。
制作生物质发电装置的方法有多种,其中一种常见的方法是使用生物质发电机。
生物质发电机通过燃烧生物质产生热能,再利用热能发电机将热能转化为电能。
此外,还可以利用生物质发酵产生沼气,再利用沼气发电机将沼气转化为电能。
六、人力发电人力发电是一种利用人力将人的机械能转化为电能的方法。
各种发电方式的利弊分析及前景展望摘要:随着科技的不断发展和新能源的不断涌现,发电的方式越来越多样化,所谓的发电是指将各种形式的机械能经过某种方式转化为电能的过程。
发电的种类很多,按照机械能来源的不同可分为:火力发电、水力发电、核能发电、风力发电、其他新能源发电(如地热发电、潮汐发电、太阳能发电等)。
不同种类的发电方式具有各自的弊端和优越性,相应地拥有不同的发展前景。
我们只有合理地搭配利用不同种类的发电形式,才能实现价值最大化,把对环境的破坏程度降低到最小。
关键词:发电方式火力发电新能源发电一、火力发电火力发电是指利用煤炭、石油、天然气等固体、液体、气体燃料燃烧时产生热能,通过热能来加热水,使水变成高温产生高压水蒸气,然后再由水蒸气推动发电机继而发电的一种发电方式,火力发电是发电方式中历史最久的,也是最重要的一种,故火力发电的技术成熟,成本较低,对地理环境要求低,但污染大,同时,火力发电中,燃料蕴藏的能量中有一部分能转换为电能,其余的都通过各种途径损耗掉了,其中包括锅炉的损耗,汽轮机的损耗,排气的损耗,发电机的损耗等,大型热电厂的热能利用率只能达到60-70%,这种发电方式耗能大,效率低,同时,随着自然资源的不断匮乏,煤炭石油等价格不断的上涨,直接影响到火力发电的经济效益,同时这种发电方式排除的污染物较多,直接影响到环境问题,故火电技术必须不断提高发展,提高燃料利用效率,广泛应用新技术对尾气进行除粉,才能适应和谐社会的要求,才可持续发展。
二、水力发电水力发电是再生能源,对环境冲击较小,发电效率高达90%以上,发电成本低,发电启动快,数分钟内完成发电,调节容易,除可提供电力外,还能控制洪水泛滥,提供灌溉用水,改善河流航运,改善交通,电力供应和经济,特别可以发展旅游业和水产养殖,但水力发电固定资产投资大,对地理环境要求高,比如中国西南部水力资源及其丰富,但自然环境恶劣,建设困难,始终无法加以利用,同时较大的水库可能引起地表的活动,甚至诱发地震,此外,还会引起流域水文上的改变,如下游水位降低或来自上游的泥沙减少等,水库建成后可能造成大量的野生动植物被淹没死亡,甚至全部灭绝。
发电方式科普教育发电是指将各种能源转化为电能的过程,是现代社会不可或缺的重要环节。
发电方式多种多样,包括化石能源、可再生能源等。
本文将就不同的发电方式进行科普教育,以便读者对发电方式有更全面的了解。
一、化石能源发电方式1. 煤炭发电:煤炭是一种常见的化石能源,通过燃烧煤炭产生的热能转化为电能。
煤炭发电是目前世界上最主要的发电方式之一,但是燃烧煤炭会产生大量的二氧化碳等温室气体,对环境造成污染。
2. 石油发电:石油是一种重要的化石能源,通过燃烧石油产生的热能转化为电能。
石油发电具有高效率、灵活性强的特点,但是石油资源有限,价格波动较大,而且燃烧石油也会产生大量的温室气体。
3. 天然气发电:天然气是一种清洁的化石能源,通过燃烧天然气产生的热能转化为电能。
天然气发电具有高效率、低碳排放等优点,是一种相对环保的发电方式。
二、可再生能源发电方式1. 水力发电:水力发电利用水能转化为电能,是一种常见的可再生能源发电方式。
水力发电具有资源丰富、环境友好、稳定可靠等优点,但需要有足够的水源和水头。
2. 风力发电:风力发电利用风能转化为电能,是一种逐渐发展起来的可再生能源发电方式。
风力发电具有无污染、零排放等优点,但受到风力资源的限制,需要选择合适的发电场址。
3. 太阳能发电:太阳能发电利用太阳能转化为电能,是一种清洁的可再生能源发电方式。
太阳能发电具有广泛分布、持续性好等特点,但受到日照条件和地理位置的限制。
4. 生物质发电:生物质发电利用生物质燃料转化为电能,是一种利用农林废弃物等资源的可再生能源发电方式。
生物质发电具有资源丰富、可循环利用等优点,但生物质资源的获取和利用成本较高。
5. 地热发电:地热发电利用地热能转化为电能,是一种利用地壳内部热能的可再生能源发电方式。
地热发电具有稳定性好、环境友好等优点,但需要选择合适的地热资源。
三、其他发电方式1. 核能发电:核能发电利用核燃料的核裂变或核聚变过程产生的能量转化为电能。
各种发电方式的原理与优劣比较现当今的发电方式可谓各种各样,大体可以分为,火力发电,水力发电以及包含多种的新能源发电。
下面将逐一对各种发电方式的优劣进行分析。
火力发电:火力发电一般是指利用石油、煤炭和天然气等燃料燃烧时产生的热能来加热水,使水变成高温、高压水蒸气,然后再由水蒸气推动发电机来发电的方式的总称。
主要需要的设备:燃料供给系统、给水系统、蒸汽系统、冷却系统、电气系统及其他一些辅助处理设备。
我们热自专业主要学习的就是火力发电过程的控制。
火力发电的主要发电系统可以分为:燃烧系统(以锅炉为核心)、汽水系统(主要由各类泵、给水加热器、凝汽器、管道、水冷壁等组成)、电气系统(以汽轮发电机、主变压器等为主)、控制系统等组成。
前二者产生高温高压蒸汽;电气系统实现由热能、机械能到电能的转变;控制系统保证各系统安全、合理、经济运行。
在中国,火力发电依然是主流发电方式。
水力发电:水力发电就是利用水力(具有水头)推动水力机械(水轮机)转动,将水能转变为机械能,如果在水轮机上接上另一种机械(发电机)随着水轮机转动便可发出电来,这时机械能又转变为电能。
水力发电在某种意义上讲是水的势能变成机械能,又变成电能的转换过程。
水电厂包括为利用水能生产电能而兴建的一系列水电站建筑物及装设的各种水电站设备。
利用这些建筑物集中天然水流的落差形成水头,汇集、调节天然水流的流量,并将它输向水轮机,经水轮机与发电机的联合运转,将集中的水能转换为电能,再经变压器、开关站和输电线路等将电能输入电网。
按照水电站对天然水流的利用方式和调节能力,可以分为两类。
①径流式水电站:没有水库或水库库容很小,对天然水量无调节能力或调节能力很小的水电站;②蓄水式水电站:设有一定库容的水库,对天然水流具有不同调节能力的水电站。
新能源发电之核电与风电:核能发电的能量来自核反应堆中可裂变材料(核燃料)进行裂变反应所释放的裂变能。
裂变反应指铀-235、钚-239、铀-233等重元素在中子作用下分裂为两个碎片,同时放出中子和大量能量的过程。
5种发电方式优缺点分析在世界第三次科技革命后,随着经济的发展、社会的进步,人们对能源提出越来越高的要求,寻找新能源成为当前人类面临的迫切课题。
电力是以电能作为动力的能源,发明于19世纪70年代,电力的发明和应用掀起了第二次工业化高潮。
而现有电力能源的来源主要有5种,即火电、水电、核电、风力发电,还有新兴的太阳能发电。
火电优缺点火力发电虽然现在技术成熟,目前成本较低,对地理环境要求非常低。
但是火电需要燃烧大量的化石燃料。
目前化石燃料蕴藏量有限、越烧越少,正面临着枯竭的危险,发电的元神耗率极高,非常不利于可持续发展的进行。
而且燃烧将排出二氧化碳和含硫的氧化物,很大程度的影响了温室效应和酸雨产生和扩大,恶化地球环境。
水电优缺点中国是世界上水力资源最丰富的国家,使用水能历史悠久,后期成本很低,无污染,水能可再生,水能蕴藏总量大,几乎是完美能源。
但是水电要修筑大量水电站,会淹没大量土地,导致江河湖海的生态环境被破坏,而且前期固定资产投资大,对地理环境要求高,大型水库往往危害极深,一旦出现问题,后果将不堪设想。
另外,许多国家的水力资源是有限的,而且还要受季节的影响。
核电优缺点核电在正常情况下使用发电量巨大,能有效缓解人们对于能源的需求。
核能发电虽然是可行的,但如果发生核泄漏,后果同样是可怕的。
风能优缺点风力发电作为一种清洁的可再生能源,具有广泛的发展前景。
风能储量大,广泛发展风力发电是解决中国能源供应不足的有效途径;风力发电属于清洁能源的应用,是减少温室气体排放的有效途径。
但是不是随时随地都有合适的风。
建设风力电场的成本很高,不利于大规模发电的进行。
光能优缺点太阳能是取之不尽、用之不竭的洁净能源,而且太阳能光伏发电是安全可靠的,不会受到能源危机和燃料市场不稳定因素的影响;太阳光普照大地,太阳能是随处可得的,太阳能光伏发电对于偏远无电地区尤其适用,而且会降低长距离电网的建设和输电线路上的电能损失;而且它发电不受资源分布地域的限制;可在用电处就近发电。
通过压力发电的方法及其应用压力发电是一种利用机械压力产生电能的方法,它可以有效地利用各种人造或自然的压力资源,如行人、车辆、海浪、风力等,将其转化为可用的电能,从而实现节能、环保和可再生的目的。
本文将介绍几种通过压力发电的方法,包括其原理、优缺点和应用领域。
压电陶瓷发电压电陶瓷发电的原理压电陶瓷是一种能够将机械能和电能互相转换的功能材料,它具有正逆压电效应。
正压电效应是指某些电介质在沿一定方向受外力作用而变形时,内部产生极化的同时,在晶体的两个相对的表面上出现正负电荷,这些电荷可以通过外部回路形成电流。
逆压电效应是指当在晶体外部施加电场时,受电场影响的晶体会产生机械形变。
这两种效应可以实现机械能和电能的相互转换。
压电陶瓷发电是利用正压电效应来实现的,即将机械压力作用于压电陶瓷材料上,使其产生极化和表面电荷,然后通过外部回路收集和利用这些电荷。
例如,可以在路面或地板下安装压电陶瓷板,当行人或车辆经过时,就会对其施加压力,从而产生电能。
也可以在海浪或风力作用下使用压电陶瓷杆或片来发电。
压电陶瓷发电的优缺点压电陶瓷发电具有以下优点:利用了广泛存在的机械压力资源,如行人、车辆、海浪、风力等,实现了能源的再利用和节约。
压电陶瓷材料具有性能高、成本低、易于加工制备等特点,适合制作各种形状和尺寸的发电器件。
压电陶瓷发电器件结构简单、体积小、重量轻、无噪音、无污染、无需维护等特点,适合在各种环境中使用。
压电陶瓷发电也存在以下缺点:压力资源往往是间歇性和不稳定的,导致发出的电能也是波动和不连续的,需要配合储能装置或稳压装置才能满足负载需求。
压力资源往往是分散和低效的,导致单个发电器件的输出功率较低,需要大量并联或串联才能达到较高的功率水平。
压力资源往往受到环境因素的影响,如温度、湿度、腐蚀等,可能会影响压电陶瓷材料的性能和寿命。
压电陶瓷发电的应用领域压电陶瓷发电可以应用于以下领域:城市道路或广场:可以在路面或地板下安装压电陶瓷板,利用行人或车辆的压力来发电,为路灯、信号灯、监控摄像头等提供电能,或者储存起来供应给其他用电设备。
太阳能产生电能的方法太阳能是一种环保的能源,可以通过各种方法转换成电能。
这篇文章将会介绍几种太阳能产生电能的方法。
1. 光伏发电光伏发电是太阳能产生电能最常见的方法之一。
它使用太阳能电池板(PV板)在太阳光的照射下转换成直流电。
这些太阳能电池板由一系列多晶硅或单晶硅组成,将阳光转换成电能。
电能可以被逆变器转换成交流电用于家庭或工业用途。
2. 热力发电太阳能热力发电直接利用太阳能的热量,通过反射镜将太阳光集中在管道上,形成高温蒸汽。
蒸汽可以被用来驱动涡轮发电机,产生电流。
和其他的热力发电方式一样,太阳能热力发电采用了燃煤或核能许多特性,但是它没有排放有害气体或产生其他污染物。
3. 太阳能风力涡轮发电太阳能风力涡轮发电结合了太阳能和风力发电技术。
它包括太阳能电池板和风力涡轮并行工作。
太阳能电池板可以在白天转换太阳能成电能,同时也能为涡轮发电机提供额外的功率,从而增加了发电量。
在晴朗的天气下,这种方式下的发电效率相当的高。
4. 光伏-热耦合系统光伏-热(PV/T)系统组合利用太阳能的光和热效应。
和光伏发电类似,它也包括由太阳能电池板组成的集热器。
光伏-热耦合系统有着更高的效率,因为集热器不仅可以将太阳能转换为电能,还可以将太阳的热量转化并将其用于制热或发电。
光化学发电使用了半导体光催化剂,将太阳光能转换成化学能,在该过程中产生电流。
这种方法在实验室中获得了很高的效率,但在工业化应用中尚有待发展。
这篇文章简单介绍了几种太阳能产生电能的方法。
其中一些方法目前已经得到广泛应用,而其他方法则需要进一步研究和探索。
总的来说,由于其环保和永续的特性,太阳能越来越受到研究者的重视。
各种电力发电方式(一)
电力工业是国民经济的重要基础工业,是国家经济发展战略中的重点和先导产业, 它的发展是社会进步和人民生活水平不断提高的需要,中国作为一个电力大国,电力来源很多,有火电、
水电、风电、太阳能、核电等,这里为同学们简要介绍一下。
1、火力发电
火力发电(therma I po wer ‘thermoelectricity power gen eration ),利用可燃物在燃烧时产生的热能,通过发电动力装置转换成电能的一种发电方式。
中国的煤炭资源丰富, 1990年产煤10.9 亿吨,其中发电用煤仅占12%。
火力发电仍有巨大潜力
最早的火力发电是1875年在巴黎北火车站的火电厂实现的。
随着发电机、汽轮机制造技术
的完善,输变电技术的改进,特别是电力系统的岀现以及社会电气化对电能的需求,20世纪30 年代以后,火力发电进入大发展的时期。
火力发电机组的容量由200兆瓦级提高到300〜600兆
瓦级(50年代中期),到1973年,最大的火电机组达1300兆瓦。
大机组、大电厂使火力发电
的热效率大为提高,每千瓦的建设投资和发电成本也不断降低。
到80年代后期,世界最大火电
厂是日本的鹿儿岛火电厂,容量为4400兆瓦。
但机组过大又带来可靠性、可用率的降低,因而
到90年代初,火力发电单机容量稳定在300〜700兆瓦。
,其所占中国总装机容量约在70%以上。
火力发电所使用的煤,占工业用煤的50%以上。
目前我国发电供热用煤占全国煤炭生产总
量的50%左右。
大约全国90%的S02排放由煤电产生,80%的CO2排放量由煤电排放。
⑴
厶
2、风力发电
风力发电是把风的动能转为电能。
风能作为一种清洁的可再生能源, 越来越受到世界各国的重视。
其蕴量巨大,全球的风能约
2X 10A7MW ,比地球上可开发利用的水能总量还要大 10
15, 40, 45, 100 , 225千瓦的风力发电机了。
1978年1月, 200千瓦风力发电机,其叶片直径为 38米,发电量足够 60
日德兰半岛 西海岸投入运行的风力发电装置,其发电量则
达2000千瓦,风车高57米,所发
电量的75%送入电网,其余供给附近的一所学校用。
1979年上半年,美国在北卡罗来纳
州 的蓝岭山,又建成了一座世界上最大的发电用的风车。
这个风车有十层楼高,风车钢叶片的直径 60米;叶片安装在一个塔型建筑物上,因此风车可自
由转动并从任何一个方向获得电力;
风力时速在38公里以上时,发电能力也可达2000千瓦。
由
倍。
风很早就被人们利用--主要是通过
风车来抽水、磨面等,而现在,人们感兴趣的是如何利
用风来发电。
车
IP
■
风力发电图 风能是一种潜力很大的新能源, 十八世纪初
吹毁了四百
座风力磨坊、八百座房屋、一百座教堂、 四百多条帆船, 并有数千人受到伤害,二十五万株大树 连根拔起。
仅就拔树一事而论,风在数秒钟内就发岀了一千万马力 (即750万千瓦;一马力等于 0. 75千瓦)的功率!有人估计过,地球上可用来发电的风力资源约有 100亿千瓦,几乎是现在全 世界水力发电 量的10倍。
目前全世界每年燃烧煤所获得的能量,只有风力在一年内所提供能量 的三分之一。
因此,国内外都很重视利用风力来发电,开发新能源。
利用风力发电的尝试,早在二十世纪初就已经开始了。
三十年代, 丹麦、瑞典、苏联和美 国应用航空工业 的旋翼技术,成功地研制了一些小型风力发电装置。
这种小型风力发电机,广泛 在多风的海岛和偏僻的乡村使用,它所获得的电力成本比小型内燃机的发电成本低得多。
不过, 当时的发电量较低,大都在
5千瓦以下。
为2.74 X OPMW ,其中可利用的风能为
美国在新墨西哥州 的克莱顿镇 建成的
户居民用电。
而1978年初夏,在丹麦 内蒙古草原上的风力发电机
目前,据了解,国外已生
产岀。