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電能
 

電能是指使用電以各種形式做功(即產生能量)的能力。電能既是一種經濟、 實用、清潔且容易控制和轉換的能源形態,又是電力部門向電力用戶提供由發、供、用三方共同保證質量的一種特殊產品( 它同樣具有產品的若干特徵,如可被測 量、預估、保證或改善。[1]

電能被廣泛應用在動力、照明、化學、紡織、通信、廣播等各個領域,是科學技術發展、人民經濟飛躍的主要動力。電能在我們的生活中起到重大的作用。

中文名稱:電能

外文名稱:Electrical Energy

單位:焦耳

基本介紹

 

電能是能量的一種形式,電能的獲得是由各種形式的能量轉化而來的,而這些能量的轉化過程是由各種各樣的發電廠和各種各樣的電池完成的。

電源是提供電能的裝置,其實質都是把其他形式的能轉化為電能。發電類型有:風力發電、水力發電把機械能轉化為電能;火力發電是把化學能轉化為電能;太陽能發電是把太陽能轉化為電能;原子能發電是把原子能轉化為電能。電池類型有:乾電池、鉛蓄電池手機電池是把化學能轉化為電能;硅光電池是把光能轉化為電能;太陽能電池是把太陽能轉化為電能。

用電器在工作時把電能轉化為其他形式的能。電燈把電能轉化為內能、光能;電風扇無軌電車吸塵器洗衣機等把電能轉化為動能;電視機計算機把電能主要轉化為光能和聲能;熱水器電飯鍋把電能轉化為內能等。[2]

形式種類

 

直流電能、交流電能、高頻電能等。這幾種電能均可相互轉換。

日常生活中使用的電能,主要來自其他形式能量的轉換,包括水能(水力發電)、熱能(火力發電)、原子能(核電)、風能(風力發電)、化學能(電池)及光能(光電池、太陽能電池等)等。

電能也可轉換成其他所需能量形式,如熱能、光能、動能等等。

電能可以靠有線或無線的形式,作遠距離的傳輸。[3]

電能單位

 

電能的單位是「」,它的學名叫做千瓦時,符號是kW·h。在物理學中,更常用的能量單位(也就是主單位,有時也叫國際單位)是焦耳,簡稱焦,符號是J。

它們的關係是:1kW·h=3.6×10^6J

電能公式:W=UIt=Pt

根據歐姆定律(I=U/R)轉換可得到以下計算電能的公式;

W = UIt

W = I²Rt

W = U²t/R

電能的測量

 

用來測量電能的儀表稱為電能表,又叫電度表、千瓦小時表。它包括各種類型電能表,計量用的電壓電流互感器及其二次迴路、電能計量櫃(箱)等。電能計量裝置是供電企業和電力客戶進行電能計量、結算的「秤桿子」。一般居民客戶僅僅使用單相電錶記錄用電量。

電能表的種類可分為:

1、按相別分:單相、三相三線、三相四線等。

2、按功能及用途分:有功電能表、無功電能表、最大需量表、復費率電能表、多功能電能表、銅損表、鐵損表等。

3、按工作原理分:感應式、電子式、機電式等。[4]

能量轉換

 

日常生活中使用的電能主要來自其他形式能量的轉換,包括水能(水力發電)、內能(俗稱熱能、火力發電)、原子能(原子能發電)、風能(風力發電)、化學能(電池)及光能(光電池太陽能電池等)等。電能也可轉換成其他所需能量形式。它可以有線或無線的形式作遠距離的傳輸。(小資料:2000年我國火電、水電、核電的發電總量達13556億千瓦時,居世界第二。

應用 電能被廣泛應用在動力、照明、冶金、化學、紡織、通信、廣播等各個領域,是科學技術發展、國民經濟飛躍的主要動力。

電能替代主要技術和設備

 

關於電能替代,目前業界普遍接受的觀點是在終端能源消費領域,使用清潔電能替代燃、燃油等化石能源的新型能源消費方式。其涵蓋領域非常廣泛,涉及我們生產、生活的方方面面。從用戶需求角度,電能替代技術和設備目前主要分為三大類:

一是電制熱(冷)類,比如電鍋爐等。

二是電制動力類,比如電動汽車等。

三是其他類,即用低碳電能替代高碳電能的類型。

根據2017年電能替代的統計結果,電制熱(冷)類約占替代電量的60%,電制動力類約占替代電量的30%,其他類(以電替電)約占替代電量的10%。值得注意的是,這是只針對「替代」部分數據的統計結果。推動電能替代需要在提高環保標準和環保執法力度的同時,加快技術創新和市場機制建設。只要各利益相關方在共同遵守市場規則的前提下形成共贏的局面,就能促成電能替代的可持續性發展。 [5]

參考來源

  1. 電能的定義,答案網,2018/1/9
  2. 電能的定義,答案網,2018/1/9
  3. 電能的定義,答案網,2018/1/9
  4. 電能表常識介紹,社力表計網,2018-04-09
  5. 解密制約電能替代裝備行業發展的瓶頸,興邦智庫網,2018/3/23