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电能
 

电能是指使用电以各种形式做功(即产生能量)的能力。电能既是一种经济、 实用、清洁且容易控制和转换的能源形态,又是电力部门向电力用户提供由发、供、用三方共同保证质量的一种特殊产品( 它同样具有产品的若干特征,如可被测 量、预估、保证或改善。[1]

电能被广泛应用在动力、照明、化学、纺织、通信、广播等各个领域,是科学技术发展、人民经济飞跃的主要动力。电能在我们的生活中起到重大的作用。

中文名称:电能

外文名称:Electrical Energy

单位:焦耳

基本介绍

 

电能是能量的一种形式,电能的获得是由各种形式的能量转化而来的,而这些能量的转化过程是由各种各样的发电厂和各种各样的电池完成的。

电源是提供电能的装置,其实质都是把其他形式的能转化为电能。发电类型有:风力发电、水力发电把机械能转化为电能;火力发电是把化学能转化为电能;太阳能发电是把太阳能转化为电能;原子能发电是把原子能转化为电能。电池类型有:干电池、铅蓄电池手机电池是把化学能转化为电能;硅光电池是把光能转化为电能;太阳能电池是把太阳能转化为电能。

用电器在工作时把电能转化为其他形式的能。电灯把电能转化为内能、光能;电风扇无轨电车吸尘器洗衣机等把电能转化为动能;电视机计算机把电能主要转化为光能和声能;热水器电饭锅把电能转化为内能等。[2]

形式种类

 

直流电能、交流电能、高频电能等。这几种电能均可相互转换。

日常生活中使用的电能,主要来自其他形式能量的转换,包括水能(水力发电)、热能(火力发电)、原子能(核电)、风能(风力发电)、化学能(电池)及光能(光电池、太阳能电池等)等。

电能也可转换成其他所需能量形式,如热能、光能、动能等等。

电能可以靠有线或无线的形式,作远距离的传输。[3]

电能单位

 

电能的单位是“”,它的学名叫做千瓦时,符号是kW·h。在物理学中,更常用的能量单位(也就是主单位,有时也叫国际单位)是焦耳,简称焦,符号是J。

它们的关系是:1kW·h=3.6×10^6J

电能公式:W=UIt=Pt

根据欧姆定律(I=U/R)转换可得到以下计算电能的公式;

W = UIt

W = I²Rt

W = U²t/R

电能的测量

 

用来测量电能的仪表称为电能表,又叫电度表、千瓦小时表。它包括各种类型电能表,计量用的电压电流互感器及其二次回路、电能计量柜(箱)等。电能计量装置是供电企业和电力客户进行电能计量、结算的“秤杆子”。一般居民客户仅仅使用单相电表记录用电量。

电能表的种类可分为:

1、按相别分:单相、三相三线、三相四线等。

2、按功能及用途分:有功电能表、无功电能表、最大需量表、复费率电能表、多功能电能表、铜损表、铁损表等。

3、按工作原理分:感应式、电子式、机电式等。[4]

能量转换

 

日常生活中使用的电能主要来自其他形式能量的转换,包括水能(水力发电)、内能(俗称热能、火力发电)、原子能(原子能发电)、风能(风力发电)、化学能(电池)及光能(光电池太阳能电池等)等。电能也可转换成其他所需能量形式。它可以有线或无线的形式作远距离的传输。(小资料:2000年我国火电、水电、核电的发电总量达13556亿千瓦时,居世界第二。

应用 电能被广泛应用在动力、照明、冶金、化学、纺织、通信、广播等各个领域,是科学技术发展、国民经济飞跃的主要动力。

电能替代主要技术和设备

 

关于电能替代,目前业界普遍接受的观点是在终端能源消费领域,使用清洁电能替代燃、燃油等化石能源的新型能源消费方式。其涵盖领域非常广泛,涉及我们生产、生活的方方面面。从用户需求角度,电能替代技术和设备目前主要分为三大类:

一是电制热(冷)类,比如电锅炉等。

二是电制动力类,比如电动汽车等。

三是其他类,即用低碳电能替代高碳电能的类型。

根据2017年电能替代的统计结果,电制热(冷)类约占替代电量的60%,电制动力类约占替代电量的30%,其他类(以电替电)约占替代电量的10%。值得注意的是,这是只针对“替代”部分数据的统计结果。推动电能替代需要在提高环保标准和环保执法力度的同时,加快技术创新和市场机制建设。只要各利益相关方在共同遵守市场规则的前提下形成共赢的局面,就能促成电能替代的可持续性发展。 [5]

參考來源

  1. 电能的定义,答案网,2018/1/9
  2. 电能的定义,答案网,2018/1/9
  3. 电能的定义,答案网,2018/1/9
  4. 电能表常识介绍,社力表计网,2018-04-09
  5. 解密制约电能替代装备行业发展的瓶颈,兴邦智库网,2018/3/23