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GCSE物理:生活用电词汇和概念汇总(三)思维导图

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GCSE物理词汇讲解:电能的传输

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思维导图大纲

GCSE物理:生活用电词汇和概念汇总(三)思维导图模板大纲

GCSE物理:上一期我们讲到了电能的产生,今天我们来讲解一下电能的传输(Transfer):

和很多人理解的不同,当电量很大的时候,电能是非常难以储存的,因为电池的成本非常之高(想象一下更换iPhone电池的价格,而发电厂每分钟产生的电是iPhone电池的几千万倍,所以用电池来储存电能并不现实)。实际情况中,发电厂要根据地区、季节、当天的时间来预估需要产生多少电能,当然为了偏差更小,每个国家都会讲自己国内的发电厂组成一个网络(National Grid),当某个地区的用电量突然增多时,可以使用其他地区发电厂的电能;当某个地区生产了过多的电力时,又可以将多余的电能传送给其他地区,以保证总体的平衡。

电能在传送时,由于输电线路的电阻不可忽视,低电压传输会损失非常多的电能,所以发电厂都采取高压输电的方式来传递电能,当电能传递到工厂或小区附近时,再把高压转变成低压,供给人们使用。 这一过程使用的电力设备就是变压器(Transformer),事实上,我们在使用一些家用电器和数码设备时,也会用到变压器。例如我们连接笔记本电脑的电源时,笔记本电源会将220V-230V的交流电转换成12V的直流电供笔记本电脑使用,这一过程也是变压器在起作用。能升高电压的叫做升压变压器(step-up transformer),能降低电压的叫做降压变压器(step-down transformer)。

发电厂-电网输送电力图

发电厂的发电是有计划的,在白天的用电高峰,或是重大节日、重大赛事,都需要产生较多的电能,而在半夜到早上这一时间段,这是用电低谷,不需要产生太多的电能,发电厂一定要根据往年同时期的用电情况;以及当前的变化进行准确的预估,否则会发生电能生产不足,或是电力浪费的情况,这也是为什么发电厂要进行组网,即组成国家电网的原因。

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