人类最初用了近百年的直流电，为何后来却被交流电技术取代？直流电是人类最初使用的一种

直流电是人类最初使用的一种电流形式，直流电是指的电流大小和方向不会随着时间发生变化的一类电源。
电源的发展
人类最初对于电的认知主要是雷电和静电，但这些电在那个时候都不具备可利用性，人类真正用上电是在发明了电池之后，在1800年，意大利科学家伏打通过银片、锌片以及浸有溶液的纸片堆叠起来，于是产生了能够稳定输出电能的电池，这是人类的第一个直流电源，为人类后来使用电能奠定了坚实的基础。

文章图片
化学电源虽好，但它无法大规模的输出电能，后来法拉第发现了电磁感应现象，发明出了发电机，在这之后，电才真正的走进了千家万户。
最初人类发明的发电机都是直流发电机，因此所提供的电源都是直流电，很多电器工作所需要的电流也是直流电，这两者之间很好的吻合上了，那么既然直流电这么好用，为什么后来又大规模的发展交流电了呢？

文章图片
直流电与交流电之争
爱迪生在发明了电灯以后，创建了爱迪生电灯公司（现通用电气），该公司还负责运营直流供电。
但直流供电一直存在一个问题，就是直流电在传输过程中的损耗很大，一般情况下传输距离如果超过一公里，电压就会降得很低，即使装上电灯也只能发出昏暗的灯光，为了解决这个问题，爱迪生就开始大量地建设发电站，每个发电站负责供应附近的居民用电，以此来提高家庭线路中的电压。

文章图片
就在爱迪生的通用电气公司发展得如火如荼时，特斯拉在交流电的研究中也有所突破，并申请了多项交流电专利，在特斯拉的一次关于交流电的演讲中，著名企业家乔治?威斯汀豪斯看上了他的相关专利，并让他加入自己的西屋公司，力推交流电，并进行商业化，于是威斯汀豪斯成为了爱迪生有力的竞争对手。

文章图片
左：爱迪生中：特斯拉右：威斯汀豪斯
家大业大的爱迪生自然不会任由他们挤占自己的市场，为了稳定自己的直流电商业市场，爱迪生甚至在公众下利用交流电电死了一只大象，以此来证明交流电的危险性。

文章图片
被交流电电死的大象
就这样，交流电的发展在爱迪生的打压下一直受阻，让交流电真正崭露头角的是在一次世博会中，当时的西屋公司与通用电气公司为1893芝加哥世博会提供照明服务进行了激烈的竞争，最终西屋公司一咬牙，以最低的报价签下了为世博会提供照明工程的合同。在世博会所有电灯亮起的那一刻，所有人都被庞大而明亮的灯光效果所震撼了，而这次照明工程，西屋公司所使用的正是自己的交流电系统。

文章图片
西屋公司为整个世博会场提供照明
这一次交流电不俗的表现，让人们深刻地认识到了交流电的优势，从此交流电的市场开始快速发展，直流电逐渐被取代掉，后来交流电也成为了城市供电的第一选择。
为何交流电技术更有优势
那么，在电力传输过程中，为什么交流电会有更小的损耗呢？
电力在电线中传输时，不可避免地会有损耗，这是由于电线必然存在着电阻，当有电阻中有电流通过时，则会发热，这些损耗的电能便以热量的形式消散。
Q(热量)=I2Rt
那么如何才能降低电线中的损耗呢？通过上面的公式我们可以知道，产生热量的多少与电流以及电阻的大小有关，电阻是必然存在的，所以有效的办法就是减少传输线中的电流，而交流电通过升压技术，便能实现这种目的。
交流电最大的优势就是能够高效地改变电压
我们知道，变化的电流会产生变化的磁场，而变化的磁场也会产生变化的电场，交流电由于本身就是变化的电流，因此通电的交流线圈会不断地产生变化的磁场，那么如果在线圈产生的磁场范围内放入另外一组线圈，那么这变化的磁场就会在另一组线圈中产生变化的电场，于是便感应出了交流电。这就是变压器的电磁感应过程。