星辰大海路上的种花家▲电能到哪里去了?,根据能量守恒:发电站发出来的电没人用时( 二 )


星辰大海路上的种花家▲电能到哪里去了?,根据能量守恒:发电站发出来的电没人用时
文章图片
另外要提醒下的是 , 大型发电机发出的电压根本就不是220V/380 , 这种一般在几千瓦和几十千瓦的发电机中使用 , 大型水电站的发电机高达6.3KV , 甚至数万伏 , 当然远程输电还要变压到110KV或者220KV甚至更高的电压 , 避免电流过大损耗 , 到用电地区时再用变压器降压配电 , 再经居民区变压配电等多级降压与配电过程到厂区或者居民用电 。
星辰大海路上的种花家▲电能到哪里去了?,根据能量守恒:发电站发出来的电没人用时
文章图片
特高压变电站
我国民用电是单相 , 相线与零线电压是220V 。 工业用电是三相 , 相线间电压是380V , 其实就是民用电的三根相线之间的电压 , 一般民用标准配电有相线、零线和地线(单相三线制)!工业用电为三相线 , 一零线 , 一地线(或者根据需求选用TN-C系统还是TN-S系统或者TN-C-S配线)
星辰大海路上的种花家▲电能到哪里去了?,根据能量守恒:发电站发出来的电没人用时
文章图片
太阳能发电如何变成交流电?
如果是熔盐蓄热蒸汽发电的太阳能电站 , 其实和火电或者水电没有什么区别 , 假如是太阳能电池 , 那么必须有逆变设备将直流电逆变为工频交流电 , 如果要入网的话还有同步频率的要求 , 当然如果发电机要入电网的话也有一个频率同步要求 。
星辰大海路上的种花家▲电能到哪里去了?,根据能量守恒:发电站发出来的电没人用时
文章图片
逆变器大家都知道 , 最简单的就是很多农村朋友抓鱼的机器就是 , 不过这个对波形和电压甚至频率都没有控制要求 , 而入网的要求就多了 , 工频交流电波形是正弦波 , 这个是发电机励磁特性得到的 , 发电机很容易 , 可惜电子设备要模拟出正弦波 , 还是有点难度的 。 正弦波也符合变压器的硅钢励磁特性 , 如果方波的话 , 估计得上铁氧体(开关电源中的中频和高频电源应用比较多) 。 功率就没有硅钢片的铁芯那么大了!
星辰大海路上的种花家▲电能到哪里去了?,根据能量守恒:发电站发出来的电没人用时
文章图片
工业并网用的光伏逆变器
怎么储存这些浪费的能源?
发电站最喜欢一天到晚的直线负荷 , 但这不可能 , 因为民用电晚上就睡觉了 , 夏天和冬天会有空调需求 , 春秋就没了 , 还有工业用电也有峰谷 , 大致和民用高峰有点相反 , 反正想要一条直线是不可能的 。
星辰大海路上的种花家▲电能到哪里去了?,根据能量守恒:发电站发出来的电没人用时
文章图片
2020年2月26日国网江西省电力有限公司调度大厅的复工后用电负荷实时曲线
所以如何将谷底时弃风 , 弃光还有浪费的水资源利用则是综合利用能源的一个最佳方式 , 但大规模蓄电是有难度的 , 如果用蓄电池成本实在太高 , 因此有将车用锂离子电池回收改装为蓄电车或者蓄电站的 , 当然这种规模远远比不上抽水蓄能电站!
星辰大海路上的种花家▲电能到哪里去了?,根据能量守恒:发电站发出来的电没人用时
文章图片
它的原理很简单 , 将水谷电时的电能抽水到海拔比较高的位置 , 以重力势能的方式保存起来 , 等用电高峰时发电调节 , 两个时间段的用电差价就是抽水蓄能电站的利润 。 浙江安吉天荒坪就有当时亚洲装机容量最大的抽水蓄能电站 。
星辰大海路上的种花家▲电能到哪里去了?,根据能量守恒:发电站发出来的电没人用时
文章图片
安吉天荒坪抽水蓄能电站的蓄水湖
除了电池、抽水蓄能外 , 还有电解水或者压缩空气蓄能等几种方式 , 对于个人来说 , 将一些耗能比较大的操作在谷电时期使用 , 比如一整天用的开水 , 或者谷电时烧水洗澡等等也算是“蓄能”的一种啦!