Электрическая энергия
Электроэнергия - физический термин, широко распространенный в технике и в быту для определения количества электрической энергии, выдаваемой генератором в электрическую сеть или получаемой из сети потребителем.Электричество - это тип энергии, который состоит из движения электронов между 2 точками, когда между ними существует разность потенциалов, что позволяет генерировать электрический ток.
Основной единицей измерения выработки и потребления электрической энергии служит киловатт·час (и кратные ему единицы).
Для более точного описания используются такие параметры, как напряжение, частота и количество фаз (для переменного тока), номинальный и максимальный электрический ток.
Оптовый рынок э/энергии
Электрическая энергия - также товар, который приобретают участники оптового рынка (энергосбытовые компании и крупные потребители-участники опта) у генерирующих компаний и потребители электрической энергии на розничном рынке у энергосбытовых компаний.Цена на электрическую энергию выражается в рублях и копейках за потребленный киловатт-час (коп/кВт·ч, руб/кВт·ч) либо в рублях за 1000 киловатт-часов (руб/тыс кВт·ч).
Последнее выражение цены используется обычно на оптовом рынке.
Основные группы производства электроэнергии в зависимости от типа источников энергии:
Производство возобновляемой электроэнергии:- возобновляемая энергия поступает из природных источников, таких как энергия ветра, воды или солнечного тепла. Поэтому ВИЭ являются неисчерпаемыми источниками энергии и более экологичны.
- невозобновляемые источники энергии:
- используют ограниченные природные ресурсы для производства электроэнергии,
- как правило, не так доступны, поскольку встречаются только в определенных частях планеты,
- 2 группы:
- энергия из ископаемого топлива (сжигания ископаемого топлива, такого как нефть, уголь и природный газ),
- энергия из ядерного топлива. Уран является наиболее распространенным ядерным топливом и встречается в природе в 3 различных изотопах. Процесс ядерного деления является наиболее широко используемым и наиболее известным для производства ядерной энергии. За счет реакций, запускаемых в этом процессе, может высвободиться огромное количество энергии. Однако у него есть тот недостаток, что после процесса образуются радиоактивные ядерные отходы.
Источники питания - Активные устройства
Если электрический ток протекает через устройство в направлении от более низкого электрического потенциала к более высокому, так что положительные заряды перемещаются от отрицательной клеммы к положительной, над зарядами будет совершена работа, и энергия преобразуется в электрический потенциал, энергию из какого-либо другого типа энергии, например механической энергии или химической энергии.Устройства, в которых это происходит, называются активными устройствами или источниками питания: электрические генераторы и батареи.
Некоторые устройства могут быть как источником, так и нагрузкой, в зависимости от напряжения и тока, проходящего через них.
Например, аккумуляторная батарея действует как источник, когда она обеспечивает питание цепи, и как нагрузка, когда она подключена к зарядному устройству и перезаряжается.
Пассивные устройства
Если электрический ток течет через устройство в направлении от более высокого потенциала (напряжения) к более низкому потенциалу, положительный заряд перемещается от положительной (+) клеммы к отрицательной (-), работа совершается зарядами на устройстве.Потенциальная энергия зарядов за счет напряжения между клеммами преобразуется в устройстве в кинетическую энергию.
Эти устройства называются пассивными компонентами или нагрузками; они потребляют электроэнергию из цепи, преобразуя ее в другие формы энергии, такие как механическая работа, тепло, свет и др.
В цепях переменного тока (AC) направление напряжения периодически меняется на противоположное, но ток всегда течет от стороны с более высоким потенциалом к стороне с более низким потенциалом.
Соглашение о пассивных знаках
Электроэнергия может течь либо в компонент, либо из него.Поэтому необходимо определить, какое направление представляет положительный поток мощности.
Электрическая мощность, вытекающая из цепи в компонент, произвольно определяется как имеющая положительный знак, тогда как мощность, поступающая в цепь от компонента, имеет отрицательный знак.
Таким образом, пассивные компоненты имеют положительное энергопотребление, а источники питания имеют отрицательное энергопотребление.
Это называется соглашением о пассивных знаках.