所有各式各样的发电机及原理..ppt

各式各樣的發電機及原理 l基本的直流發電機: 直流發電機的集電環是 兩個半圓形,這兩個半圓形是在同一平面上 的, 兩個電刷也在相同的平面上. 因此,任一 個半圓形集電環, 每旋轉半圈就會換和一個 電刷接觸, 因為運動竹向的關係, 感應電勢 也變化一次, 因此就會得脈沖式的直流電壓. 交流發電機模型中, 是兩個圓形的集電環, 分別和兩個電刷接觸, 而永遠接觸, 把感應 電勢引出, 故得交流. （一）太陽能發電 l採用太陽熱能的發電方式是利用許 多反射鏡，將陽光集中投射在一個 鍋爐上，產製高溫高壓水蒸汽，推 動渦輪機來發電從這些描述，讀 者不難想像，這個電廠需要很大的 一片土地，需要許多電腦控制的反 射鏡，隨時調整角度使集中於一點 l另一種太陽能發電是利用太陽光照射 在半導體上，由太陽光提供能量造成 電子的流動由於這種方式產生的電 是直流，若要併入電力系統，還得經 過換流器變為交流才可以這種光電 池的發電就比前面介紹的太陽能鍋爐 ，在裝設上較有彈性，它可以安裝在 屋頂上、空地上、外牆上，甚至汽車 頂上現在甚至有人研究使光電池像 膠帶一樣，可以隨意“貼” （二）風力發電 l風能的利用已有多年的歷史，例如帆船、 風車等，用於發電還是上個世紀的事。

風 力機的形式有許多種，葉片形狀及數量也 有差異目前大多採用三支葉片的較多， 為配合風速的變化多使用感應發電機風 力弱時無法發電必須停機，風力過強時亦 可能損及機械設備，也必須停止發電此 時調整葉片平行於風向，使之不受力，葉 片即不再轉動，等到風速在某個範圍之內 時，再行啟動 （三）生質能發電 l這是利用垃圾或動物排泄物所生成的沼氣來發電 ，主要是以內燃機的方式帶動發電機例如：台 北的山豬窟垃圾掩埋場，收集垃圾在地下產生的 沼氣，隨即利用發電並售予台電台灣亦有養豬 場將豬糞所產生的沼氣回收，除烹煮豬食外，利 用瓦斯引擎進行發電另外，也有人曾考慮於地 廣人稀的地方，大量種植生長快速的樹木，燃燒 木材來發電，砍伐後立即重新植樹，如此周而復 始而二氧化碳排放後，即可由樹木吸收，對溫 室效應無任何負面的影響 四）海浪發電 l海面的湧浪在大部份的時間都是不停地拍打海岸 ，如果善加利用亦是免用燃料的發電方式利用 海浪能量的方法，一種是使用一個浮桶連接一個 長臂伸入海中，岸上則利用槓桿原理，帶動一個 唧桶，用以產生動力來發電另一種則是在海水 中建築一個上下都有開口的箱狀物體，當海浪來 時，箱中的水位上升，壓縮箱中上部的空氣由上 方出口排出，而上方出口則安裝一個像風扇一樣 的葉片，風力的作用轉動葉片用以發電。

當海浪 退下，水位下降，排風變為吸氣，風扇反向旋轉 亦可發電 （五）潮汐發電 l地球的海平面受到月球引力的作用，每天 有兩次漲退潮若在一個具有廣大面積的 海灣或河流出海口，以築堤的方式分隔海 水，形成內外兩個海域漲潮時，外面的 海平面較高，透過堤防底部開口所設置的 水輪帶動發電機，當海水發電後流入內海 ，雙方水面一致時，即關閉水閘等到退 潮後，內海水面高於外海，再開啟水閘， 再行發電，每次潮差都可以發一次電 （六）海洋溫差發電 l在海岸，尤其是海水深度離岸後急 速下降的地點，施放水管，將數百 尺深、溫度較低的海水抽上岸邊， 利用其與海面較高溫海水之間的溫 差發電當然抽水時，深海的浮游 生物也可一併抽取，聽說可以利用 作水產養殖之用 （七）地熱發電 l由於地球的核心是高熱的岩漿，如 能予以利用，透過蒸汽的形式，將 其引至渦輪機使其帶動發電機就是 地熱發電當然地熱井的選擇開鑿 則是另一個問題台灣宜蘭已有試 驗性的地熱發電 （八）小水力發電 l這裡所說的小水力是指小於20MW 的水力發電這些水力資源由於規 模小，傳統上由電力公司經營較不 具成本效益然而，由於時代與環 境的變遷，這些位於山谷河川或灌 溉渠道的水利資源重新受到重視。

發電方式 l發電方式一般而言可依據電 的形式區分為直流與交流兩 類 直流發電 l多以化學法方式發電，小型發電為主；另可以以直流發電機生產，不過比較少用 直 流發電大概可依其使用方式分為下列： l一次使用 l乾電池 l鹼性電池 l水銀電池 l鋅空電池 l氫氧電池 l可重複使用 l鎳氫電池 l鎳鐵電池 l鎳鎘電池 l鉛酸蓄電池 l鋰電池 l太陽能電池：利用光感元件，直接將陽光轉換為電流 l熱能驅動 l熱電偶 l必需添加燃料使用 l燃料電池 交流發電 l較為經濟的商業運轉發電方式，而且較容 易升降電壓，所以目前世界各國大多使用 此類發電 經高壓蒸氣驅動發電機組 火力發電：目前世界上發電廠最多發電量也最大的一種發電方式，可依據鍋爐 燃料的不同大略分成下列五種 燃煤 燃氣(天然氣) 燃油(石油或重油) 沼氣 垃圾(焚化爐) 汽電共生 核能發電 輕水式 l沸水式 l壓水式 重水式 外力直接驅動發電機組 l水力發電 l潮汐發電 l風力發電 經高壓蒸氣驅動發電機組 l太陽能發電：將陽光聚焦集熱 板將水加熱，產生蒸氣以推動 汽輪機及發電機 l地熱發電 其它方式驅動發電機組 l核融合發電：目前還在研究階 段(國際熱核聚變實驗反應爐)， 尚未開始商業運轉，但因其發 電原料(氘、氚等)自然界中存量 豐富，故歸類至此。

l海水溫差發電 。