电源

• 定义：是能够提供电能的设备或元件，其作用是将其他形式的能量转化为电能，并向电路提供所需的电压和电流1。

• 分类1

• 直流电源：输出具有固定方向和数值的电压和电流，常见的有电池，是将化学能转化为电能；还有直流稳压电源，通过电子元件对交流电进行整流和稳压，输出所需直流电。

• 交流电源：输出的电压和电流以一定频率周期性地变化，通常是 50Hz 或 60Hz 的正弦波，如由发电站通过变压器输送到家庭和工业用电场所的电源。

• 实际应用3

• 传统能源电源：如煤炭、石油和天然气发电站，曾支撑全球经济发展，但面临资源和环境问题。

• 可再生能源电源：包括太阳能光伏板将光能转化为电能、风力发电机组把风能转化为电能、水能发电站利用水流推动水轮机旋转发电等。

• 储能电源：电池储能系统可在电能过剩时储存能量，需要时释放，超级电容器以快速充放电特性，应对瞬间高功率需求。

负载

• 定义：是在电路中接受电能消耗的设备或元件，能将电能转化为其他形式的能量，如热能、光能、运动能等，以完成特定功能12。

• 分类2

• 阻性负载：如电阻、电热器、灯泡等，通过将电能转化为热能来消耗电能，负载电流与负载电压没有相位差。

• 感性负载：像电动机、变压器等，电流滞后负载电压一个相位差，通过储存和释放磁场能量来消耗电能。

• 容性负载：例如补偿电容，电流超前负载电压一个相位差，通过存储电能的方式消耗电能。

• 实际应用3

• 工业领域：大型机械设备、自动化生产线等是能源消耗的 “大胃王”。

• 商业领域：写字楼、商场、酒店等的运营，包括照明、空调、电梯等都依赖电能。

• 日常生活：电视、冰箱、洗衣机等家用电器以及电子设备等，虽单个功率小，但数量多，是生活品质保障和能源消耗点。新兴的电动汽车也是重要的负载，其充电需求对能源系统有新挑战和机遇