Nguồn điện là gì? Ví dụ về nguồn điện và ý nghĩa của nó
Mục Lục
Điện có vai trò quan trọng trong cuộc sống hàng ngày và ở nhiều khía cạnh của kinh tế và xã hội. Nó cung cấp nguồn năng lượng cho hầu hết các thiết bị điện tử, máy móc cùng nhiều ứng dụng khác. Vậy nguồn điện là gì? Tác dụng của nguồn điện và nguyên lý hoạt động của nó ra sao? Tất cả sẽ được giải đáp trong bài biết sau, cùng SUNEMIT tìm hiểu ngay nhé!
Nguồn điện là gì?
Định nghĩa và ví dụ về nguồn điện
Nguồn điện là nơi cung cấp dòng điện cho các thiết bị điện hoạt động. Nó phục vụ cho mọi hoạt động của cuộc sống từ sinh hoạt, kinh doanh, sản xuất, cho đến các ứng dụng nghiên cứu khoa học…
Nguồn điện và dòng điện là hai khái niệm hoàn toàn khác nhau. Nguồn điện là nơi cung cấp năng lượng điện, trong khi đó dòng điện chỉ là một hình thức truyền tải nguồn năng lượng đó.
Ví dụ về nguồn điện: ổ cắm điện (nguồn điện lưới quốc gia), pin, ắc quy, máy phát điện, pin năng lượng mặt trời…
Ký hiệu nguồn điện
Mỗi nguồn điện đều gồm 2 cực là cực dương (+) và cực âm (-). Do đó, trong các mạch điện, nguồn điện thường được ký hiệu với biểu tượng dưới đây:
Nguồn điện có tác dụng gì?
Nguồn điện có hai tác dụng chính như sau:
- Cung cấp điện cho các thiết bị điện hoạt động ổn định và liên tục.
- Duy trì sự chênh lệch về hiệu điện thế giữa hai đầu của mạch điện.
Các loại nguồn điện
Hiện nay, để tiện cho quá trình nghiên cứu và sử dụng, nguồn điện đã được phân chia thành các loại như sau:
Nguồn điện DC
DC là ký hiệu của nguồn điện 1 chiều. Nguồn điện 1 chiều có thể sử dụng trực tiếp cho các thiết bị dùng điện 1 chiều hoặc có thể chuyển đổi thành điện xoay chiều thông qua một thiết bị là biến tần. Trong một mạch điện, dòng điện 1 chiều chỉ chuyển động theo một hướng duy nhất. Có nhiều cách để tạo ra dòng điện 1 chiều như sử dụng pin, ắc quy, máy phát điện, hay các tấm pin mặt trời.
Để tạo thành các mạch điện DC như mong muốn, bạn có thể ghép nối hai hoặc nhiều nguồn điện theo các cách sau:
- Ghép nối tiếp: Làm tăng điện áp tổng.
- Ghép song song: Làm tăng cường độ dòng điện của mạch.
- Ghép xung đối: Điện trở bằng điện trở tổng của hai nguồn điện.
- Ghép hỗn hợp đối xứng: Các nguồn điện được mắc nối tiếp với nhau sẽ được ghép song song với các dãy nguồn điện mắc nối tiếp khác.
Nguồn điện AC
Là nguồn điện xoay chiều được sử dụng trong cuộc sống thường ngày của chúng ta. Đối với dòng điện AC, chúng liên tục đổi chiều theo một chu kỳ nhất định và hai cực dương, âm sẽ luân chuyển vai trò cho nhau. Ở Việt Nam, điện xoay chiều chính là nguồn điện lưới của hệ thống điện quốc gia.
Điện AC lại được chia nhỏ hơn thành điện 1 pha và điện 3 pha. Điện 1 pha được sử dụng để chạy các thiết bị điện công suất vừa và nhỏ. Trong khi đó, điện 3 pha được dùng trong các thiết bị, máy móc công suất lớn như trong các nhà máy, khu công nghiệp sản xuất…
Tìm hiểu thêm: Dòng điện xoay chiều là gì? Tần số, công thức và ứng dụng
Nguồn điện hoạt động như thế nào?
Bất kỳ một nguồn điện nào cũng gồm có 2 cực là cực dương và cực âm. Trong một mạch điện có dây dẫn bằng kim loại, các electron sẽ di chuyển dọc theo dây dẫn đến cực dương của nguồn điện, tại đó chúng kết hợp với điện tích dương ở cực dương để tạo ra các nguyên tử trung hòa về điện.
Khi đó, bên trong nguồn điện cũng xuất hiện một lực sinh công đẩy các điện tích âm về cực âm, các điện tích dương về cực dương của nguồn, từ đó tạo nên sự chênh lệch giữa 2 cực của nguồn điện.
Dòng điện tích sau mỗi lần di chuyển từ cực dương sang cực âm, nguồn điện mất dần năng lượng cho đến khi hết hoàn toàn. Khi đó, hiệu điện thế giữa hai cực cân bằng nhau và không còn tạo ra dòng chảy của điện tích.
Các nguồn năng lượng tạo ra nguồn điện
Điện có thể được tạo ra từ nhiều nguồn năng lượng khác nhau, bao gồm các nguồn năng lượng hóa thạch và nguồn năng lượng sạch. Cụ thể:
- Năng lượng mặt trời: Sử dụng ánh sáng mặt trời để tạo ra điện thông qua các tấm pin mặt trời.
- Năng lượng gió: Sử dụng sức gió để làm quay cánh quạt và tạo ra điện.
- Năng lượng nước (thủy điện): Sử dụng thế năng của nước để tạo ra điện.
- Nhiên liệu hóa thạch: Sử dụng các nhiên liệu như than, dầu hoặc khí đốt để đốt cháy và tạo nhiệt độ, sau đó sử dụng nhiệt độ này để sản xuất điện.
- Năng lượng hạt nhân: Sử dụng quá trình hạt nhân để tạo nhiệt độ và sử dụng nhiệt độ này để sản xuất điện.
- Năng lượng sinh học: Sử dụng các nguồn năng lượng từ chất thải hữu cơ và các loại sinh vật để tạo ra điện.
- Năng lượng địa nhiệt: Sử dụng nhiệt độ từ bên trong trái đất để tạo ra điện năng.
Ngoài ra còn rất nhiều nguồn năng lượng khác đang được khai thác để sản xuất điện phục vụ cho cuộc sống của con người.
Ứng dụng của nguồn điện trong đời sống
Điện được sử dụng trong mọi lĩnh vực của cuộc sống, có thể kể đến như:
- Thiết bị chiếu sáng: Cung cấp năng lượng cho các loại đèn chiếu sáng hoạt động.
- Thiết bị điện gia dụng: Làm chạy các thiết bị điện gia dụng như tivi, tủ lạnh, máy giặt, lò vi sóng, ấm đun nước…
- Công nghiệp: Điện được sử dụng trong các quá trình sản xuất và công nghiệp.
- Phương tiện di chuyển: Trong các phương tiện như ô tô điện, xe bus điện, tàu điện trên cao…
- Thiết bị y tế: Trong các thiết bị máy móc như máy điện tim, máy cắt lớp…
- Viễn thông: Sử dụng trong các thiết bị viễn thông, cho phép người dùng có thể truy cập và sử dụng internet…
- Nghiên cứu khoa học: Trong các phòng thí nghiệm để nghiên cứu và phát minh ra các ứng dụng quan trọng.
Trên đây là những thông tin chi tiết về nguồn điện là gì, tác dụng của nguồn điện, cách nguồn điện hoạt động và những ứng dụng quan trọng của nó, hi vọng đã giúp bạn đọc có thêm những kiến thức bổ ích nhất cho mình.
Với niềm đam mê về nguồn năng lượng tái tạo và những kiến thức thu thập được trong ngành điện mặt trời, tôi – chuyên viên marketing tại SUNEMIT – Công ty hàng đầu tại Việt Nam về cung cấp các giải pháp thiết kế lắp đặt điện mặt trời hi vọng sẽ đem đến cho độc giả những thông tin hữu ích nhất, hỗ trợ khách hàng lựa chọn hệ thống điện mặt trời tối ưu, phù hợp với nhu cầu sử dụng của mình.
