《生活用电思维导图》

一、电能来源及传输

• 1.1 电力生产：
  • 1.1.1 可再生能源发电：
    • 太阳能发电：光伏发电原理、光热发电原理、优缺点分析、成本考量、环境影响、未来发展趋势（薄膜电池、钙钛矿电池）。
    • 风力发电：风力发电原理、水平轴风力机、垂直轴风力机、优缺点分析、陆上风电、海上风电、风电场选址因素、噪音污染、鸟类影响。
    • 水力发电：水力发电原理、水轮机类型（冲击式、反击式）、径流式水电站、水库式水电站、抽水蓄能电站、环境影响（水坝建设）、移民问题。
    • 生物质发电：生物质燃烧发电、生物质气化发电、沼气发电、生物质能源可持续性、农业废弃物利用。
    • 地热发电：地热发电原理、干蒸汽系统、闪蒸蒸汽系统、双循环系统、地热资源分布、环境影响（硫化物排放）。
  • 1.1.2 非可再生能源发电：
    • 火力发电：燃煤发电（效率提升、超临界发电、超超临界发电）、燃气发电（联合循环发电）、发电原理、污染物排放（二氧化硫、氮氧化物、粉尘）、脱硫脱硝技术、碳排放问题、CCS技术。
    • 核电发电：核裂变原理、压水堆、沸水堆、重水堆、核燃料循环、安全风险（切尔诺贝利、福岛）、核废料处理、核聚变发电（未来方向）。
• 1.2 电力传输：
  • 1.2.1 输电系统：
    • 高压输电：升压变压器、超高压输电、特高压输电、交流输电、直流输电（HVDC）、输电效率、线损、电磁环境影响。
    • 输电线路：架空线路、电缆线路、绝缘子、导线材料（铜、铝）、铁塔结构、线路维护。
  • 1.2.2 配电系统：
    • 中压配电：降压变压器、配电站、环网供电、辐射型供电、配电自动化、智能配电网。
    • 低压配电：入户变压器、配电箱、电表、居民用电安全、接地保护。

二、家用电器与用电安全

• 2.1 常见家用电器：
  • 2.1.1 制冷电器： 冰箱、空调（定频、变频）、冷风扇、能效等级、节能技巧。
  • 2.1.2 加热电器： 电热水器、微波炉、电磁炉、电饭煲、烤箱、电暖器、能耗分析、安全使用注意事项。
  • 2.1.3 照明电器： 白炽灯、荧光灯、LED灯、护眼灯、照明设计、节能灯具选择。
  • 2.1.4 清洁电器： 吸尘器、洗衣机、洗碗机、使用技巧、维护保养。
  • 2.1.5 影音娱乐电器： 电视、音响、电脑、游戏机、待机功耗。
  • 2.1.6 其他电器： 电动工具、吹风机、电熨斗、电动牙刷、智能家居设备。
• 2.2 用电安全：
  • 2.2.1 安全用电常识：
    • 触电急救：断电方法、人工呼吸、心肺复苏。
    • 漏电保护：漏电保护器（RCD）原理、测试方法。
    • 接地保护：接地线作用、接地电阻、接地方式。
    • 安全电压：人体安全电压、潮湿环境安全电压。
  • 2.2.2 电器安全使用：
    • 插座安全：选择合格插座、避免超负荷用电、拔插头方式。
    • 电线安全：电线老化检查、更换、避免私拉乱接。
    • 电器维护：定期检查、清洁、避免带电维修。
    • 防水防潮：潮湿环境用电安全、浴室电器使用注意事项。
  • 2.2.3 防雷安全：
    • 雷雨天气注意事项：避免户外活动、关闭电器、拔掉插头。
    • 防雷装置：避雷针、防雷接地、SPD浪涌保护器。
• 2.3 电费计算与节能技巧：
  • 2.3.1 电费计算： 电表读数、阶梯电价、峰谷电价、电费账单分析。
  • 2.3.2 节能技巧：
    • 选用节能电器：能效标识、节能补贴。
    • 合理用电：避免长时间待机、充分利用自然光、节约用水。
    • 智能家居：智能插座、智能照明、自动化控制。
    • 家庭能源管理系统：实时监控用电量、优化用电策略。

三、智能用电与未来发展

• 3.1 智能家居：
  • 3.1.1 智能用电设备：
    • 智能插座：远程控制、定时开关、电量统计。
    • 智能照明：亮度调节、色温调节、场景模式。
    • 智能家电：语音控制、自动运行、远程监控。
  • 3.1.2 智能能源管理：
    • 家庭能源管理系统（HEMS）：实时监测、优化用电、节能控制。
    • 能源互联网：与智能电网互动、参与需求侧响应。
  • 3.1.3 安全与隐私：
    • 数据安全：加密技术、隐私保护。
    • 网络安全：防止黑客攻击、避免恶意控制。
• 3.2 新能源应用：
  • 3.2.1 家庭光伏发电：
    • 并网发电：余电上网、电费补贴。
    • 离网发电：储能系统、应急电源。
  • 3.2.2 储能技术：
    • 锂电池储能：成本、安全性、寿命。
    • 其他储能技术：抽水蓄能、压缩空气储能、氢储能。
  • 3.2.3 电动汽车充电：
    • 充电桩类型：交流充电桩、直流充电桩。
    • 充电模式：慢充、快充。
    • 智能充电：预约充电、峰谷充电。
• 3.3 未来发展趋势：
  • 3.3.1 能源互联网：
    • 分布式能源：多元化能源供应、提高能源利用效率。
    • 智能电网：双向通信、自愈能力、提高电网可靠性。
  • 3.3.2 物联网技术：
    • 设备互联互通：实现智能化控制、提高用户体验。
    • 大数据分析：优化能源管理、预测设备故障。
  • 3.3.3 区块链技术：
    • 能源交易：去中心化能源交易、提高交易效率。
    • 碳排放管理：透明化碳排放记录、促进碳减排。