交流電、直流電，到底誰更好?這是一場跨越一百多年的世紀之争!

直流電，是指方向不随時間發生變化的電流。

交流電，是指大小和方向都發生周期性變化的電流。

從示波器觀測，一個是直的，一個彎的……

反正都是電，感覺差别不大?

No~ No~ No~

一、直流電、交流電之争，可追溯到誕生之日!

1884年，一個名叫特斯拉(不錯!Elon Musk将自己的電動車命名為特斯拉就是為了向他緻敬!)的年輕人帶着前雇主的介紹信，匆匆登上了開往美國淘金聖地的輪船。他要去找他的偶像——托馬斯·愛迪生，希望他能幫助自己完成交流電系統的發明。

托馬斯·愛迪生

信上寫着：

“親愛的愛迪生：我認識兩個偉人，一個是你，另外一個就是這位年輕人。”

當時，愛迪生正在向全世界推銷自己的直流電系統，根本不看好交流電。但憑借這封信，特斯拉還是如願進入了愛迪生的團隊。

愛迪生承諾，如果他解決了“直流發電機與電動機問題”，就付給他5萬美金(相當于今天的一百萬美元)的獎金。

但當特斯拉把愛迪生的機器修好，并問“說好的一百萬呢?”

愛迪生竟笑了，他說：“特斯拉，你不懂我們的美國式幽默。”

心中偶像人設崩塌，被戲弄的特斯拉憤而出走。特斯拉脫離愛迪生公司後，遇上西屋公司負責人喬治威斯汀豪斯 (George WesTInghouse) ，并在其支持下于1888 年正式将交流電帶給當時代的社會，也因此與愛迪生展開了一場以“直流電”與“交流電”為主題的世紀大戰。

特斯拉與交流電機

當時的工廠使用直流電來發電，而直流電卻很容易在電線運送電力的過程中散掉，而且效率也很差。愛迪生的直流電系統要求每一平方英裡内就要有一個發電站，并且因為傳輸過程中的損耗過大，傳輸距離也十分受限。

而特斯拉的交流電系統用的導線更細，電壓更高，傳輸損耗小，傳輸距離遠，設施投資更低，電價也更便宜。很明顯，交流電更有優勢。

交流電的發明驚天動地，但對于推廣直流電賺錢的愛迪生發生了分歧，許多投資者看好特斯拉，紛紛放棄愛迪生的股票，轉向特斯拉所在的西屋電氣公司。

眼看着交流電發展日趨壯大，威脅到了直流電的市場。出于打擊對手，抑或是嫉妒的心理，愛迪生精心策劃了一系列商業活動：

他發行了一本題為《當心》的小冊子，書中詳細地列舉了交流電所謂的種種危險;

他還策劃了“死亡表演”，在大庭廣衆之下表演交流電電死小貓小狗的鬧劇，并聯系媒體進行炒作，以營造交流電很危險的氛圍;

他甚至疏通了紐約州監獄的官員，将絞刑改為交流電電刑，把受刑的犯人電個半死不活，渾身黑焦。

交流電電刑椅

愛迪生如此不遺餘力地诋毀交流電，讓不明真相的群衆對交流電産生了恐懼。兩大科學巨人的對決趨于白熱化。

1893年1 月位于芝加哥的一次世界博覽會開幕禮中，特斯拉一手拿着電線，一手拿着燈泡，在衆目睽睽之下，展示了交流電同時點亮了 90000 盞燈泡的供電能力，震懾全場，因為直流電根本達不到這種效果，也展示了交流電的可靠性和安全性。

交流電危險的謠言不攻自破，特斯拉終于獲得認可。

哥倫比亞世界博覽會鳥瞰圖

特斯拉因此次展示取得了尼亞加拉水電站電力設計的承辦權。從此交流電鹹魚翻身，取代了直流電成為供電的主流。

二、 現代特高壓送電的交直流之争

随着線路電壓不斷提高，輸送功率和輸送距離不斷增大，直流電又得到工程師們的青睐。因為直流電不需要整流濾波，沒有相位差，比較穩定。直流電如何升壓呢?

簡單講，升壓工作交給交流做，交直流再轉換一下就好啦。

而且，從經濟性上看，雖然直流換流站比交流輸電的變電站造價高，但是直流線路隻要正、負兩根線，交流線路三相需要三根線，直流線路造價更低，所以距離越長，越适合直流輸電。

目前世界上電壓等級最高的輸電工程就是直流工程——±1100千伏準東—皖南工程。工程線路全長3324公裡，比哈爾濱到海口的直線距離還長。

截止2018年底，我國累計投産特高壓工程以直流線路為主。其中：

直流特高壓線路包括14條：複奉直流、錦蘇直流、天中直流、賓金直流、靈紹直流、祁韶直流、雁淮直流、錫泰直流、昭沂直流、魯固直流、吉泉直流、楚穗直流、普僑直流、新東直流。

在輸電領域，一般超過30公裡的水下電纜、 兩個交流系統之間的異步聯接也都是用的直流電。

交流電和直流電各有特點，有人打比方說，交流電像高速鐵路，直流電像空中飛機，一個中途可以停車，一個點對點飛。用哪個，要具體問題具體分析。

三、 家用電器為何用直流電?

家用電器領域，IT産品(如手機、電腦)和絕大多數家電内部均使用直流電。因為筆記本和手機要求輕便，所以整流器放在外面，而台式電腦、冰箱、空調等就把整流器放到了電器内部了。

為什麼?回到本質，直流電是連續不斷從正極流向負極，交流電是波動的。而電子元器件是通過識别高低電位來工作的。

例如電腦，有電位為1、無電位為0，交流電本身就會有過零點的電位，這樣電子元器件就無法進行正确的邏輯判斷。

電學是一門不斷發展的複雜學問，這篇文章顯然是無法詳細說明每一種情況的。但是，如果女朋友問“帶手機充電插頭了嗎?”你可以從容地拿出這篇文章，糾正道：“親愛的，這個叫電源适配器。”

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