火力發(fā)電模型
火力發(fā)電中存在著三種型式的能量轉換過程：燃料化學能→ 蒸汽熱能→機械能→ 電能;利用燃料發(fā)熱，加熱水，形成高溫高壓過熱蒸汽，然后蒸汽沿管道進入汽輪機中不斷膨脹做功，沖擊汽輪機轉子高速旋轉，帶動發(fā)電機轉子旋轉，定子線圈切割磁力線，發(fā)出電能，再利用升壓變壓器，升到系統(tǒng)電壓，與系統(tǒng)并網(wǎng)，向外輸送電能。
水力發(fā)電模型
水力發(fā)電的基本過程：在河川的上游筑壩集中河水流量和分散的河段落差，使水庫中的水具有較高的勢能，當水由壓力水管流過安裝在水電站廠房內的水輪機排至下游時，帶動水輪機旋轉，水能轉換成水輪機旋轉的機械能;水輪機轉軸帶動發(fā)電機5的轉子旋轉，將機械能轉換成電能。
核能發(fā)電模型
核能發(fā)電的能量來自核反應堆中可裂變材料(核燃料)進行裂變反應所釋放的裂變能。裂變反應指鈾-235、钚-239、鈾-233等重元素在中子作用下分裂為兩個碎片，同時放出中子和大量能量的過程。反應中可裂變物的原子核吸收一個中子后發(fā)生裂變并放出兩三個中子。若這些中子除去消耗，至少有一個中子能引起另一個原子核裂變，使裂變自持地進行，實現(xiàn)鏈式反應是核能發(fā)電的前提。
燃氣發(fā)電模型
燃氣發(fā)電是一種利用燃氣輪機及發(fā)電機與余熱鍋爐、蒸汽輪機共同組成的循環(huán)系統(tǒng)，它將燃氣輪機排出的功后高溫乏煙氣通過余熱鍋爐回收轉換為蒸汽，再將蒸汽注入蒸汽輪機進行發(fā)電的電廠。聯(lián)合循環(huán)發(fā)電：燃氣輪機及發(fā)電機與余熱鍋爐、蒸汽輪機共同組成的循環(huán)系統(tǒng)，它將燃氣輪機排出的功后高溫乏煙氣通過余熱鍋爐回收轉換為蒸汽，再將蒸汽注入蒸汽輪機發(fā)電。形式有燃氣輪機、蒸汽輪機同軸推動一臺發(fā)電機的單軸聯(lián)合循環(huán)，也有燃氣輪機、蒸汽輪機各自推動各自發(fā)電機的多軸聯(lián)合循環(huán)。
風力發(fā)電模型
風力發(fā)電是指把風的動能轉為電能。風力發(fā)電的原理，是利用風力帶動風車葉片旋轉，再透過增速機將旋轉的速度提升，來促使發(fā)電機發(fā)電;風力發(fā)電機因風量不穩(wěn)定，故其輸出的是13～25V變化的交流電，須經(jīng)充電器整流，再對蓄電瓶充電，使風力發(fā)電機產(chǎn)生的電能變成化學能，然后用有保護電路的逆變電源，把電瓶里的化學能轉變成交流220V市電，才能保證穩(wěn)定使用。
太陽能發(fā)電模型
太陽能發(fā)電根據(jù)利用太陽能的方式主要有通過熱過程的太陽能熱發(fā)電和不通過熱過程的光伏發(fā)電、光感應發(fā)電、光化學發(fā)電及光生物發(fā)電等。目前主要應用的是直接利用太陽能的光伏發(fā)電和間接利用太陽能的太陽能熱發(fā)電兩種方式。其中直接利用光能進行發(fā)電的光伏發(fā)電由光伏電池、平衡系統(tǒng)組成;間接利用光能是將太陽能轉換成熱能，由儲熱進行發(fā)電的太陽能熱發(fā)電。
垃圾發(fā)電模型
垃圾發(fā)電是指垃圾焚燒發(fā)電，對燃燒值較高的進行高溫焚燒，在高溫焚燒中產(chǎn)生的熱能轉化為高溫蒸氣，推動渦輪機轉動，使發(fā)電機產(chǎn)生電能;其原理與燃煤發(fā)電基本相同，就是將垃圾送入垃圾焚燒爐，利用焚燒產(chǎn)生的熱量加熱給水得到蒸汽，蒸汽推動汽輪發(fā)電機組做功發(fā)電。整個過程就是化學能→熱能→機械能→電能的過程。
生物質能發(fā)電模型
生物質能資源是可用于轉化為能源的有機資源，主要包括薪柴、農作物秸稈、人畜糞便、食品制造工業(yè)廢料和廢水及有機垃圾等。利用生物質能發(fā)電的最有效的途徑是將其轉化為可驅動發(fā)電機的能量形式，如燃氣、燃油及酒精等，然后再按照通用的發(fā)電技術發(fā)電。
抽水蓄能發(fā)電模型
抽水蓄能電站利用電力負荷低谷時的電能抽水至上水庫，在電力負荷高峰期再放水至下水庫發(fā)電的水電站?？蓪㈦娋W(wǎng)負荷低時的多余電能，轉變?yōu)殡娋W(wǎng)高峰時期的高價值電能，為了保障電源端大型火電或核電機組能夠長期穩(wěn)定的在最優(yōu)狀態(tài)運行，需要配套建設抽水蓄能電站承擔調峰調荷等任務。
潮汐發(fā)電模型
通過出水庫，在漲潮時將海水儲存在水庫內，以勢能的形式保存，然后在落潮時放出海水，利用高、低潮位之間的落差推動水輪機旋轉帶動發(fā)電機發(fā)電。在有條件的海灣或感潮口建筑堤壩、閘門和廠房，圍成水庫，水庫水位與外海潮位之間形成一定的潮差(即工作水頭)，從而可驅動水輪發(fā)電機組發(fā)電。
波浪發(fā)電模型
波浪發(fā)電將波浪能轉換為電力的技術;波浪能的轉換一般有三級，第一級為波浪能 的收集，通常采用聚波和共振的方法把分散的波浪能 聚集起來;第二級為中間轉換，即能量的傳遞過程，包括機械傳動、低壓水力傳動、高壓液壓傳動、氣動傳動， 使波浪能轉換為有用的機械能;第三級轉換又稱最終轉換，即由機械能通過發(fā)電機轉換為電能。
沼氣發(fā)電模型
沼氣燃燒發(fā)電是隨著大型沼氣池建設和沼氣綜合利用的不斷發(fā)展而出現(xiàn)的一項沼氣利用技術，它將厭氧發(fā)酵處理產(chǎn)生的沼氣用于發(fā)動機上，并裝有綜合發(fā)電裝置，以產(chǎn)生電能和熱能。沼氣發(fā)電技術是集環(huán)保和節(jié)能于一體的能源綜合利用新技術。它是利用工業(yè)、農業(yè)或城鎮(zhèn)生活中的大量有機廢棄物，經(jīng)厭氧發(fā)酵處理產(chǎn)生的沼氣，驅動沼氣發(fā)電機組發(fā)電，并可充分將發(fā)電機組的余熱用于沼氣生產(chǎn)。
地熱發(fā)電模型
地熱發(fā)電是把地下熱能轉換成為機械能，然后再把機械能轉換為電能的生產(chǎn)過程。根據(jù)地熱能的儲存形式，地熱能可分為蒸汽型、熱水型、干熱巖型、地壓型和巖漿型五大類。從地熱能的開發(fā)和能量轉換的角度來說，上述五類地熱資源都可以用來發(fā)電，但目前開發(fā)利用得較多的是蒸汽型及熱水型兩類資源。
腳踏發(fā)電模型
一種人力發(fā)電腳踏車，主要由車身、發(fā)電機、表頭和控制電路板組成。車身包括機械構架、腳踏板、輪盤、皮帶、張緊輪、彈簧和平衡鐵;包括車用燈泡和顯示電路板，當人力作用于腳踏板，帶動發(fā)電機旋轉，控制電路板接受發(fā)電機發(fā)出的電能，經(jīng)過處理供給表頭，并根據(jù)人力的大小控制燈泡的亮度和數(shù)目，及時將運動參數(shù)傳遞給顯示電路板進行顯示。
手搖發(fā)電機模型
用手搖動發(fā)電機，線圈轉動，并切割磁感線產(chǎn)生感應電流，因此將機械能轉化為電能.小燈泡發(fā)光時，消耗了電能，得到了光能，因此將電能轉化為光能。通過這樣一個簡單的實驗，讓學生明白了水力發(fā)電、風能發(fā)電、火力發(fā)電等等這些科學知識的理解。更能深刻體會到科學就在我們身邊，在生活中的重大用處。
