發電機是將其他形式的能量（如機械能、化學能、光能等）轉化為電能的設備，其分類方式多樣，核心差異體現在
能量來源、
工作原理和
應用場景上。以下從主流分類維度展開，結合關鍵特性與典型用途，幫助全面理解發電機的種類劃分：
這是最常用的分類方式，直接對應發電機的 “能量輸入源頭”，決定了其適用場景（如備用電源、工業供電、新能源發電等）。
根據 “磁場產生方式” 和 “電流輸出形式”，可分為以下 3 類，核心差異在 “勵磁方式”（即如何產生磁場）：
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工作原理：轉子（磁場側）由外力驅動旋轉，轉速嚴格與電網頻率同步（如我國電網頻率 50Hz，轉子轉速固定為 3000r/min 或 1500r/min）；定子（繞組側）感應出正弦交流電，直接與電網并網。
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關鍵特性：輸出電壓 / 頻率穩定，功率因數可調（可提供無功功率，支撐電網電壓）。
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應用：絕大多數大型發電機（如水電站、火電站、核電站）均為同步發電機，是電網主力電源。
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工作原理：轉子無獨立勵磁繞組，依賴定子繞組產生的旋轉磁場 “感應” 出電流，進而產生轉子磁場；轉子轉速略高于定子旋轉磁場轉速（存在 “轉差率”），無法與電網完全同步。
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關鍵特性：結構簡單、成本低、維護方便，但需從電網吸收無功功率（無法自主勵磁），輸出頻率受轉速波動影響略大。
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應用：中小型風力發電機、小型水力發電機、部分柴油發電機（小功率）。
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工作原理：通過 “換向器”（機械結構）將定子感應的交流電轉換為直流電；或采用 “永磁轉子”+“整流電路”（無刷直流發電機），避免機械換向的磨損。
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關鍵特性：輸出直流電，無需額外整流設備；但有刷直流發電機存在換向火花、壽命短的問題。
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應用：小型設備供電（如汽車發電機、摩托車發電機）、蓄電池充電、需要直流電的特種場景（如電鍍、實驗室）。
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輸出為交流電（正弦波），是目前主流類型，可直接接入電網或驅動交流設備（如電機、家電）。
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上述同步發電機、異步發電機均屬于交流發電機，覆蓋 99% 以上的工業 / 民用場景。
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輸出為直流電，需配合蓄電池或直流負載使用，應用范圍較窄（如汽車、船舶的低壓直流供電），逐步被 “交流發電機 + 整流器” 替代。
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微型發電機：功率＜1kW，如便攜式太陽能發電機、小型汽油發電機（露營用）。
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小型發電機：功率 1kW~100kW，如家庭備用柴油發電機、小型風電 / 水電。
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中型發電機：功率 100kW~10MW，如工業廠房自備燃氣發電機、中小型水電站。
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大型發電機：功率＞10MW，如火電站、核電站的主力發電機（單臺功率可達百萬 kW 級）。
實際應用中，發電機的 “能量來源” 和 “工作原理” 往往相互綁定：例如，大型水力 / 核能發電機必然是 “同步交流發電機”（需穩定并網）；小型汽油發電機多為 “異步交流發電機”（成本低、便攜）；汽車發電機則是 “直流發電機”（適配車載 12V/24V 直流系統）。
理解分類的核心價值，在于根據具體需求（如 “應急供電” 選柴油 / 汽油發電機，“長期清潔供電” 選光伏 / 風電）快速匹配合適的設備類型。
