Что такое киловатт час электроэнергии: Что такое киловатт-час, или как считать электричество

обозначение и аббревиатура, правильное написание и отличие от кВтч

Электрический ток необходим человечеству. Он существенно облегчает жизнь и подчиняется определенным физическим законам. У его характеристик есть единицы измерения. Кроме того, некоторые из них используются для учета расхода электроэнергии. Киловатт — производная единица измерения мощности электрической энергии.

Общие сведения

Название единицы измерения мощности электрического тока произошло от фамилии шотландского инженера-изобретателя Джеймса Уатта (1736−1819 гг.), который известен всему миру. Он изобрел паровую машину. Мощность электрического тока измеряется в ваттах (Вт).

Каждый электрический прибор обладает определенной мощностью и потребляет какое-то количество электрической энергии. Ее величина измеряется в ваттах, а для мощных потребителей — в киловаттах. Однако некоторые люди не понимают, что киловатт и киловатт-час являются двумя различными единицами измерения. В этом случае нужно рассмотреть физический смысл основных физических величин, определяющих их: силу тока, напряжение (разность потенциалов), сопротивление (электропроводимость), время работы электрооборудования.

Сила тока

Сила тока — количество электрического заряда, проходящего через проводник за единицу времени. Обозначается величина литерой «I» и измеряется в амперах. Она находится расчетным методом или измеряется при помощи электронно-измерительного прибора, который называется амперметром. Он подключается последовательно к нагрузке. Физический смысл силы тока в 1 А следующий: прохождение количества электрического заряда Qз, равное 1 кулону, через площадь поперечного сечения за 1 секунду. 1 Кл примерно равен 6,241*10 ¹⁸ отрицательно заряженных частиц (электронов). Формула зависимости силы тока от Qз и времени (t) следующая: I = Qз / t.

Производные единицы измерения: 1 мА (0,001 А) и 1 кА (1000 А). Для удобства расчетов применяются сокращенные названия или аббревиатуры. Ток классифицируется на постоянный и переменный. Постоянный ток не изменяет направление протекания через проводник, но его амплитуда и величина могут меняться. Переменный ток изменяет направление и амплитуду по определенному закону. Его основной характеристикой является частота.

Согласно закону, происходит разделение на синусоидальный и несинусоидальный виды. В первом случае графиком является синусоида, которая зависит от амплитудного значения (Iмакс) и угловой частоты (w). Закон изменения тока с течением времени (t) записывается таким образом: i = Iмакс * sin (w * t). Параметр угловой частоты зависит от частоты тока (f): w = 2 * Пи * f. В этом соотношении величина Пи является значением, приблизительно равным 3,141592653589793238462643.

К току, изменяемому по несинусоидальному закону, относятся любые законы, в которых отсутствует функция синуса (sin). Очень часто в проектировании преобразователей можно встретить ток трапецеидальной и прямоугольной форм. Определить закон изменения электротока можно с помощью осциллографа, дающего его графическое представление. Необходимо учитывать, что ток является векторной величиной, поскольку имеет направление.

Разность потенциалов

Любое вещество состоит из атомов. Каждый атом обладает нейтральным зарядом и содержит элементарные или субатомные частицы: протоны, электроны и нейтроны. Суммарный положительный заряд протонов (Qp) и отрицательный заряд всех электронов (Qe) компенсируют друг друга (Qp = Qe). При воздействии на вещество внешних сил возможны случаи «захвата» атомом другого электрона, находящегося в составе другого атома. В результате чего атом, «захвативший» «чужой электрон», обладает отрицательным зарядом, поскольку в нем количество электронов преобладает над численным показателем числа протонов (Qe>Qp).

Атом, «потерявший» отрицательно заряженную субатомную частицу, называется положительным ионом, поскольку он обладает положительным зарядом (Qp>Qe). Пытаясь восстановить «потерю», он притягивает к себе отрицательную элементарную частицу соседнего атома. Физический процесс обмена частицами продолжается до тех пор, пока значение внешней силы не будет стремиться к 0 (она будет недостаточной для «вырывания» электрона).

При потере или притяжении частицы образуется электромагнитное поле. Его составляющая зависит от заряда иона и бывает положительной или отрицательной. Разность между составляющими разноименных зарядов называется разностью потенциалов или напряжением. Чем больше разность, тем больше величина напряжения. Оно измеряется в вольтах (В, V) и обозначается буквой U. Замерять его значение можно с помощью вольтметра или осциллографа.

Вольтметр подключается параллельно к участку

, на котором следует произвести измерение. Кроме того, U рассчитывается по формулам. Электрическое напряжение — работа электромагнитного поля, выполняемая при перемещении точечного заряда из одной точки в другую. Напряжение, равное 1 В — разность потенциалов между двумя точечными положительным и отрицательным зарядами в 1 Кл, на перемещение которых затрачивается энергия электромагнитного поля в 1 Дж. Производными единицами являются следующие: 1 kV = 1000 V, 1 MV = 1000000 V, 1 mV = 0,001 V.

Электрическая проводимость материала

Электрическое сопротивление зависит от электронной конфигурации вещества. Информацию о ней можно получить из периодической таблицы Д. И. Менделеева. По электронной конфигурации вещества можно классифицировать на следующие типы:

1. Проводники.
2. Полупроводники.
3. Диэлектрики (изоляторы).

К проводникам относятся все металлы, электролитические растворы и ионизированные газы. Высокая проводимость обусловлена наличием свободных носителей заряда. В металлах их роль выполняют свободные электроны. Носителями заряда в электролитических растворах являются анионы и катионы. Первые обладают положительным, а вторые — отрицательным зарядами. Во время протекания электротока через раствор (электролиз) анионы притягиваются отрицательно заряженным катодом, а катионы — анодом, обладающим положительным зарядом. В ионизированном газе носителями заряда являются свободные электроны и положительно заряженные ионы.

Взаимодействие атомов между собой происходит при росте температуры. Происходит разрушение кристаллической решетки проводника, вследствие которого появляются дополнительные свободные электроны. Заряженные частицы, протекающие по проводнику, взаимодействуют с ними и замедляют свое движение.

Если электромагнитное поле действует постоянно, то частицы снова возобновляют свое движение. Они снова взаимодействуют с узлами кристаллической решетки. Этот процесс называется электрической проводимостью или сопротивлением вещества. При повышении температуры его величина возрастает.

К полупроводникам относятся вещества, проводящие электроток только при определенных условиях. При внешнем воздействии происходит уменьшение кулоновской силы притяжения субатомных частиц ядром. Электрон «отрывается» и становится свободным, а на его месте образуется дырка. В результате этого происходит образование положительного электромагнитного поля, которое притягивает соседний электрон, а на его месте образуется дырка. Процесс повторяется, и, в результате этого происходит движение электронов и дырок. Величина электропроводимости материала зависит не только от температуры, но и от других показателей:

1. Геометрических параметров.
2. Тип материала.
3. Параметры электротока (напряжение, сила и тип тока).

Геометрическими параметрами проводника или полупроводника являются следующие: длина и площадь поперечного сечения. Некоторые вещества вообще не проводят электричество, они называются изоляторами или диэлектриками. В них вообще отсутствуют свободные носители заряда. Принятое обозначение сопротивления литерой «R» и измерение в Омах (сокращение — Ом), а также в таких производных единицах: 1 кОм = 1000 Ом, 1 МОм = 1000 кОм = 1000000 Ом. Измеряется при помощи омметра или вычисляется расчетным методом.

Мощность электричества

Количество работы, совершаемой электрическим током за единицу времени, называется мощностью. Она преобразуется в различные виды энергий: механическую, тепловую и т. д. В цепях с постоянным и переменным токами она вычисляется различными способами. В большинстве случаев ее рассчитывать нет необходимости, поскольку она указывается на электрооборудовании (на корпусе и в документации). Расчет необходим только при проектировании устройств.

Основные соотношения

В цепи постоянного тока формула мощности записывается таким образом: P = I * U. Существуют и другие соотношения, получаемые из закона Ома (I = U / R):

1. Для участка цепи: P = sqr (I) * R = sqr (U) / R.
2. Для полной цепи (с учетом ЭДС — e) равенство записывается следующим образом: P = I * e = I * e — sqr (I) * Rвн = I * (e — (I * Rвн)).
3. P = I * (e + (I * Rвн)).

Во втором случае формулу нужно применять при условии, что в цепи присутствует электрический двигатель или выполняется зарядка аккумулятора, т. е. происходит потребление электроэнергии. При наличии в электроцепи генератора или гальванического элемента, поскольку происходит отдача энергии, следует применять последнюю формулу. Эти соотношения невозможно применять для цепей, которые потребляют переменный ток. Основная причина — его характеристики, которые меняются с течением времени по определенному закону.

В физике существуют три вида мощностей, которые зависят от элементов: активная (резистор), реактивная (емкость и индуктивность) и полная. Активная мощность вычисляется при помощи следующей формулы: Pа = I * U * cos (a). В соотношении учитываются значения U и I, которые являются среднеквадратичными, а также косинус угла сдвига фаз между ними. Реактивная мощность находится аналогично, только вместо косинуса следует использовать синус: Qр = I * U * sin (a). При индуктивной нагрузке в цепи значение Qp>0, а при емкостной Qp<0. Единицей измерения мощности в международной системе исчислений (СИ) является ватт (сокращенно Вт).

Физический смысл ватта

Физический смысл ватта следующий: расход электроэнергии за определенное время. Следовательно, 1 Вт — расход 1 джоуля (Дж) электрической энергии за 1 секунду. Иными словами, киловаттный чайник потребляет 1000 Дж электрической энергии за единицу времени. Для удобства выполнения расчетов используются специальные приставки: милливатт (мВт, mwatt), киловатт (кВт или kwatt), мегаватт (МВт, Mwatt), гигаватт (ГВт, Gwatt) и т. д.

Ватт связан следующим равенством с другими величинами: 1 Вт = 1 Дж/с = (1 кг * sqr (м)) / (c * sqr (c)) = 1 Н * м / с = 746 л. с. Последнее значение является электрической лошадиной силой. Численные значения приставок можно найти в технических справочниках, а также в интернете. Например, 1 кВт равен 1000 Вт. Приставка «к» обозначает, что следует число, стоящее перед ней, умножить на 1000. Для того чтобы перевести 1 МВт, следует умножить число на значение приставки: 1 * 1000000 = 1000000 Вт = 1000 кВатт. Если необходимо перевести Вт в кВт, то нужно количество ватт разделить на 1000.

Для учета расхода количества электроэнергии принята единица, которая называется ватт-час (Втч). Величины Втч и Вт отличаются. Ватт — мощность, а Ватт-час расшифровывается, как количество электроэнергии, потребляемое за единицу времени. Очень важно правильно писать и расшифровывать последнюю величину Вт*ч (умножение, а не деление). Разницу между Вт и ВТч возможно определить и расчетным методом. Например, необходимо рассчитать потребление электроэнергии за 30 минут электроприбором мощностью 2,5 кВт. Порядок вычисления следующий:

1. Следует перевести время в часы: 30/60 = 0,5 (ч).
2. Выполнить расчет по формуле: Pч = P * t = 2,5 * 0,5 = 1,25 (киловатт-час пишется — кВт*ч).

Расшифровка результата вычисления значит, что за 30 минут прибор потребит 1,25 кВт*ч или 1250 Вт (1,25 * 1000 = 1250). Если нужно рассчитать количество потребляемой мощности лампой накаливания мощностью в 100 Вт за 20 часов, то нужно подставить значения в формулу: 100 * 20 = 2 кВт*ч.

Таким образом, мощность и количество потребляемой электрической энергии являются различными физическими величинами, которые довольно просто рассчитываются. Вычисления помогают определить количество электроэнергии и помогают в экономии денежных средств.

Что такое киловатт-час (кВт/ч)

Жизнь современного человечества невозможна без вырабатывания и потребления энергии. Впрочем, так было во все времена. Первым видом энергии, освоенной людьми, стало тепло. Жилища — хоть пещеры, хоть строения — следовало обогревать, приготовление пищи требовало огня, и для этого использовались сгораемые продукты растительного происхождения, иным словом, дрова. По их объему примерно можно было судить о возможном количестве теплоты, выделяемом при сжигании.

Но время шло, и теперь энергию человечество вырабатывает промышленным способом. Она стала товаром, ее начали продавать и покупать. А там, где есть промышленное производство, не обойтись без контроля.

Эра электричества потребовала новой единицы учета этого товара, вырабатываемого и продаваемого потребителям. Ею стали киловатт-часы (кВт/ч).

Чем киловатт-часы удобнее джоулей

Вообще-то энергия — как выработанная, так и потребленная — измеряется в джоулях. Эта единица принята в международной системе измерений СИ и является основной. Один джоуль соответствует той энергии, которая расходуется источником с мощностью в один ватт в течение одной секунды. Единица простая и наглядная, но у нее есть существенный недостаток: в масштабах потребления даже одной отдельно взятой квартиры она крайне мала для расчетов. Оплачивать потребляемую энергию при выставлении счета даже в килоджоулях (кДж) было бы сложно по причине большого количества знаков. Поэтому было принято общее решение единицу укрупнить до киловатт-часа (кВт/ч). Таково историческое происхождение этой внесистемной единицы.

Перевод киловатт-часов в джоули и обратно

Соответствие между джоулями и киловатт-часами вычислить несложно. В 1 часе 3600 секунд, в киловатте – 1000 ватт, вот и получается что 1 кВт/ч — то же самое, что 3,6 миллиона джоулей (или 3,6 мегаджоуля).

После перехода в киловатт-часы потребителю стало значительно легче в психологическом плане воспринимать смысл того, за что он платит. Так как в первое время электроэнергию использовали главным образом для освещения жилых и производственных помещений (осталось даже понятие «заплатить за свет»), то ему следовало просто понять, что стоваттная лампочка за десять часов «накрутит» ровно 1 кВт/ч.

Если мощность ее 40 ватт, то сумму этого же тарифа можно «прожигать» в два с половиной раза дольше. Правда, и света будет меньше.

Электронагревательные приборы, используемые для отопления помещений, потребляют намного большую мощность, чем лампочки, следовательно, за час времени расходуют столько, сколько иная осветительная техника за сутки, тем более что современные энергосберегающие технологии прогрессируют, появились светодиодные и неоновые светильники, долговечные и экономичные. Лампы накаливания большую часть потребляемой энергии расходуют на нагрев воздуха.

Энергия и мощность в системе СГС

Есть еще одна единица, которой пользуются для измерения выработанной энергии – калория, она применяется в системе СГС. Большинству наших сограждан (особенно женщинам) калория известна по аннотациям, поясняющим пищевую ценность продуктов питания. Вообще-то это то количество энергии, которое нужно для нагрева одного грамма воды на один градус Цельсия при начальной температуре в 19,5 °С. Она была бы удобной, если бы не малая величина (она всего примерно в 4,19 раза больше джоуля). Но дело не только в этом. Переводить ее в привычные ватты-часы довольно неудобно, а с единицей измерения мощности все уже свыклись. Впрочем, иногда килокалории и мегакалории все же применяются для определения потребления тепла. Перевести Гкал/ч в кВт нетрудно, достаточно знать, что 1163 киловатт соответствуют одной гигакалории. При этом нужно помнить, что здесь действует другое правило. Калория – единица энергии, а в ваттах измеряется мощность. Поэтому через указанный коэффициент можно приравнять Гкал и кВт/ч или Гкал/ч и ватты. Не следует путать энергию с мощностью!

Устройство счетчика

Для измерения количества потребленной электроэнергии используют электросчетчики, представляющие собой своеобразные интеграторы, умножающие мощность на время при помощи механической или электронной системы. Проще всего понять принцип их работы на примере устройства приборов учета старого образца. Активная мощность равна произведению напряжения сети (оно у нас стандартное и равно 220 вольт) на величину тока. Скорость вращения диска пропорциональна потребляемой мощности, и чем он быстрее будет крутиться, тем чаще замелькают цифры на колесиках, приводимых им в движение.

Счетчик как интегратор

Учет потребленной энергии подобен процессу интегрирования. Если по оси абсцисс расположить время, а на ординате откладывать потребляемую мощность (которая может быть разной на протяжении учетного периода) то платить придется за «площадь», ограниченную кривой сверху, и отрезком отчетного периода по краям. Это и будет потребленная электроэнергия, кВт/ч – единица, выражающая ее физическую суть, и чтобы рассчитать задолженность, остается лишь умножить полученное число на действующий тариф.

Что такое кВтч и Ач?

Одна из трудностей  электромобилей  — это количество новой терминологии и жаргона, которые их окружают. Киловатты и киловатт-часы особенно важны для понимания, поскольку они объясняют скорость зарядки , диапазон, эффективность и различные другие факторы.

Для всех, кто всю жизнь водил бензиновые и дизельные автомобили, это совершенно новая территория, которая поначалу может показаться немного сложной. Все что нужно — кратко ознакомится с терминами и единицами измерений.

Любой, кто имеет опыт работы в области электроники или электротехники, заметит, что в используемых терминах нет ничего нового. Техническая терминология вращается вокруг понятий киловатт и ампер.

Что такое ампер и ампер-час?

Начнем с ампер: это единица измерения скорости потока электронов или потока тока в проводнике в течение секунды. Усилители не часто используются в повседневной терминологии электромобилей, но их понимание поможет разобраться с более распространенными единицами измерения.

Электроны — это крошечные отрицательно заряженные частицы. Поскольку они заряжены отрицательно, то отталкиваются друг от друга. Переместите один электрон по линии, и остальные будут двигаться. Это основная концепция тока или электричества. Мера этого тока известна как ампер.

Один ампер (A) имеет стандартное определение 6,24 x 10, что соответствует мощности 18 электронов, протекающих за секунду. Чем больше у вас ампер, тем выше ток. Например, типичный портативный компьютер имеет ток около 3А (три ампера).

Ампер-час (Ач) — это единица, отличная от ампер, и используется для оценки количества энергии, которое может удерживать аккумулятор. Проще говоря, он используется для определения количества тока, который батарея может обеспечить за час.

Поэтому ампер-часы используются для определения срока службы батареи. Ампер-часы, разделенные на амперы, говорят нам о времени автономной работы в часах. Таким образом, батарея емкостью 2 Ач может потреблять два ампера за один час до того, как разрядится, или четыре ампера за полчаса.

Что такое киловатты и киловатт-часы?

С другой стороны, ватты — это единица измерения мощности. Ватт — это сумма силы тока и напряжения. Напряжение можно представить как величину электрического давления, которое оказывает проводник или цепь; сила, которая толкает электроны по цепи. Амперы — это скорость, с которой электроны движутся мимо заданной точки.

Таким образом, мощность — это соотношение силы и скорости. Формула работает следующим образом:

Мощность (Вт) = Амперы x Вольт

Ватты используются для определения мощности, которая проходит через данный блок питания. Киловатт (кВт) — это просто тысяча ватт.

Киловатт-час (кВтч) — как и ампер-час — отличается от ватта. Киловатт-час — это мера энергии, то есть сколько энергии потребляется за определенный период. Аккумуляторы электромобилей обычно измеряются в киловатт-часах: вы можете думать о них как о размере топливного бензинового или дизельного бака автомобиля. Чем больше батарея, тем больше у вас энергии и тем больше будет пробег вашего электромобиля .

Это полезно для расчета времени зарядки, поскольку зарядные устройства всегда оцениваются по их мощности, измеряемой в кВт. Так что, если у вас дома есть настенное зарядное устройство переменного тока мощностью 7 кВт, для выработки 7 кВт · ч электроэнергии потребуется один час.

Поэтому, как правило, вы можете разделить емкость аккумулятора автомобиля на мощность зарядного устройства, чтобы рассчитать время зарядки. Таким образом, для зарядки Nissan Leaf с аккумулятором 40 кВтч, подключенным к зарядному устройству на 7 кВт, потребуется около пяти с половиной часов.

40 кВтч ÷ 7 кВт = 5,71 часа

Однако важно отметить, что это не всегда так, особенно в случае быстрых или быстрых зарядных устройств, которые обычно используют источник постоянного тока. В этих случаях зарядка последних 20% почти полной батареи займет больше времени, чем первые 20% разряженной, поскольку становится все труднее втиснуть энергию в элементы с такой высокой скоростью.

Вот почему вы увидите, что многие производители указывают время зарядки 0-80%. А так как последние 20% сложнее заполнить с помощью быстрой зарядки, многие водители предпочитают покидать общественные зарядные станции, когда они достигают 80%, вместо того, чтобы дольше ждать, пока аккумулятор полностью зарядится.

Что такое киловатт-час

Статьи

Все потребители электроэнергии один раз в месяц получают счет из электростанции за израсходованную ими электроэнергию. В квартиру приходит работник местной электростанции. и, посмотрев на показания счетчика, выписывает счет, в котором указывает за что мы платим.

 

Задумывались ли вы когда-нибудь за что именно мы платим? Если этот вопрос задать в классе, то, наверное, посыпались бы такие ответы:
«За электрический ток!»
«За свет!»
«За электричество!»

Все эти ответы очень неточные.

Да, несомненно лишь одно то, что электростанция подает в квартиры очень нужную вещь. Получаем её непрерывно, включая радиоприёмник, свет или утюг. Как же измеряется эта вещь, без которой трудно себе представить жизнь современного человека? Единицей измерения электрической энергии считается киловатт-час. В счете всегда указывается, сколько мы израсходовали киловатт-часов, стоимость 1 киловатт-часа и общая сумма.

Некоторые говорят, что счетчик «настучал» (или «выбил») столько-то киловатт. Хотелось бы, чтобы эту ошибку никто из вас после чтения нашей статьи не делал. Ведь счетчик показывает киловатт-часы, то есть количество израсходованной энергии. Киловатт — это единица мощности, эквивалентная лошадиным силам (одна лошадиная сила равна 0,736 киловатта, или, наоборот, 1 киловатт равен 1,36 л. с.).

Что же такое киловатт-час? Надо сказать, что это одно из труднейших понятий в электротехнике, поэтому к изучению этого понятия надо отнестись со всей серьезностью.

Когда мы зажигаем свет, включая электрическую лампочку, через нить накала лампочки проходит ток. Это понятно всем. Если мы откроем кран, из него сразу же польется вода. Это тоже понятно, так как насосы постоянно нагнетают её. Жители больших городов знают, что иногда бывает так, что на последних этажах высоких зданий вода еле течет, даже если открыть кран до предела. Причина заключается в слабом напоре, то есть давление воды в водопроводной сети недостаточное.

В данном случае между поступлением воды и электроэнергии есть какое-то сходство. Наша лампочка иногда, а особенно вечером, горит слабым красноватым светом. Можно сказать, что мало «электрическое давление». Понятия «электрическое давление» в технике не существует. Вместо «электрическое давление» мы будем говорить электрическое напряжение в электросети.

Сходство между явлениями, происходящими с водой в водопроводной сети и электроэнергией в электросети, этим не исчерпывается. Струя воды, например, тем сильнее, чем больше открыт кран (если не верите, подставьте под струю руку!).

Струю воды можно сравнить с другим очень важным понятием в электричестве — током или, вернее, силой тока. От давления воды в водопроводе зависит сила струи. Точно так же сила тока зависит от напряжения. Разумеется, в нашем сравнении остальные условия должны оставаться одни и те же, то есть мы должны постоянно иметь дело с одним и тем же водопроводом и одной и той же лампочкой.

В физике, а точнее в её разделе — электричестве — существует закон, по которому сила тока прямо пропорциональна напряжению, если остальные условия постоянны.

Что такое остальные условия?

Давайте будем постоянно придерживаться сравнения с водой. Полностью открытый кран создает определенные (самые лучшие) условия для вытекания воды. В этих условиях, если они не изменяются, сила струи воды будет зависеть лишь от давления в водопроводной сети. Но ведь струю мы можем уменьшить, закручивая постепенно кран. В таком случае давление в сети не изменилось бы. Что же изменилось? Изменились бы условия вытекания воды, то есть величина отверстия, по которому вытекала вода. Отверстие стало меньше, значит увеличатся препятствия на пути воды, вызванные сопротивлением, оказываемым в кране уменьшенным отверстием воде.

Электрический ток на своем пути тоже испытывает некоторое сопротивление, зависящее от величины (плоскости поперечного сечения) и длины провода, а также от качества материала, из которого сделан провод. Совершенно ясно, что чем длиннее провод, тем большее он создает сопротивление, и, наоборот, чем больше площадь поперечного сечения, тем меньше сопротивление. Сравнение с протоком воды через длинную и короткую, широкую и узкую трубы выяснит нам всё. А как представить себе влияние рода материала? Мы знаем, что медь хорошо проводит электричество, а железо значительно хуже. Давайте мысленно сравним медь с гладким трубопроводом. а железо — с шероховатым.

Вот мы с вами незаметно и приготовились к тому, чтобы сформулировать закон Ома. Итак, сила электрического тока прямо пропорциональна напряжению и обратно пропорциональна сопротивлению.

Все физические величины: напряжение, сила тока, сопротивление имеют свои единицы измерения. Напряжение измеряется в вольтах, сила тока — в амперах, сопротивление — в омах.

1 ампер =1 вольт/1 ом

Определения этих единиц измерения вы, конечно, знаете из школьного курса физики и нет необходимости повторять их еще раз.

Последний раз вернемся к воде. Сейчас заставим её совершить некоторую работу. Пусть струя воды падает с высоты h на лопасти турбины. Какую работу выполняет турбина, каждый из вас знает. Чем больше струя воды, например, вода будет вытекать из двух труб, тем большую работу будет совершать турбина. А если вода будет падать на лопасти турбины с высоты, в два раза больше первоначальной? Турбина тогда проделает в два раза большую работу. Вывод один и напрашивается сам собой: работа турбины зависит от произведения высоты падения h воды и количества воды q. Чего еще не хватает в нашем выводе? Конечно времени. Чем дольше будет падать вода на лопасти турбины, тем больше работы совершит турбина. Итак, работа, совершенная водой, прямо пропорциональна высоте падения, количеству воды, падающему в секунду на лопасти турбины, и времени.

Проведем сравнение электрического тока с струей воды. Высота падения воды h соответствует давлению воды, следовательно, напряжению, измеряемому в вольтах. Количество воды, протекающей в одну секунду, это не что иное, как сила тока, измеряемая в амперах. Время измеряется в секундах и в первом и во втором случае.

Расчитаем киловатт час: работа, совершаемая током, равна произведению напряжения, силы тока и времени и называется ватт-секундой.

1 ватт-секунда = 1 вольт ∙ 1 ампер ∙ 1 секунду

1000 ватт = киловатту, а 3600 секунд = 1 часу.

Отсюда следует, что 36000000 ватт-секунд = 1 киловатт-часу (сокращенно 1 квт).

На этом, ребята, закончим наше знакомство с киловатт-часом. Мне хотелось бы, чтобы вы запомнили основное, что было сказано о киловатт-часе в этой статье.

А. Сорай

 

Киловатт-час Википедия

Килова́тт-час (кВт⋅ч) — внесистемная единица измерения количества произведённой или потреблённой энергии, теплоты, а также выполненной механической работы.

Используется преимущественно для измерения потребления электроэнергии в быту, народном хозяйстве и для измерения выработки электроэнергии в электроэнергетике^[1].

Определение

Киловатт-час равен количеству энергии, потребляемой (производимой) устройством мощностью один киловатт в течение одного часа. Поскольку 1 Вт⋅с = 1 Дж, 1 кВт⋅ч = 1000 Вт ⋅ 3600 с = 3,6 МДж.

Пример: Электрическая плита мощностью 2 кВт за 15 минут потребит из электросети и преобразует в тепло электроэнергию, равную 2 кВт ⋅ 0,25 ч = 0,5 кВт⋅ч.

Написание

Правильное сокращённое написание — «кВт⋅ч» (мощность, умноженная на время) или полностью словами: «киловатт-час». Написание «кВт/ч» (киловатт в час), часто употребляемое во многих СМИ и даже иногда в официальных документах, неправильно.

Физический смысл единицы измерения «кВт/ч» — скорость изменения мощности: «на сколько киловатт изменится потребляемая или генерируемая устройством электрическая мощность за 1 час». Если провести аналогию с механическими величинами — различие между единицами измерения «кВт⋅ч» и «кВт/ч» такое же, как между расстоянием и ускорением. Хотя такой параметр может иметь практическое применение — например, характеризовать способность электростанции быстро подстраиваться под изменения нагрузки — но служить единицей измерения количества энергии он не может по определению.

Столь же распространённая ошибка — использовать «киловатт» (единицу мощности) вместо «киловатт-час».

Перевод в другие единицы измерения энергии

Таблица перевода единиц измерения энергии

	джоуль	ватт-час	электрон-вольт	калория
1 кг⋅(м/с)² = 1 Вт⋅с	1	2,78⋅10−4	6,241⋅1018	0,239
1 кВт⋅ч	3,6⋅106	1000	2,247⋅1025	8,60⋅105
1 эВ	1.6⋅10−19	4,45⋅10−23	1	3,827⋅10−20
1 кал	4,1868	1,163⋅10−3	2,613⋅1019	1

Часто используются:

• 1 тыс. кВт⋅ч = 859,8452 Мкал = 0,86 Гкал.
• 1 тыс. кВт⋅ч = 3,6 ГДж
• 1 ккал = 1,163 Вт⋅ч

Примечания

Ссылки

Ватт (Вт) — это единица измерения мощности. Киловатты и мегаватты. Что такое киловатт-час :: SYL.ru

Выбирая в магазине фен, блендер или пылесос, можно заметить, что на его лицевой панели всегда указаны цифры с латинской литерой W. Причем, по утверждению продавцов, чем выше ее значение – тем лучше и быстрее будет выполнять свои прямые функции данный электроприбор. Справедливо ли такое утверждение? Возможно, это очередной рекламный трюк? Как расшифровывается W, и что это за величина? Давайте узнаем ответы на все эти вопросы.

Определение

Вышеупомянутая буква – это латинское сокращение от хорошо знакомой всем с уроков физики величины – ватт (watt). Согласно нормативам международной системы СИ, Вт (W) является единицей измерения мощности.

Если вернуться к вопросу с характеристиками бытовых электроприборов, то, чем выше число ватт в любом из них, тем он мощнее.

К примеру, на витрине лежат два блендера с одинаковой стоимостью: один из них — популярной фирмы в 250 W (Вт), другой — менее известного производителя, зато с мощностью в 350 W (Вт).

Эти цифры означают, что второй будет измельчать или взбивать продукты быстрее первого на протяжении одного и того же промежутка времени. Поэтому, если покупателю в первую очередь важна скорость выполнения процесса, стоит выбрать второй вариант. Если быстрота не играет ключевой роли, можно приобрести первый, как более надежный и, возможно, долговечный.

Кто придумал использовать ватты

Как ни странно это звучит сегодня, но до появления ватт единицей измерения мощности практически во всем мире были лошадиные силы (л.с., на английском — hb), реже использовалась фут-фунт-сила в секунду.

Названы ватты были в честь человека, который придумал и внедрил эту единицу – шотландского инженера и изобретателя Джеймса Ватта (James Watt). Из-за этого данный термин в сокращении пишется с заглавной буквы W (Вт). Это же правило касается любой единицы в системе СИ, названной фамилией ученого.

Название, как и сама единица измерения, впервые было официально рассмотрено в 1882 г. в Великобритании. После этого чуть менее ста лет понадобилось ваттам, чтобы быть принятыми во всем мире и стать одной из единиц Международной системы СИ (это произошло в 1960).

Формулы для нахождения мощности

С уроков физики многие помнят разнообразные задачки, в которых нужно было высчитать мощность тока. Как тогда, так и сегодня используется для поиска ватт формула: N = A/t.

Расшифровывалась она следующим образом: А – это количество работы, разделенное на время (t), на протяжении которого она была выполнена. А если еще вспомнить, что работа измеряется в Джоулях, а время – в секундах, получается, что 1 Вт – это 1Дж/1с.

Рассмотренную формулу можно немного видоизменить. Для этого стоит вспомнить простейшую схему для нахождения работы: A = F х S. Согласно ей получается, что работа (А) равна производной совершающей ее силы (F) на путь, пройденный объектом под воздействием данной силы (S). Теперь для нахождения мощности (ватт) формулу первую совмещаем со второй. Получается: N = F х S /t.

Дольные единицы ватт

Разобравшись с вопросом «Ватты (Вт) – это что такое?», стоит узнать какие дольные единицы можно образовывать исходя из имеющихся данных.

При изготовлении измерительных приборов для медицинских целей, а также важных лабораторных исследований, необходимо, чтобы они обладали невероятной точностью и чувствительностью. Ведь от этого зависит не просто результат, а иногда жизнь человека. Столь «чутким» аппаратам, как правило, нужна небольшая мощность – в десятки раз меньше ватта. Чтобы не мучиться со степенями и нолями, для ее определения используются дольные единицы ватта: дВт (дециватты — 10^-1), сВт (сантиватты — 10^-2), мВт (милливатты — 10^-3), мкВт (микроватты — 10^-6), нВт (нановатты -10^-9) и еще несколько более мелких, вплоть до 10^-24 — иВт (иоктоватты).

С большинством вышеперечисленных дольных единиц обычный человек не сталкивается в быту. Как правило, с ними работают только ученые-исследователи. Также данные величины фигурируют в различных теоретических расчетах.

Ватты, киловатты и мегаватты

Разобравшись с дольными, стоит рассмотреть и кратные единицы ватт. Как раз с ними каждый человек сталкивается довольно часто, разогревая воду в электрочайнике, заряжая мобильный телефон или выполняя другие ежедневные «ритуалы».

Всего на сегодняшний день учеными выделено около десятка таких единиц, однако широко известны из них всего две — киловатты (кВт — kW) и мегаватты (MW, МВт – в данном случае ставится заглавная литера «м», чтобы не путать эту единицу с милливаттами — мВт).

Один киловатт равен тысяче ватт (10³ Вт), а один мегаватт – миллиону ватт (10⁶ Вт).

Как и в случае с дольными единицами, и среди кратных есть особые, которые применяются только на узкопрофильных предприятиях. Так, на электростанциях иногда используются ГВт (гигаватты — 10⁹) и ТВт (тераватты — 10¹²).

Кроме указанных выше, выделяются петаватты (ПВт — 10¹⁵), эксаватты (ЭВт – 10¹⁸), зеттаватты (ЗВт – 10²¹) и иоттаватты (ИВт – 10²⁴). Как и особо малые дольные единицы, большие кратные используются в основном при теоретических расчетах.

Ватт и ватт-час: в чем отличие?

Если на электроприборах мощность отображается литерой W (Вт), то при взгляде на обычный бытовой электросчетчик можно увидеть несколько другое сокращение: kW⋅h (кВт⋅ч). Оно расшифровывается как «киловатт-час».

Помимо них выделяются и ватт-часы (Вт⋅ч — W⋅h). Стоит обратить внимание, что по международным и отечественным стандартам подобные единицы в сокращенном виде записываются всегда только с точкой, а в полном варианте – через тире.

Ватт-часы и киловатт-часы являются отличными единицами от Вт и кВт. Разница состоит в том, что с их помощью измеряется не мощность передаваемой электроэнергии, а сама она непосредственно. То есть, киловатт-часы показывают, какое именно ее количество было произведено (передано или использовано) за единицу времени (в данном случае за один час).

Что такое агрегат кВА

кВА — это киловольт-ампер. кВА — единица полной мощности, которая блок питания.

1 кило вольт-ампер равен 1000 вольт-ампер:

1 кВА = 1000 ВА

1 кило вольт-ампер равен 1000 умноженному на 1 вольт умноженному на 1 ампер:

1кВА = 1000⋅1В⋅1А

кВА в вольт расчет

Полная мощность S в вольт-амперах (ВА) равна 1000-кратной полной мощности. S в киловольт-амперах (кВА):

S _(ВА) = 1000 × S _(кВА)

кВА на расчет кВт

Реальная мощность P в киловаттах (кВт) равна полной мощности S в киловольт-амперах (кВА), раз коэффициент мощности PF:

P _(кВт) = S _(кВА) × ПФ

кВА в ваттах в расчете

Реальная мощность P в ваттах (Вт) равна 1000-кратной полной мощности. S в киловольт-амперах (кВА), раз коэффициент мощности PF:

P _(Ш) = 1000 × S _(кВА) × ПФ

кВА в амперах расчет

Формула для расчета однофазных кВА в амперы

Ток I в амперах в 1000 раз больше полной мощности. S в киловольт-амперах, деленное на напряжение V в вольтах:

I _(A) = 1000 × S _(кВА) / V _(V)

3-фазная формула расчета от кВА до ампер

Расчет при линейном напряжении

Фазный ток I в амперах (со сбалансированной нагрузкой) в 1000 раз превышает полную мощность. S в киловольт-амперах, деленное на корень квадратный из 3-кратного среднеквадратичного значения линейного напряжения V _L-L в вольтах:

I _(A) = 1000 × S _(кВА) / ( √ 3 × В _{Л-Л (В)} )

Расчет с линейным напряжением

Фазный ток I в амперах (со сбалансированной нагрузкой) в 1000 раз превышает полную мощность. S в киловольт-амперах, деленное на 3-кратное среднеквадратичное напряжение между фазой и нейтралью В _L-N в вольтах:

I _(A) = 1000 × S _(кВА) / (3 × В _{L-N (В)} )

---

См. Также

Сколько стоит киловатт-час? (с рисунками)

Киловатт-час — это единица энергии, и это типичный способ измерения электричества.Киловатт (кВт) равен 1000 Вт (Вт), а киловатт-час относится к использованию устройства или набора устройств, которые потребляют 1000 Вт в течение одного часа. Использование 100-ваттной лампочки в течение 10 часов будет равняться 1 киловатт-часу (кВтч), как и использование машины мощностью 10 000 ватт в течение 6 минут.

Бытовые электросчетчики измеряют потребление энергии в киловатт-часах.

Киловатт и киловатт-час

Ватт или киловатт — это мера мощности или количество электроэнергии, потребляемой устройством в определенный момент.Это полезная информация, поскольку ее можно использовать для сравнения среднего потребления энергии; Компактная люминесцентная лампа (КЛЛ) мощностью 11 Вт может производить такое же количество света, что и лампа накаливания мощностью 100 Вт, что делает ее более эффективной. Подобно знанию среднего количества миль на галлон (или километров на литр), которые проезжает автомобиль, можно сравнивать устройства, не принимая во внимание продолжительность их использования.

Энергоэффективная лампочка CFL.

Энергия — это измерение мощности за некоторый период времени. Энергетические компании используют киловатт-час, потому что потребление энергии является кумулятивным. Тот, кто использует 11-ваттную КЛЛ, платит не за 11 ватт, которые лампа использует в любой момент времени, а за то, сколько энергии потребляет эта лампочка в течение месяца. Чтобы определить эту стоимость, количество киловатт, потребляемых устройством, умножается на количество часов, которые оно используется для получения кВтч, а затем умножается на цену электроэнергии за кВтч.

Энергетические компании измеряют энергию в киловатт-часах.

Вт ÷ 1000 = кВтч
кВтч × часы работы × тариф = стоимость

Тарифы на электроэнергию

Цены на электроэнергию измеряются в киловаттах, использованных в час, и ставка имеет тенденцию колебаться во времени — как в долгосрочной перспективе, например в течение недели или месяца, так и в течение одного дня на оптовом уровне.В некоторых странах и регионах цены на электроэнергию могут варьироваться в зависимости от времени суток, в которое электроэнергия используется; однако во многих других местах цены устанавливаются государством или основаны на средней стоимости с течением времени. Однако ожидается, что технология интеллектуальных счетчиков и ценообразование по времени использования со временем получат более широкое распространение.

Цены также сильно различаются в зависимости от региона, часто в зависимости от затрат на производство и распределение электроэнергии, а также налогов и других сборов.В Соединенных Штатах, например, средняя стоимость киловатт-часа в Вайоминге составляет 6,2 цента, а на Гавайях — 25,12 цента.

Тарифы на электроэнергию в США

Вот стоимость киловатт-часа по регионам США в 2010 году:

Определения регионов:

• Тихоокеанский регион, несмежный регион : Аляска, Гавайи
• Новая Англия : Коннектикут, Мэн, Массачусетс, Нью-Гэмпшир, Род-Айленд, Вермонт
• Средняя Атлантика : Нью-Джерси, Нью-Йорк, Пенсильвания
• Южная Атлантика : Делавэр, округ Колумбия, Флорида, Джорджия, Мэриленд, Северная Каролина, Южная Каролина, Вирджиния, Западная Вирджиния
• East North Central : Иллинойс, Индиана, Мичиган, Огайо, Висконсин
• Прилегающий Тихий океан : Калифорния, Орегон, Вашингтон
• East South Central : Алабама, Кентукки, Миссисипи, Теннесси
• West South Central : Арканзас, Луизиана, Оклахома, Техас
• Гора : Аризона, Колорадо, Айдахо, Монтана, Невада, Нью-Мексико, Юта, Вайоминг
• West North Central : Айова, Канзас, Миннесота, Миссури, Небраска, Северная Дакота, Южная Дакота

Физические лица платят за киловатт-час электричества, которое они используют в своих домах.

Что такое киловатт-час (кВтч)? — Руководство по газу и электроэнергии

Киловатт-час (кВтч) — это единица измерения, используемая поставщиками газа и электроэнергии. Один киловатт-час эквивалентен 1000 ватт энергии, используемой в течение 1 часа. Например, 100-ваттная лампочка, включенная на 10 часов, потребляет 1 кВт-ч электроэнергии.

Что мне дает 1 киловатт-час?

В среднем ирландские домохозяйства потребляют 11,5 кВтч электроэнергии и 30,1 кВтч газа в день.Это около 350 кВтч электроэнергии и 917 кВтч газа каждый месяц.

За один кВтч вы получите около 10 минут в электрическом душе или один цикл работы стиральной или посудомоечной машины.

Около 30 минут сушки в барабане или приготовления пищи с одним большим кольцом также потребуют около одного кВтч на каждое.

И для всех любителей чая, у которых чайник постоянно кипит, важно знать, что полчаса использования чайника также будет стоить 1 кВтч.

Около 6 часов просмотра телевизора или использования настольного компьютера также потребуют 1 кВтч каждый.

Что такое киловатт?

Киловатт просто означает 1000 ватт. Это мера силы.

Киловатт-час, с другой стороны, означает использование 1000 ватт энергии в течение одного часа. Это показатель потребления.

Как рассчитываются мои счета за газ и электричество?

Когда приходит время вашим поставщикам газа и электроэнергии рассчитать ваш счет, они смотрят, сколько кВтч вы израсходовали в течение цикла выставления счетов, умножают это число на свою удельную ставку, добавляют налоги и постоянные платежи и вуаля, вот и сумма. ты должен заплатить.

Важно отметить, что поставщики газа и электроэнергии часто оценивают количество использованных вами кВтч, поэтому важно регулярно предоставлять актуальные показания счетчиков, чтобы гарантировать, что вам выставят счет только за то, что вы использовали.

Вы узнаете, что ваш счет был оценен по большой букве «E» на нем.

Если вы считаете, что оценка вашего поставщика превышает ваше фактическое потребление, вы должны предоставить ему новые показания счетчика и потребовать внесения изменений в счет.

Как я могу контролировать свое использование?

Мы знаем, что вы не будете считать каждую минуту использования каждого электроприбора в вашем доме. К счастью, вы можете купить отличный маленький гаджет, который сделает это за вас. Электромонитор Owl обойдется вам примерно в 50 евро и при правильном использовании окупится в кратчайшие сроки.

Мы надеемся, что это руководство поможет вам получить хорошее представление о том, как рассчитываются ваши счета и какие устройства и действия могут стоить вам больше всего.Если вас не устраивают ставки, которые вы платите, мы здесь, чтобы помочь вам найти более выгодное предложение и переключиться на нового поставщика на нашей странице «Сравнение цен на электроэнергию».

404: Страница не найдена

WhatIs.com Ищите тысячи технических определений Просмотреть определения :

• А
• B
• С
• D
• E
• F
• G
• H
• I
• Дж
• К
• L
• M
• N
• O
• -П,
• Q
• R
• S
• Т
• U
• В
• Вт
• Х
• Y
• Z
• #

Авторизоваться регистр

• Сеть Techtarget
• Технический ускоритель

RSS

• Что такое.com
• Просмотреть определения По теме

  Выберите категорию

  • AppDev
  • Программное обеспечение для бизнеса
  • Компьютерные науки
  • Потребительские технологии
  • Дата-центр
  • ИТ-менеджмент
  • Сеть
  • Безопасность
  • Хранение и данные Mgmt
  AppDev Просмотреть все
  • Гибкая, Scrum, XP
  • Яблоко
  • DevOps
  • Интернет-приложения
  • Ява
  • Linux
  • Microsoft
  • Открытый исходный код
  • Операционные системы
  • Программирование
  • Программные приложения
  • Разработка программного обеспечения
  • Веб-сервисы, SOA
  Программное обеспечение для бизнеса Просмотреть все
  • Amazon Web Services (AWS)
  • Google — Android
  • Microsoft — Windows
  • Открытый исходный код
  • Оракул
  • Salesforce
  • SAP
  • VMware
  • Письмо для бизнеса
  Компьютерная наука Просмотреть все
  • Алгоритмы
  • Искусственный интеллект — машинное обучение
  • Основы вычислительной техники
  • Электроника

Что такое киловатт-час (кВтч) по сравнению сМегаватт-час (МВтч)

Время чтения: 4 минуты

Если вы в последнее время задумывались о расходах на электроэнергию, возможно, вы хотите повысить энергоэффективность своего дома, например установить солнечные панели, добавить интеллектуальные термостаты или получить EnergyStar домашняя сертификация. А при сравнении различных энергетических решений и цен на новые опции вы услышите, что постоянно используется одна метрика: киловатт-час (кВтч). Итак, что именно означает кВтч и чем он отличается от киловатта (кВт)?

Узнайте, сколько будут стоить солнечные панели в вашем районе в 2021 году

Объяснение киловатт-часов (кВтч) и киловатт (кВт) (кВтч vs.кВт)

Киловатт — это показатель, равный 1000 ватт мощности. Мощность, в свою очередь, указывает, какую мощность устройство может обеспечить за относительный промежуток времени. Таким образом, микроволновая печь мощностью 1000 Вт (1 кВт) разогреет еду намного быстрее, чем микроволновая печь на 600 Вт. Из-за этой связи между мощностью и временем мы используем термины ватт-часов (Втч) или киловатт-часов (кВтч) для описания использования энергии.

Ватт-часы и киловатт-часы определяют объем выполненной работы или потребляемую энергию за один час времени.Простая аналогия заключается в том, что скорость — это показатель, который определяет пройденное расстояние за период , тогда как энергия — это показатель, который определяет энергии, использованной за период времени . Использование той же 1000-ваттной (1 кВт) микроволновой печи в течение часа потребовало бы 1 киловатт-часа (кВт-ч) энергии.

Мегаватт-час (МВтч) и мегаватт (МВт) объяснения (МВтч по сравнению с МВт)

Ватты и киловатты относятся к разным количествам одного и того же — энергии.Следующий шаг по сравнению с киловаттом — мегаватт. 1 мегаватт равен 1000 киловатт или 1 миллиону ватт, и такое же преобразование применяется для мегаватт-часов и киловатт-часов. Таким образом, если оставить микроволновую печь мощностью 1000 Вт (1 кВт) на 41,6 дня подряд, она будет использовать 1 мегаватт-час (МВтч) энергии (1000 Вт / 24 часа в день = 41,6 дня). Таким образом, любое сравнение киловатт и киловатт-часов может быть применено к мегаваттам и мегаватт-часам, что всего в 1000 раз больше. 1 МВтч энергии эквивалентен 1 000 кВтч энергии .

Как понять использование энергии и кВтч в контексте

Чтобы действительно понять кВтч и МВтч, важно понимать контекст, в котором используются эти показатели. Например, среднее домохозяйство в США ежегодно потребляет 10 972 кВтч энергии (согласно последним данным Управления энергетической информации). Используя эту информацию, мы можем оценить, что ежемесячное потребление энергии составляет примерно 914 кВтч, а дневное потребление энергии немного ниже 30 кВтч для среднего дома в Соединенных Штатах.

Говоря об энергопотреблении в жилых домах, чаще всего используются киловатт-часы. В вашем ежемесячном счете за электроэнергию будет указано ваше использование с этой метрикой, и при оценке обновлений энергии, таких как солнечная установка, компании будут говорить о том, какого размера ваша система должна быть в кВт, чтобы удовлетворить ваши потребности в кВтч.

Для сравнения, мегаватт-час обычно используется в отношении более крупномасштабного использования электроэнергии, такого как строящаяся новая электростанция или весь город или город, запускающий модернизацию энергии.В одном из этих сценариев, где использование энергии обсуждается в большом масштабе, выбранная терминология будет мегаватт-часами или даже гигаватт-часами (ГВтч), что означает один миллиард ватт мощности.

Почему важны киловатт-час, когда вы переходите на солнечную энергию?

Когда вы посмотрите на варианты использования солнечной энергии, вам нужно будет определить, достаточно ли мощная система, которую вы покупаете, чтобы полностью покрыть ваши потребности в энергии. Вот где появляются киловатты и киловатт-часы: в сочетании с другой точкой данных, известной как «коэффициент производства солнечных панелей», они позволяют точно определить размер вашей системы.

В предыдущем примере мы говорили о том, как микроволновая печь мощностью 1000 ватт будет использовать 1 киловатт-час за один час использования. Говоря о солнечной энергии, процесс преобразования мощности (ватт) в ожидаемую выходную мощность (кВтч) не так прост из-за ряда факторов. Одно можно сказать наверняка: микроволновая печь будет производить электроэнергию с постоянной скоростью независимо от того, живете ли вы в Калифорнии, идет ли дождь или ее ставят на столешницу определенного типа. С другой стороны, при использовании солнечных панелей окружающая среда и обстоятельства сильно влияют на производительность панели.

Формула для преобразования солнечной энергии в кВтч

Коэффициент производства солнечных панелей (также называемый коэффициентом производительности солнечной энергии) — это коэффициент, который влияет на то, насколько подходит ваша крыша и местоположение для солнечной энергии, что позволяет точно определить размер вашей солнечной батареи. система. Такие факторы, как угол наклона и ориентация вашей крыши, а также количество солнечных часов в вашем городе или штате, значительно повлияют на работу вашей солнечной батареи. Коэффициент производства солнечных панелей — это показатель, который позволяет вам оценить необходимый размер солнечной системы и ожидаемое количество часов энергии, которое она будет производить.Так, например, солнечная панель на северной стороне крыши будет иметь гораздо более низкий коэффициент полезного действия, чем такая же панель на южной стороне крыши, потому что крыши, ориентированные на южную сторону, обычно подвергаются большему воздействию солнечного света. Формула киловатт-часов, используемая для преобразования, следующая:

Размер системы солнечной батареи (кВт) = Годовая потребность в энергии (кВтч) / коэффициент производства солнечных панелей

Таким образом, если ваша семья использует 10,972 кВтч в год ( в среднем по стране), а ваше местоположение и тип крыши — 1.57, вам понадобится солнечная система мощностью около 7 кВт, чтобы покрыть ваши потребности в энергии.

Для тех, кто ищет приблизительную оценку того, сколько будет стоить солнечная установка для их дома, попробуйте наш солнечный калькулятор, чтобы получить мгновенное представление. Если вам нужен индивидуальный дизайн системы для вашего дома, лучшее место для получения дополнительной информации — это авторитетный установщик солнечных батарей. Они могут помочь вам оценить потенциал вашего дома для использования солнечной энергии, сколько будет производить солнечная панель в вашем доме и сколько это будет стоить.Если вы заинтересованы в получении предложений от предварительно проверенных специалистов по установке солнечных батарей в вашем районе, посетите EnergySage Solar Marketplace.

Узнайте, сколько будут стоить солнечные панели в вашем районе в 2021 году

EV Основы — Что такое киловатт-час?

Итак, что такое киловатт-час, или мы будем просить ватт за киловатт-час?

По мере того, как все больше покупателей автомобилей приобретают электромобиль (электромобиль), важно знать, какие именно единицы измерения электромобиля сильно отличаются от традиционных газовых транспортных средств.Что такое киловатт-час? Чем он отличается от киловатта? И какое это имеет значение?

Фон

Во-первых, позвольте мне предисловие ко всему, сказав, что многое из того, что я собираюсь написать, основано на конкретных американских единицах измерения, поскольку это то, с чем я знаком. Например, мили против километров и долларов США против евро. Я также слишком упрощаю и разбиваю вещи до основных терминов для непрофессионалов, поэтому, пожалуйста, позвольте мне немного расслабиться, если вы уже все это знаете!

Если вы получили счет за коммунальные услуги в своем доме, то, вероятно, вы должны знать или слышать о киловаттах (кВт) и киловатт-часах (кВтч), поскольку именно по ним измеряются счета за электричество.Ваш EV ничем не отличается и использует те же единицы измерения, хотя в прошлом вы, вероятно, не обращали на это особого внимания.

Блоки

кВт и кВтч

В зависимости от дисплея EV вы можете видеть ватт-часы (Втч) или киловатт-часы (кВтч) в одних местах и ​​ватты (Вт) и киловатты (кВт) в других. Кило или k — это стандартный префикс, означающий тысячу. Итак, 1 кВтч составляет 1000 Втч. Если у вас есть электромобиль достаточно долго, вы можете просто перейти на следующий уровень, мегаватт-час (МВтч), что составит один миллион Втч!

Теперь основные определения:

кВт — это мощность, а кВт · ч — энергия.

Энергия — это объем работы, который можно выполнить. кВтч, калории, джоули — все это единицы энергии. Кусок пиццы содержит 285 калорий, что составляет 0,33 Втч энергии, которую можно получить из этого вещества. Энергия может быть преобразована и изменена по форме. Например, мы можем превратить этот кусок пиццы в огонь, подожгив его. Топливо — это пицца, но не пытайтесь переработать ее в своем электромобиле!

Мощность — это скорость производства или использования энергии. кВт — это единица измерения мощности.Когда вы ускоряетесь в своем электромобиле, вы используете мощность, а когда вы замедляетесь с помощью рекуперативного торможения, вы генерируете мощность. Модель S отводит половину дисплея спидометра блоку мощности с правой стороны. Здесь вы можете увидеть, сколько кВт вы используете (индикатор оранжевый) или генерируете (индикатор зеленый) в любой момент времени. Приятно видеть это, но вы не можете легко преобразовать это в стоимость. Для этого вам нужно измерить его с течением времени и преобразовать в единицу энергии.

Мощность похожа на вашу скорость. 50 миль в час — это ваша скорость, но вы должны поддерживать ее в течение часа, чтобы проехать 50 миль. Точно так же 40 кВт — это то, сколько энергии вы используете, и вам нужно поддерживать это потребление в течение одного часа, чтобы использовать 40 кВт-ч. Если вы потратите полчаса на 40 кВт, а другую половину на 20 кВт, вы в конечном итоге потребляете 30 кВт-ч. Энергопотребление постоянно меняется и будет зависеть от привычки вождения, а также использования бортовых удобств, таких как обогреватели сидений или кондиционер.

Лампа накаливания мощностью 100 Вт, используемая более 1 часа, потребляет 100 Вт · ч энергии.Если вы используете эту лампу мощностью 100 Вт в течение 8 часов каждый день, она будет потреблять 800 Вт или 0,8 кВтч в день. Через 30 дней он будет потреблять 0,8 кВт · ч x 30 = 24 кВт · ч. Через 365 дней он будет израсходован 292 кВтч. Измерение вашего электромобиля выполняется аналогичным образом, но имейте в виду, что электромобиль может как использовать, так и генерировать мощность (рекуперативное торможение) в течение определенного периода времени. Разница или полезная потребляемая мощность (используемая — генерируемая) — это то, что вы видите на дисплее электромобиля.

Зарядные устройства

Заряжая электромобиль, вы возвращаете энергию обратно в аккумулятор, поэтому вы эффективно сохраняете киловатт-час для дальнейшего использования.Электромобили сообщают о зарядке по-разному, но наиболее распространенным является отчет по добавленным кВт и кВтч. Таким образом, при зарядке в 6 кВт запасается 6 кВтч на каждый час зарядки. Если вы заряжаете 6 кВт / ч и заряжаете в течение 2 часов, в конце зарядки добавляются дополнительные 12 кВт.

Когда дело доходит до вождения, нас учат думать о милях, но не все пройденные мили одинаковы, когда дело доходит до использования энергии, поскольку есть различия в рельефе и высоте. Погода также влияет на каждую пройденную милю.С другой стороны, сохраненное количество кВтч всегда одинаково. Основное различие заключается в том, как вы используете этот кВтч.

Модель S предлагает возможность отображать тариф в кВт и кВтч или в милях. Неудивительно, что большинство владельцев Tesla предпочитают отображать заряд в милях. Однако важно отметить, что существует огромное предположение о том, сколько миль вы можете проехать на ватт-часе, и это предположение должно учитывать эффективность зарядки. Tesla использует свой собственный алгоритм для вычисления этого значения.

В онлайн-калькуляторе Tesla предполагается среднее использование 300 Втч / милю и эффективность зарядки 90%. Мои собственные измерения показывают, что среднее использование Втч / милю немного выше (306 в среднем за весь срок службы), а эффективность зарядки немного меньше (81% в прошлом месяце).

А как насчет вольт и ампер?

Теперь вам может быть интересно, как все это связано с вольтами и усилителями. Это возвращает нас к основам. Можно рассчитать ватты, умножив вольты на токи. W = V x A.Таким образом, если вы используете общественное зарядное устройство и оно заряжается при 199 В и 30 А (см. Рисунок выше), вы, по сути, заряжаете при 199 В x 30 А = 5 970 Вт или около 6 кВт. Это эквивалентно 6 кВт · ч, добавленным после часа зарядки, но, как мы все знаем, это основано на идеальном мире, где он заряжается со 100% эффективностью без потерь. При напряжении 199 В и 30 А Model S сообщает это как скорость 16 миль / час.

Давайте проверим математику:

Стандартное предположение 5 970 Вт / 300 Вт-ч / милю = теоретическая скорость заряда 20 миль / ч.Но это не влияет на эффективность зарядки. Модель S сообщает о скорости зарядки 16 миль в час, поэтому предполагается, что эффективность зарядки составляет 80% (16/20) в этих условиях.

Стоимость

Коммунальные платежи цена за кВтч. Ваша электрическая компания может разбить его по распределению и генерации, времени использования и т. Д., А затем связать разные затраты на кВтч для каждого ценового уровня. Это кажется сложным, но вы можете это упростить.

Чтобы определить общую стоимость киловатт-часа, просто разделите общую сумму счета на общее потребление энергии за тот же период.Это может включать различные сборы за услуги, налоги и т. Д., Но, в конце концов, вы платите электрической компании эту общую сумму за эти кВтч независимо от того, из чего они получены. Зная это, вы сможете рассчитать затраты на поездки на основе использованных кВтч.

Сводка

электромобилей отображают обычные измерения, к которым мы все привыкли в качестве водителей, такие как пройденные мили, скорость, остаток топлива и т. Д. Но они также сообщают о мощности и использовании энергии. Сила — это ваша скорость, а энергия — это то, как быстро вы используете или восстанавливаете энергию.

Хотя могут потребоваться некоторые новые единицы измерения, а также несколько простых формул, которые следует запомнить, средний владелец электромобиля часто оказывается более информированным и более осведомленным о фактических затратах и ​​потреблении энергии, связанных с вождением, чем владельцы автомобилей с газом. Вооруженные всей этой дополнительной информацией, водители электромобилей могут обнаружить, что водят более эффективно, чем водители автомобилей с ДВС, даже на таких мощных автомобилях, как Model S.

. .