Киловатт-час ( СИ знак : kW⋅h либо кВт ч ; обычно записывается в виде кВтч ) представляет собой блок из энергии , равного одному киловатт от мощности поддерживается в течение 1-го часа либо 3600 килоджоулей (3,6 МДж ). Он обычно применяется в качестве расчетной единицы для энергии, поставляемой потребителям электроэнергетическими предприятиями .
СОДЕРЖАНИЕ
Определение
Киловатт-час — это составная единица энергии, равная одному киловатту (кВт), умноженному на один час. Выраженный в стандартной единице энергии в Интернациональной системе единиц (СИ), джоуль (знак Дж), он равен 3600 килоджоулей (3,6 МДж).
Час является единицей времени , обозначенного посреди внесистемных единиц , принятых в Международном бюро мер и весов для применения с СИ. Потому его композиция с киловаттом, стандартной единицей СИ, разрешена в пределах эталона.
Представления единиц
Обширно применяемая короткая форма представления киловатт-часа — «кВтч», от знаков единиц его составляющих единиц, киловатта и часа. Он обычно применяется в коммерческих, образовательных и научных публикациях и в средствах массовой инфы. Это также обыденное единичное представление в электроэнергетике. Это общее представление не соответствует управлению по стилю Интернациональной системы единиц (СИ).
Могут встречаться и другие изображения агрегата:
- «кВт⋅ч» и «кВтч» применяются пореже, но они согласуются с СИ. В брошюре СИ говорится, что при формировании составного знака единицы «умножение должно указываться пробелом либо полувысокой (центрированной) точкой (⋅), так как в неприятном случае некоторые префиксы могут быть ошибочно истолкованы как знак единицы». Это поддерживается добровольческим эталоном, выпущенным вместе интернациональной ( IEEE ) и государственной ( ASTM ) организацией, также главным управлением по стилю. Но эталон IEEE / ASTM допускает «кВт-ч» (но не упоминает другие значения, кратные ватт-часу). Одно управление, опубликованное NIST, специально советует не применять «кВтч» «во избежание путаницы».
- На официальной наклейке на окно для экономии горючего в США для электромобилей применяется аббревиатура «кВт-час».
- Время от времени встречаются варианты капитализации: кВт · ч, кВт · ч, кВт · ч и т. Д., Что несовместимо с Интернациональной системой единиц.
- Обозначение «кВт / ч» для киловатт-часа ошибочно, так как оно обозначает киловатт в час.
Продажа электроэнергии
Электроэнергия обычно продается потребителям в киловатт-часах. Цена эксплуатации электрического устройства рассчитывается методом умножения потребляемой мощности устройства в киловаттах на время работы в часах и на стоимость за киловатт-час. Стоимость за единицу электроэнергии , взимаемая коммунальных компаний может зависеть от профиля употребления клиента в течение долгого времени. Цены существенно различаются зависимо от местности. В США цены в различных штатах могут отличаться втрое.
В то время как наименьшие потребительские нагрузки обычно выставляют счет только за энергию, услуги передачи и номинальную мощность, более большие потребители также платят за пиковую потребляемую мощность, самую большую мощность, зарегистрированную за достаточно куцее время, к примеру 15 минут. Это компенсирует энергетической компании содержание инфраструктуры, нужной для обеспечения пиковой мощности. Эти расходы выставляются по мере конфигурации спроса. Промышленные юзеры также могут иметь дополнительную плату зависимо от коэффициента мощности их нагрузки.
Создание либо потребление основной энергии нередко выражается в тераватт-часах (ТВт-час) за определенный период, который нередко является календарным либо денежным годом . 365-дневный год равен 8 760 часам, потому за период в один гигаватт мощность составляет 8,76 тераватт-часа энергии. И напротив, один тераватт-час равен неизменной мощности около 114 мегаватт в течение 1-го года.
Примеры
Электрический обогреватель, потребляющий 1000 ватт (1 киловатт) и работающий в течение 1-го часа, потребляет один киловатт-час энергии. Телек, потребляющий 100 Вт, безпрерывно работающий в течение 10 часов, потребляет один киловатт-час. 40-ваттный электроприёмник, работающий безпрерывно в течение 25 часов, потребляет один киловатт-час. Что касается человечьих сил , здоровый взрослый мужчина-физический рабочий делает работу, равную приблизительно половине киловатт-часа в течение восьмичасового рабочего денька.
Конверсии
Дополнительная информация: Преобразование единиц § Энергия
Дабы конвертировать количество, измеренное в единицах в левом столбце, в единицы в верхней строке, помножьте на коэффициент в ячейке, где пересекаются строчка и столбец.
| 1 | 2,77778 × 10 −4 | 2,77778 × 10 −7 | 6,241 × 10 18 | 0,239 |
| 3,6 × 10 3 | 1 | 0,001 | 2,247 × 10 22 | 859,8 |
| 3,6 × 10 6 | 1,000 | 1 | 2,247 × 10 25 | 8,598 × 10 5 |
| 1,602 × 10 −19 | 4,45 × 10 −23 | 4,45 × 10 −26 | 1 | 3,827 × 10 −20 |
| 4,184 | 1,162 × 10 −3 | 1,162 × 10 −6 | 2,612 × 10 19 | 1 |
Кратные ватт-часа
| 10 −3 | мВт⋅ч | милливатт-час | 10 3 | кВт⋅ч | киловатт-час |
| 10 −6 | мкВт⋅ч | микроватт-час | 10 6 | МВт⋅ч | мегаватт-час |
| 10 9 | ГВт⋅ч | гигаватт-час | |||
| 10 12 | TW⋅ч | тераватт-час | |||
| 10 15 | PW⋅h | петаватт-час |
Дополнительная информация: метрический префикс
Все префиксы SI обычно используются к ватт-часам: киловатт-час равен 1000 Втч (кВтч); мегаватт-час — 1 миллион Втч (МВтч); милливатт-час равен 1/1000 Втч (мВтч) и т.д.. Киловатт-час обычно применяется поставщиками электроэнергии для выставления счетов, так как каждомесячное потребление энергии обычным бытовым потребителем колеблется от нескольких сотен до нескольких тыщ киловатт-часов. Мегаватт-часы (МВтч), гигаватт-часы (ГВтч) и тераватт-часы (ТВтч) нередко применяются для измерения огромных объемов электроэнергии для промышленных потребителей и при производстве электроэнергии. Единицы тераватт-часа и петаватт-часа (PWh) довольно значительны, дабы комфортно выразить годичное создание электроэнергии для целых государств и мировое потребление энергии .
Различия между киловатт-часами (энергией) и киловаттами (мощностью)
Энергия — это выполненная работа ; а мощность — это скорость доставки энергии. Энергия измеряется в джоулях либо ватт-секундах . Мощность измеряется в ваттах либо джоулях за секунду .
К примеру, аккумулятор копит энергию. Когда батарея подает свою энергию, она делает это с определенной мощностью, другими словами скоростью доставки энергии. Чем выше мощность, тем резвее передается запасенная энергия аккума. Более высочайшая выходная мощность приведет к тому, что запасенная в батарее энергия будет разряжена за более маленький период времени.
Годичная мощность
Создание и потребление электроэнергии время от времени сообщается на годичный базе в таких единицах, как мегаватт-часы в год (МВтч / год), гигаватт-часы в год (ГВтч / год) либо тераватт-часы в год (ТВтч / год). Эти единицы имеют измерения энергии, разбитые на время, и, поэтому, являются единицами мощности. Их можно конвертировать в единицы мощности СИ, разделив на количество часов в году приблизительно 8766 ч / год .
Таким макаром, 1 ГВтч / год ≈ 114,08 кВт .
Неверное внедрение ватт в час
Многие составные единицы для разных видов ставок очевидно указывают единицы времени, дабы указать на изменение во времени. К примеру: мили в час, километры в час, баксы в час. Единицы мощности, такие как кВт, уже определяют количество энергии в единицу времени (кВт = кДж / с ). Киловатт-часы — это продукт мощности и времени, а не скорость конфигурации мощности с течением времени.
Ватт в час (Вт / ч) — это единица конфигурации мощности в час, другими словами ускорение доставки энергии. Он применяется для измерения дневного конфигурации спроса (к примеру, наклона кривой утки ) либо поведения электрических станций при наращивании мощности . К примеру, силовая установка, выходная мощность которой составляет 1 МВт от 0 МВт за 15 минут имеет скорость нарастания 4 МВт / ч . Гидроэлектростанции имеют очень высшую скорость наращивания мощности, что делает их в особенности полезными при пиковых нагрузках и в аварийных ситуациях.
Другое внедрение таких определений, как ватт в час , может быть ошибкой.
Остальные связанные энергоблоки
Основная статья: Единицы энергии
Несколько других единиц, относящихся к киловатт-часам, обычно применяются для обозначения мощности либо энергоемкости либо применения в определенных областях использования.
Среднегодовое создание либо потребление электроэнергии можно выразить в киловатт-часах в год. Это применяется с нагрузками либо производительностью, которые изменяются в течение года, но одинаковы каждый год. К примеру, полезно сопоставить энергоэффективность бытовых устройств, энергопотребление которых изменяется зависимо от времени либо сезона года. Другой вариант применения — измерение энергии, производимой распределенным источником питания. Один киловатт-час в год равен приблизительно 114,08 милливатт, повсевременно используемым в течение 1-го года.
Энергосодержание батареи обычно косвенно выражается ее емкостью в ампер-часах ; Дабы конвертировать ампер-час (Ач) в ватт-часы (Втч), значение ампер-часа нужно помножить на напряжение источника питания. Это значение является ориентировочным, так как напряжение аккума не является неизменным во время его разряда, также так как более высочайшая скорость разряда понижает полное количество энергии, которое может обеспечить аккумулятор. В случае устройств, которые выводят напряжение, хорошее от напряжения батареи, для расчета должно употребляться напряжение батареи (обычно 3,7 В для литий-ионных аккумов ), а не выход устройства (к примеру, обычно 5,0 В для портативных зарядных устройств USB. ). В итоге USB-устройство емкостью 500 мА проработает около 3,7 часов от батареи 2500 мАч, а не 5 часов.
Совет торговой единицы (BTU) является устаревшим Англии синонимом киловатт-час. Термин происходит от наименования Торгового совета, который регулировал электроэнергетику до 1942 года, когда к власти пришло Министерство энергетики . Это не следует путать с английской термический единицей (BTU), которая составляет 1055 Дж.
В Индии киловатт-час нередко именуют просто единицей энергии. Миллион единиц, обозначенных MU , — это гигаватт-час, а BU (млрд единиц) — тераватт-час.
Что такое кВА, типы нагрузок
Многие из нас при покупке либо подключении электрического оборудования привыкли апеллировать основной единицей мощности, которая указывается в Вт либо кВт. При расчете нагрузки на розетки либо электросеть, при вычислении, сколько тянет электрочайник и т. д.
Но часто в техническом паспорте к устройству можно повстречать характеристику в кВА. К примеру, заместо обычных кВт мощности, производитель показывает кВА (киловольт-амперы).
Фактически тем самым и появляется неурядица у юзеров. В конечном итоге многие не знают, а сколько же потребляет электроэнергии сварочный инвертор либо другой тип оборудования.
Давайте разглядим, что такое кВА и как перевести кВА в обычные кВт, дабы не допускать этих недоразумений.
Что такое кВА
кВА — это все та же мощность, но только полная, в отличие от той, которая измеряется в кВт. Невзирая на то, что все это кажется сложным, по сути это не так, и вы поймёте почему.
Разница кВА от кВт только в том, что кВт определяют активную мощность электроприбора, которую можно на сто процентов подсчитать за время его работы. В случае же с кВА, часть электроэнергии расходуется на создание магнитного поля. Потому подсчитать такую энергию становится проблематично.
Конкретно по этой причине, мощность трансформаторов и некоторых других электроприборов указывается не в кВт, а в кВА. Происходит из-за того, что во время работы будет применен смешанный тип нагрузки.
Вследствие этого производителем и указывается мощность электроприбора в кВА, другими словами, для смешанного типа нагрузок.
Какие типы нагрузок бывают
Дабы наглядно убедиться в этом, и разобраться, что такое кВА, довольно осознавать, какие типы нагрузок бывают:
Резистивная (активная) нагрузка — часто появляется за счет сопротивления электроприборов. Броским представителем таких электроприборов является ТЭН. Электричество, которое проходит через ТЭН, нагревает спираль снутри него. Измеряется активная нагрузка, как раз в кВт/час.
Индуктивная (реактивная) нагрузка — нужна для сотворения магнитного поля. Как пример этому может служить электродвигатель, снутри которого создаётся электромагнитное поле. Электродвигатель — броский представитель потребителей смешанного типа нагрузок, другими словами, активной и реактивной, которые нужны для его работы.
Емкостная нагрузка — относится к реактивной составляющей, так как не расходуется впрямую при накапливании и передаче электроэнергии.
Как перевести кВА в кВт
Если вы приобрели перфоратор и в его паспорте указана мощность в кВА, то выяснить полезную мощность в кВт довольно легко. Для этого пригодится только перевести кВА в кВт, другими словами, отнять 20% от кВА, получив желаемую мощность в кВт.
Таким макаром, кВА-20%=кВт, где 1 кВА=0,8 кВт. Думаю с этим все понятно.
Итак, подведя итоги необходимо сказать, что кВт — это нужная мощность, а кВА — полная мощность электроприборов, которые применяют для работы смешанный тип нагрузок.
Прежде всего это электродвигатели и трансформаторы, также другие электроприборы, в каких часть энергии тратится на создание электромагнитного поля.
Каждый может сам оценить энергоэффективность собственного жилища
Политика сбережения энергии в нашей стране является приоритетным направлением. Последнее десятилетие действуют нормы, по которым теплозащитные характеристики внешних огораживаний должны быть существенно повышены, к примеру, для конструкций стенок приблизительно втрое, окон – в 1,5 раза и т.д.
В Москве потребление термический энергии в новых высотных домах на отопление 1-го квадратного метра не должно превосходить 95 кВт*ч в год, а для отопления и жаркого водоснабжения сразу – менее 150 кВт*ч.
Новым жилым домам присваиваются классы энергетической эффективности (А-очень высочайший, В-высокий, С-нормальный).
Определяющим показателем сбережения энергии в зданиях является удельное потребление (расход) термический энергии за отопительный период года, другими словами отношение потребленной зданием термический энергии к общей площади (либо отапливаемому объему) дома.
Можно уверенно утверждать, что каждый обитатель нашей страны заинтересован в том, дабы знать реальное потребление энергоресурсов собственного жилища, выражаемое как в энергетических единицах, так и в стоимостном выражении.
Источником для исследования собственных способностей по сбережению энергии и сокращению коммунальных платежей могут быть документы на оплату коммунальных услуг.
С другой стороны, можно оценить соответствие реального энергопотребления присвоенному классу энергетической эффективности.
Таблички с классом энергоэффективности уже вывешиваются на некоторых новых домах, а величина удельного употребления термический энергии для жилого строения обозначенного класса приведена в СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий», его актуализированной версии СП 50.13330.2012 и некоторых других законодательно-нормативных документах.
Исследование энергопотребления – это также возможность улучшить свои издержки на энергоресурсы (тепло, жаркую воду, электроэнергию, газ).
Энергопотребление жилых домов считается по четырем показателям: отопление, жгучая вода, электроэнергия и газ (если есть газовые плиты).
Давайте разглядим все четыре составляющие.
1. Отопление
Потребление тепла за месяц обозначено в платежных документах. Оно определяется по счетчику (если он есть) либо по тарифу зависимо от площади квартиры. Суммируем потребление за 12 месяцев и получаем потребление в год (Е ,Гкал), переводим в кВт*ч (1 Гкал = 1163 кВт*ч).
Е1 = Е*1163(кВт*ч).
Потом определяем удельное потребление тепла Еотопл.:
Еотопл. = Е1/Sкв…..(кВт*ч/м 2 ),
где Sкв – общая площадь квартиры.
2. Жгучая вода
Личное потребление за месяц (м 3 ) обозначено в платежных документах по норме употребления либо счетчику на жаркую воду (если он есть). Суммируем потребление за 12 месяцев и получаем личное потребление жаркой воды в год.
- Объем жаркой воды за год – Vм 3 ;
- Удельная теплоемкость воды – с =4200Дж/(кг*Град);
- Температура на вводе в здание – То, (60-70 о С);
- Температура внутреннего воздуха – Тв=18-20 о С;
- Плотность воды на вводе в здание – р , кг/м 3 ;
Рассчитываем Е3 (1 кВт*ч = 1/3,6 МДж):
Е3 = (То – Тв)*V*с*р/10 6 /3,6 (кВт*ч).
Потом находим удельное потребление тепла жаркой воды, кВт*ч/м 2 :
Егор.вод. = Е3/Sкв…..(кВт*ч/м 2 ),
где Sкв – общая площадь квартиры.
3. Электроэнергия
Расход электроэнергии за месяц (кВт*ч) берётся по свидетельствам счетчика. Суммируем расход электроэнергии за 12 месяцев и получаем расход электроэнергии в год (Е3).
Потом переводим итог в кВт*ч/м 2 :
Еэлектроэн. = Е3/Sкв…..(кВт*ч/м 2 ).
4. Газ (метан, при наличии газовых плит):
Норматив употребления газа за месяц (м 3 /чел) дается в платежных документах, определяется по счетчику газа (если он есть) либо находится по тарифу в рублях и нормативным документам по г. Москва (либо области проживания). Суммируем норматив употребления газа за 12 месяцев и получаем потребление газа в год.
- Объем за год, – Vм 3 ;
- Теплотворная способность, с =50,1 МДж/кг;
- Плотность газа, р =0,72 кг/м 3 ;
Рассчитываем Е1:
Е4 = V*с*р (МДж);
Для сопоставления результатов всех 4 составляющих все переводим в кВт*ч:
Е4 = V*с*р/3,6 (кВт*ч).
Потом удельное потребление энергии газа в кВт*ч/м 2 :
Егаз = Е4/Sкв(кВт*ч/м 2 ),
где Sкв – общая площадь квартиры.
Суммируя все четыре составляющие энергопотребления
получаем удельное энергопотребление по четырем составляющим в квартире дома за год.
Можно найти процентные соотношения составляющих энергопотребления: Еотопл./Есум*100… (%) и т.д..
Для примера проанализируем потребление энергоресурсов панельного шестисекционного девятиэтажного дома 1984 года постройки по платежным документам квартиры на втором этаже за два года эксплуатации. Отметим, что в квартире счетчик имеется лишь на электроэнергию, другие платежи осуществляются по установленным тарифам.
(м 2 *год)
(м 2 *год)
(м 2 *год)
(м 2 *год)
(м 2 *год)
Исходя из таблицы, мы можем выстроить вот такую диаграмму.
Как видно из таблицы и диаграммы суммарное значение удельного энергопотребления за год составляет 362,59 кВт*ч/(м 2 *год), при этом на отопление приходится 214 кВт*ч/(м 2 *год) (58,72% от суммарного энергопотребления).
Сейчас, каждый прочитавший статью, вооружившись платежками и калькулятором, может в течение получаса количественно оценить энергопотребление собственного жилища и необходимость разных мероприятий: установку счетчиков тепла и воды, использование энергосберегающих ламп и др.
Особо любопытно сопоставить достигнутый эффект сбережения энергии в современных домах. Многие бытующие утверждения об эффективности различных мероприятий при количественном анализе оказываются не надлежащими реальности. Но об этом в следующем материале, в каком мы дадим сопоставление черт различных домов, построенных в период 1970-2015гг.
