千瓦·時

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千瓦⋅時國際單位制符號:kW·hkW h;常記作kWh),常稱[a],是一個能量單位,相當於一件功率為1,000的電器在使用1小時之後所消耗的能量,等於360萬焦耳。千瓦⋅時通常用作電力公司向消費者輸送的電力的計費單位[1]

千瓦⋅時
Hydro quebec meter.JPG
位於加拿大的住宅電錶
单位信息
单位制可並用單位
物理量名称能源電力
符号kW⋅h or kW h 
單位換算
1 kW⋅h相当于
   國際單位制   3.6百萬焦耳
   厘米-克-秒制   3.6×1013爾格
   卡路里   8.598×105 kcal
   電子伏特   2.247×1025 eV

簡介编辑

定義编辑

千瓦⋅時等於1千瓦功率在1小時內做的

 

相反地​​,1瓦特等於1焦耳/秒。1千瓦⋅時等於3.6 × 106焦耳[2]

千瓦⋅時(kW·h)當中的小時(h)為國際度量衡局接受的可並用單位(Non-SI units mentioned in the SI),其與標準國際單位千瓦(kW)的組合為國際單位制所認可[3]

說明编辑

千瓦⋅時一般被廣泛使用的符號表記為kWh,通常在商業教育和科學出版物以及媒體中使用[4][5][6],它也是電力工程中常用的單位[7],但這樣的表現方式並不是國際單位制的常用風格[3]

kW⋅h和kW h的表記方式較不常用,但其與國際單位制一致。由電機電子工程師學會(IEEE)與美國材料和試驗協會(ASTM)聯合發布的自願性標準文件國際單位制手冊指出,在形成複合單位符號時,乘法必須用空格或是以一個半高的點(⋅)表示,否則可能因為某些前綴,而被誤解為單位符號[8][9]。另外,國家標準暨技術研究院(NIST)發布的一本指南,則建議不要使用kWh以免造成混淆[10]

另外,美國電動汽車的官方認證標籤上,其使用的燃油經濟性指標對於千瓦⋅時縮寫為kW-hr(單數)或kW-hrs(複數[11]

單位轉換编辑

能量單位包括焦耳、瓦⋅時、千瓦⋅時、電子伏特卡路里的單位轉換如下[2]

1 J = 1 kg⋅m2⋅s−2 = 1 2.77778 × 10−4 2.77778 × 10−7 6.241 × 1018 0.239
1 Wh = 3.6 × 103 1 0.001 2.247 × 1022 859.8
1 kWh = 3.6 × 106 1,000 1 2.247 × 1025 8.598 × 105
1 eV = 1.602 × 10−19 4.45 × 10−23 4.45 × 10−26 1 3.827 × 10−20
1 cal = 4.2 1.163 × 10−3 1.163 × 10−6 2.613 × 1019 1
焦耳 瓦⋅時 千瓦⋅時 電子伏特 卡路里

用法编辑

千瓦⋅時這個單位主要用於量度電力,因為千瓦⋅時比焦耳更容易被大眾瞭解,並更易依據電器使用時數來計算。另一方面,焦耳相對千瓦⋅時的單位量度太小,較不方便計算,而中國大陸亦有公共機構在收費單上使用瓦⋅時(MW⋅h)來代替千瓦⋅時。其中1兆瓦⋅時 = 1,000千瓦⋅時,1千瓦⋅時 = 3,600,000焦耳 = 3.6焦耳(中國大陸用法)= 3.6百萬焦耳(臺灣用法)[b]

更大的單位還有瓦⋅時(GW⋅h),常用於描述發電廠的發電量,即1吉瓦⋅時 = 1,000兆瓦⋅時 = 1,000,000千瓦⋅時 = 3,600,000,000焦耳 = 3.6焦耳(中國大陸用法)= 3.6十億焦耳(臺灣用法)。另外有比千瓦⋅時小的單位,為瓦⋅時(符號爲W⋅h,另有記作Whr的),為千瓦⋅時的千分之一[12]

電力銷售编辑

公用事業出售電力消費者通常使用千瓦⋅時(常稱度)作為計算單位,公用事業收取的電力價格可能因地區、使用的時間而異。在美國,不同州的電價可能相差達三倍之多[13]

小型用戶通常僅依據使用電量、傳輸服務和額定容量計費,但較大的用戶需要支付尖峰負載英语Peak demand的額外費用。即在相當短的時間內(例如15分鐘)的最大負載量,這是為了補償維持尖峰負載英语Peak demand所需的設施,工業用戶還可能根據其負載的功率因數收取額外費用[14]

參見编辑

注釋编辑

  1. ^ 千瓦⋅時常簡稱為「度」,亦即1千瓦⋅時的電力稱為1度電。
  2. ^ 中國大陸國際單位制的「」等於臺灣的「百萬」。[15]

參考資料编辑

  1. ^ Ambler Thompson; Barry N. Taylor. Guide for the Use of the International System of Units (SI) (PDF). National Institute of Standards and Technology. 2008 [2020-08-10]. ISBN 978-0788125799. (原始内容存档 (PDF)于2020-07-28). 
  2. ^ 2.0 2.1 Barry N. Taylor. The International System of Units (Si). Forgotten Books. 2017-12-11 [2020-08-10]. ISBN 978-0266913146. 
  3. ^ 3.0 3.1 The International System of Units (SI) (PDF). International Bureau of Weights and Measures (BIPM): 147. 2019 [7 April 2020]. (原始内容存档 (PDF)于2020-07-26). 
  4. ^ IEC 60050. IEC 60050. International Electrotechnical Commission. [2020-08-10]. (原始内容存档于2016-03-14). 
  5. ^ Wind Energy Reference Manual Part 2: Energy and Power Definitions. (原始内容存档于2007-11-26). 
  6. ^ Kilowatt-Hour (kWh). (原始内容存档于2016-03-02). 
  7. ^ IEEE/ASTM SI 10 American National Standard for Metric Practice. https://www.astm.org/. [2020-08-11]. (原始内容存档于2019-07-09). 
  8. ^ Standard for the Use of the International System of Units (SI): The Modern Metric System. (1997). (IEEE/ASTM SI 10-1997). New York and West Conshohocken, PA: 電機電子工程師學會 and 美國材料和試驗協會
  9. ^ 10.57: Units derived from SI base units. The Chicago Manual of Style 17. Chicago: University of Chicago Press. 2017 [1 April 2020]. 
  10. ^ Guide for the Use of the International System of Units (SI) (PDF). 國家標準暨技術研究院. 2008 [6 April 2020]. (原始内容存档 (PDF)于2020-07-16). Reference [4: ISO 31-0] suggests that if a space is used to indicate units formed by multiplication, the space may be omitted if it does not cause confusion. This possibility is reflected in the common practice of using the symbol kWh rather than kW⋅h or kW h for the kilowatt-hour. Nevertheless, this Guide takes the position that a half-high dot or a space should always be used to avoid possible confusion; 
  11. ^ Electric Vehicles: Learn More About the New Label. fueleconomy.gov. US Department of energy. [2014-08-10]. (原始内容存档于2014-08-30). 
  12. ^ 技術詞彙 (PDF). [2020-08-11]. (原始内容存档 (PDF)于2018-12-22). 
  13. ^ Electric Power Monthly. 美國能源信息署. [2020-08-11]. (原始内容存档于2020-08-08). 
  14. ^ Understanding Electric Demand (PDF). [2020-08-11]. (原始内容 (PDF)存档于2016-06-06). 
  15. ^ 兆字的解釋. 線上新華字典. [2020-08-10]. (原始内容存档于2012-10-17).