Киловатт-час

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.

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.

Написание

Правильное написание - «кВт⋅ч» (мощность, умноженная на время). 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 механикой — 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».

Примеры

• 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;
• Лампа накаливания мощностью 100 Вт, включаемая ежедневно на 8 часов, за месяц потребляет 0,1 кВт ⋅ 8 ч/сутки ⋅ 30 дней = 24 кВт⋅ч.
• Светодиодная лампа мощностью 16 Вт включаемая ежедневно на 8 часов, за месяц потребляет 0,016 кВт ⋅ 8 ч/сутки ⋅ 30 дней = 3,84 кВт⋅ч.
• Power Bank напряжением 5v и емкостью 20 000 миллампер ⋅ч может отдать в нагрузку (5 В ⋅ 20 А⋅ч = 100 Вт⋅ч = 0,1 кВт⋅ч).
• Свинцово-кислотный аккумулятор напряжением 12 В и ёмкостью 200 А⋅ч может отдать в нагрузку 2,4 кВт⋅ч энергии (12 В ⋅ 200 А⋅ч = 2400 Вт⋅ч = 2,4 кВт⋅ч).
• Свинцово-кислотный аккумулятор напряжением 2 В и ёмкостью 200 А⋅ч может отдать в нагрузку 0,4 кВт⋅ч энергии (2 В ⋅ 200 А⋅ч = 400 Вт⋅ч = 0,4 кВт⋅ч).
• Литиевый аккумулятор от мини-сигвея напряжением 54,3 В и ёмкостью 5,7 А⋅ч может отдать в нагрузку 0,31 кВт⋅ч энергии (54,3 В ⋅ 5,7 А⋅ч = 309,5 Вт⋅ч = 0,31 кВт⋅ч).
• Литиевый аккумулятор тип 18650 напряжением 3,7 В и ёмкостью 2 А⋅ч (2000 миллиампер⋅ч) может отдать в нагрузку 0,0074 кВт⋅ч энергии (3,7 В ⋅ 2 А⋅ч = 7,4 Вт⋅ч = 0,0074 кВт⋅ч).
• Литий-титанатный аккумулятор тип 66160 напряжением 2,3 В и ёмкостью 30 А⋅ч (30000 миллиампер⋅ч) может отдать в нагрузку 0,0074 кВт⋅ч энергии (2,3 В ⋅ 30 А⋅ч = 69 Вт⋅ч = 0,069 кВт⋅ч).
• Ni-MH аккумулятор тип AAA напряжением 1,2 В и ёмкостью 1 А⋅ч (1000 миллиампер⋅ч) может отдать в нагрузку 0,0012 кВт⋅ч энергии (1,2 В ⋅ 1 А⋅ч = 1,2 Вт⋅ч = 0,0012 кВт⋅ч).
• Нагревание 1 л. воды комнатной температуры до кипения требует около 0,1 кВт⋅ч.

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

Ссылки

• § 09-г. Работа электрического тока // Учебник Физика 7 класс Кривченко И. В.
• ГОСТ 8.417-2002 «Государственная система обеспечения единства измерений. Единицы величин», п.6
• How is Electricity Measured? Understanding watts, megawatts, kilowatt-hours, and more (англ.)