電力量 kWh(キロワット時)の意味を整理してみた。キロワット時からジュールへの変換

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電力量kWh。。。 これの意味がよくわからず困っていた時がありました。

電力と電力量の違いがすぐにごちゃごちゃになってしまっていたのです。

今回は簡単に整理をしてみました。

 公式車で言うと
ワット[W]P[W]=VI
W=J/s
速度[m/s]
電力量[J]ジュールJ=Ws移動距離[m]
電力量[kWh]キロワット時W[kWh]=P[W]時間[h]移動距離[m]

電力量[kWh]=1000×3600×電力量[J]



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ジュール:電力量、エネルギー

仕事量の単位です。
エネルギーだったり、仕事量だったり、電力量だったりいろいろな
エネルギーに使用される単位ですね!

定義
1J:1Vの電圧の中で1Cの電荷を動かすのに必要な仕事量

車で言うと移動距離「m」です。

  J   =  W   ×  s
ジュール   わっと    秒

という関係もあります。
装置を 何ワットで何秒使ったか?
これがジュールになります。

電力 

P[W]  = V   I
わっと  電圧  電流

これが電力の公式です。

単位を見てみます。

W=J/s

W(ワット)はJ(ジュール)をs(時間)で割ったものです。

すなわち 時間当たりの電力の消費量になります。

車で言うと速度「m/s」です。

kWh:電力量 キロワット時

kwhの公式

W[kWh]   =  P[kW]   ×  時間[時間]
キロワット時  キロワット    

こちらも車で言うと移動距離「m」です。

なぜわかりにくいか。

おそらく時間で計算するからだと思います。
時間のSI単位は秒[s]です。
そのため、頭の中で混乱しやすいのだと思います。

ここで、ジュールとキロワット時は車で言うと移動距離となっています。
これは両方とも電力量を示しているからです。

なにが違うか?移動距離の単位[m]と一緒です。
メートルとフィートのような関係です

ジュールもキロワット時も電力量を表している。

ジュールとキロワット時

電力量[J]   =P[W] × 秒[s]
電力量[kWh] =P[kW] × 時間[h]

2つの式の右辺を見ると 両方とも 電力×時間になっています。

これから、電力量[kWh]をジュールに変換していきます。

電力量[kWh] =P[kW] × 時間[h]
      =1000P[W] × 3600時間[s]
       単位をkW→W h→s に変換
       =1000×3600×P[W] ×時間[s]
       緑のところはジュールになります。
       =1000×3600×電力量[J]

電力量[kWh]=1000×3600×電力量[J]

となることがわかります。

まとめ

 公式車で言うと
ワット[W]P[W]=VI
W=J/s
速度[m/s]
電力量[J]ジュールJ=Ws移動距離[m]
電力量[kWh]キロワット時W[kWh]=P[W]時間[h]移動距離[m]

電力量[kWh]=1000×3600×電力量[J]

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