Watt, kilowatt og kilowatt-timer forklaret (kW vs. kWh)

Watt, kilowatt og kilowatt-timer forklaret (kW vs. kWh)

Elektricitet kan nogle gange virke som magi. Ledninger kommer ind i dit hus og bærer strøm. Du trykker på en kontakt eller en knap, og så tændes lyset, tv’et vågner op, eller kaffemaskinen kommer til live. Hvordan fungerer det hele?

Den nedenstående artikel er en forklaring på, hvordan elektricitet fungerer, lige fra de watt, der er nødvendige for at drive dine pærer, til de kilowatttimer af elektrisk energi, der bruges, og som dit forsyningsselskab registrerer på din månedlige elregning.

På denne side:

• Hvad er en watt?
• Hvordan elektricitet er som vand
• Måling af strømmen
• Watt, kilowatt, og kilowatttimer
• Hvordan elektricitet er som et maratonløb
• KW og kWh på din elregning
• Hvordan solpaneler reducerer omkostningerne
• Indflydelse af din stat på værdien af solenergi

Hvad er en watt?

En watt (W) er en enhed for effekt. Tænk på effekt som “evnen til at udføre arbejde”. Teknisk set er en watt en måling af energioverførsel, der svarer til en joule pr. sekund, men da ingen uden for et laboratorium har sagt ordet “joule” siden fysiktimerne på gymnasiet, holder vi os til “watt”.

Med elektricitet er effekt spænding gange strømstyrke. Eller en watt (W) er lig med en volt (V) gange en ampere (A).

En god måde at tænke på elektricitet på er, at det er meget lig vand. Spænding er skubbet, eller trykket, og strømstyrken er strømmen. Når man taler om elektricitet, kaldes strømstyrke også for strøm.

Hvordan elektricitet er som vand

Forestil dig en slange med en sprøjtedyse i enden. Lad os sige, at dysen har tre indstillinger: slukket, lavt og højt. Vandtrykket bag dysen er konstant; dette tryk er ligesom spænding. I slukket position er der ingen strøm, så der er ingen spænding.

Skift dysen på “lav”, og du har strøm! Du har øget strømstyrken, og der strømmer vand. Strømmen måles i galloner pr. minut, og for at vende tilbage til vores metafor, vil denne strøm være “wattstrømmen”.

Drej dysen på højt for at øge strømstyrken igen, og du har fået mere strøm; mere “watt”.

Måling af strømmen af strøm

Ved at holde fast i vandmetaforen: Den strøm, der kommer ud, er et mål for strømmen. Peg slangen ind i en spand i 10 minutter, og du vil fylde den op. Det vand, der flød ind i spanden, er ligesom et mål for den energi, der flød gennem slangen.

En almindelig måde, hvorpå folk interagerer med watt, er gennem pæren. Lad os sige, at en 100-watt-pære har brug for så meget strøm for at lyse. Hvis du lader en pære på 100 watt lyse i en time, har du brugt 100 watt-timer.

En kilowatt effekt (kW) er 1.000 watt, så hvis du lader 10 100-watt-pærer (1 kW pærer) være tændt i en time, har du brugt en kilowatt-time (kWh).

Dette er en af grundene til, at det kan have så stor betydning at skifte til pærer med lavt strømforbrug. En LED-pære, der kan lave lige så meget lys som en glødepære på 100 watt, behøver kun 14 watt. Det betyder, at du kan lade 10 LED-pærer på 14 watt køre i 7,25 timer og bruge den samme mængde energi i alt som glødepærer gør på en time.

Watt, Kilowatt og Kilowatt-timer: effekt vs. energi

Og igen, en watt er et mål for effekt, eller evnen til at udføre arbejde, og en watt-time er et mål for energi, hvilket betyder den mængde arbejde, der udføres i løbet af et bestemt tidsrum.

En kilowatt er simpelthen tusind watt, og en kilowatt-time er en registrering af en gennemsnitlig ydelse på tusind watt i løbet af en time.

En anden måde at tænke på effekt og energi på er en maratonløber. Kraft er ligesom evnen til at løbe i et bestemt tempo, og den distance, som løberen tilbagelægger, er den mængde energi, som han har brugt.

I 2019 gennemførte den hurtigste maratonløber i verden et løb på næsten præcis 2 timer. Det betyder, at han lagde nok energi ud til konsekvent at løbe med ca. 13,1 miles i timen, og de 26,2 miles af maratonløbet er et mål for den energi, han brugte.

Hvis vi målte løberens konsekvente energiproduktion til ca. 300 watt, ville han have brugt 600 watt-timer i løbet af de 26,2 miles af løbet. Hvis han kunne løbe med samme effekt i 5 timer, ville hans samlede energiproduktion være 1.500 watt-timer eller 1,5 kilowatt-timer.

kW og kWh på din elregning

Da dit hjem bruger elektricitet i løbet af dagen, drejer en måler rundt (eller tæller digitalt op) for at registrere den mængde strøm, du bruger på alle tidspunkter. Denne måling summerer op til et bestemt antal kWh energiforbrug i slutningen af måneden.

I slutningen af hver afregningscyklus “aflæser” selskabet din måler og registrerer et samlet energiforbrug. Derefter anvender de deres smarte (og til tider ekstremt komplicerede) beregninger og fakturerer dig til en bestemt sats på cents pr. kWh.

Sig, at du bruger 1.000 kWh om måneden, og din elpris er $ 0,15/kWh – din regning vil være på $150,00 plus eventuelle ekstra tilslutnings- og servicegebyrer.

Sådan reducerer solpaneler dine energiomkostninger

Solpaneler producerer strøm til at drive dit klimaanlæg, din opvaskemaskine og andre apparater og enheder. Solenergi reducerer din energiregning ved at erstatte elektricitet, som du ellers ville have købt fra forsyningsselskabet.

Solpaneler skaber elektricitet, når fotoner af lys exciterer elektroner i et lag af panelets overflade. Disse exciterede elektroner tiltrækkes af det andet lag af panelet og vil bevæge sig gennem en ledende ledning for at komme til den anden side. Ved at omdirigere denne rejse gennem hjemmets ledninger kan solenergien bruges til at forsyne dit hjem med strøm.

Hvert solpanel er klassificeret til at omdanne et bestemt antal fotoner til elektroner under fuld sol – dvs. til at yde et bestemt antal watt. Den gennemsnitlige maksimale udgangseffekt for et solpanel er i dag ca. 340 watt. Et typisk solcelleanlæg til et hjem har brug for ca. 18 af disse paneler, hvilket giver en samlet nominel effekt på ca. 6 kW.

Vi ved, at et solpanelsystem på 6 kW kan producere så meget strøm ved fuld sol, men selv om solen skinner hele dagen, er den teknisk set kun “fuld” ved middagstid. I de øvrige dele af dagen skinner solen i en lavere vinkel.

For at vende tilbage til diskussionen om spænding/strømstyrke ovenfor, så er solpanelet klar til fuld spænding, så snart solen rører overfladen af et solpanel, men antallet af fotoner, der ophidser elektroner, er lavt, så dets strømstyrke (strømstyrke) er lav.

Når solen står op og skinner mere direkte på panelet, stiger antallet af exciterede elektroner op til maksimum, eller fuld sol. Hvis man ser på solenergiproduktionen i løbet af dagen, ligner den en klokkekurve med de laveste tal ved solopgang og solnedgang og en afrundet top i midten.

For at gøre det lettere at forstå, hvor meget energi et solpanel kan producere i løbet af en gennemsnitlig dag, har folk, der studerer solenergi, fundet på begrebet peak sun hours.

De ser på al den solenergi, der er tilgængelig på et givet sted på jorden i løbet af et helt år, og dividerer det med 365 for at få et gennemsnitligt antal timer, solen skal skinne fra sit højeste punkt på himlen for at lave så meget energi.

Sig, at du bor i et område med gennemsnitligt 5 peak sun hours om dagen. Dit solcelleanlæg på 6 kW kan forventes at producere omkring 30 kWh elektricitet på en gennemsnitlig dag. Selvfølgelig er de fleste dage ikke gennemsnitlige, så det er mere sandsynligt, at dit systems produktion vil give mere eller mindre energi på en given dag, men vil ende på omkring 10.950 kWh om året (365 gange 30 kWh/dag).

Med vores eksempel ovenfor kan et hjem, der har brug for 12.000 kWh om året, reducere den mængde elektricitet, de får fra nettet, ned til kun 1.050 kWh med vores eksempel på et 6 kW-system og 5 peak-soltimer om dagen. Det svarer til en besparelse på 1.642,50 USD i løbet af denne periode takket være solenergi.

Hvordan din stat påvirker værdien af solenergi

Alle solcelle-kWh er lige store, men medmindre du har nettomåling, bliver de ikke alle krediteret lige meget på din energiregning.

Nettomåling er en regel, der sikrer, at hver kWh solenergi får fuld kreditering til detailpris på din regning. Hvis dine solpaneler producerer mere end dit månedlige elforbrug, optjener du en kredit, som anvendes på den næste måneds regning.

Læs mere:

De fleste stater har indført regler for nettomåling, men nogle har ikke. Uden fuld detailkredit for den energi, som dine solpaneler producerer, er det ikke så økonomisk fordelagtigt at gå til solenergi.

Læs vores statslige solcelleguider for at få oplysninger om nettomåling, og brug den mest præcise online solcellepanelberegner til at se de anslåede omkostninger og besparelser for solpaneler på dit specifikke tag.

Nøglepunkter

• Watt og kilowatt er mål for effekt, eller evnen til at udføre arbejde.
• Kilowatttimer er et mål for energi, eller udført arbejde over tid.
• Apparater og enheder bruger strøm, og når de er tændt over tid, resulterer det i energiforbrug, som måles og registreres som kilowatttimer på din elregning.
• Solpaneler producerer strøm, og når solen skinner på dem over tid, produceres kilowatttimer af energi, som reducerer din elregning med det antal producerede kilowatttimer.