Dlaczego 1 kWh = 3,6 MJ?


Najlepsza odpowiedź

Dżul (J) to jednostka miary energii lub pracy. Ilość energii potrzebnej do wykonania określonej pracy jest taka sama.

Watt (W) jest jednostką miary mocy.

Korzystanie z analizy wymiarowej

prędkość = odległość / czas

pęd = masa x prędkość

siła = masa x przyspieszenie = pęd / czas

praca = siła x odległość

= masa x (prędkość / czas) x odległość

= masa x (odległość / czas) x (odległość / czas)

= masa x prędkość ^ 2

= energia

energia = masa x prędkość ^ 2

moc = praca / czas = energia / czas

A więc praca (lub energia) = moc x czas

1 kWh = 1000 Wh = 1000 W x 3600 sekund = 3,6 MW = 3,6 MJ

Odpowiedź

Inni koncentrują się na jednostkach i nazewnictwie . Ale myślę, że pytasz, jak przekonwertować energię słoneczną (zwykle wyrażaną w W / m ^ 2) na moc elektryczną (zwykle wyrażaną w W lub kW) generowaną przez panele słoneczne.

Zakładam, że pytasz o panele słoneczne. Inne technologie energii słonecznej, takie jak słoneczna energia cieplna, będą miały zupełnie inną odpowiedź.

Istnieje wiele czynników, które powodują, że energia elektryczna wytwarzana przez panel słoneczny jest mniejsza niż ilość uderzającej energii słonecznej to. Sam panel słoneczny jest daleki od 100\% wydajności w przetwarzaniu światła słonecznego na energię elektryczną. W przypadku niektórych lepszych paneli słonecznych jest to bardziej jak 20\%. A jeśli energia elektryczna wytwarzana przez panel słoneczny ma być używana w sieci, będzie musiała zostać przekształcona z prądu stałego na prąd przemienny, co również wiąże się z pewnymi stratami.

Podsumowując, moc elektryczna, która wychodzi z panelu słonecznego, jest rzędu 15\% mocy dostępnej w świetle słonecznym, które uderza w panel słoneczny. Dla porównania rośliny wykorzystując fotosyntezę, zbierają około 3–6\% docierającej do nich energii słonecznej. Tak więc radzimy sobie trochę lepiej niż natura.

Typowe podrażnienie od słońca padającego na ziemię wynosi około 1000 W / m ^ 2 w szczycie dnia. To oczywiście będzie się znacznie różnić, od 0 W / m ^ 2 w nocy do potencjalnie wyższych wartości na wyższych wysokościach.

Typowy panel słoneczny ma około 2 m ^ 2, więc ilość irradiancji uderzenie w nią w dniu szczytu to 1000 W / m ^ 2 * 2 m ^ 2 = 2000 W. Ponieważ około 15\% tej mocy otrzymujemy z paneli w postaci elektryczności, otrzymujemy około 300 W energii elektrycznej na każde 2000 W energii słonecznej, trafia.

To może w ogóle nie odpowiadać na twoje pytanie, ale próbowałem!

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *