Kilowattóra (kWh)

A kilowattóra az energia mértékegysége, amely azt az összes energiát jelenti, amelyet egy egykilowattos fogyasztó egy óra alatt felhasznál vagy lead. A kilowattal ellentétben, amely ütemet fejez ki, a kilowattóra felhalmozott mennyiséget jelöl, és ez a szabványos mérce mind az elektromos jármű akkumulátorának méretéhez, mind a háztartás által vásárolt áramhoz. Egy kilowattóra a hivatalos SI-rendszerben 3,6 megajoule-lal egyenlő, de a kilowattóra azért maradt fenn, mert oly tisztán illeszkedik ahhoz, ahogyan az energiát mérik és számlázzák.

A meghatározó összefüggés egyszerű: a kilowattórában megadott energia egyenlő a kilowattban megadott teljesítmény és az órában megadott idő szorzatával. Egy 2 kW-os hősugárzó három órán át bekapcsolva 6 kWh-t fogyaszt; egy 50 kW-os töltő fél órán át járva nagyjából 25 kWh-t ad le. Ez a képlet teszi lehetővé, hogy a vezető szabadon mozogjon az energiaáramlás üteme és a belőle eredő mennyiség között, és szinte minden gyakorlati, áramfelhasználással kapcsolatos számítás alapját adja.

Az elektromos autóknál a kilowattóra mindenekelőtt az akkumulátor kapacitásának mércéje. Egy 60 kWh-s akkumulátorral leírt autó elvileg hatvan kilowattóra hasznosítható energiát képes tárolni, ami az üzemanyagtartály méretének elektromos megfelelője. A nagyobb érték több fedélzeti energiát és – minden más tényező változatlansága mellett – nagyobb hatótávot jelent, bár a gyártó által megadott teljes kapacitás általában valamivel nagyobb a vezető számára ténylegesen elérhető hasznosítható kapacitásnál, mivel egy tartalékot a cellák védelmére tartanak vissza.

Ugyanez az egység fejezi ki a hatékonyságot és a költséget is. A fogyasztást gyakran 100 kilométerre vetített kilowattórában adják meg, ami a 100 km-re jutó liter elektromos megfelelője; egy 16 kWh/100 km-t fogyasztó autó takarékosabb egy 22 kWh/100 km-t fogyasztónál. Ha az akkumulátor kapacitását elosztjuk ezzel a fogyasztási értékkel, durva hatótávbecslést kapunk. A számlázási oldalon az áramtarifákat kilowattóránként árazzák, így ugyanaz a szám, amely az akkumulátort méretezi, lehetővé teszi a tulajdonosnak, hogy a hozzáadott energiát az egységárral szorozva kiszámolja egy töltés költségét.

A döntő finomság, akárcsak párjánál, az energia és a teljesítmény szétválasztása. Két autó osztozhat azonos 60 kWh-s akkumulátoron, mégis nagyon eltérő sebességgel tölthet, mert az egyik 50 kW-ot, a másik 150 kW-ot fogad; a tárolt energia azonos, de a feltöltés üteme nem. Hasonlóképpen a hatótáv attól függ, mennyi energiát tárol az autó és milyen hatékonyan használja fel, nem pedig attól, mennyire erős a motor vagy a töltő. A kilowattóra mennyiségmértékként való kezelése, megkülönböztetve a kilowattól mint ütemmértéktől, a kulcs az akkumulátoradatok, a hatékonysági értékek és a villanyszámlák helyes értelmezéséhez.