kWh (kilowatt-oră)

Kilowattul-oră este o unitate de energie, reprezentând cantitatea totală de energie consumată sau livrată atunci când o sarcină de un kilowatt funcționează timp de o oră. Spre deosebire de kilowatt, care exprimă o viteză, kilowattul-oră exprimă o cantitate acumulată și este etalonul standard atât pentru capacitatea bateriei unui vehicul electric, cât și pentru electricitatea pe care o cumpără o gospodărie. Un kilowatt-oră este egal cu 3,6 megajouli în sistemul SI oficial, însă kilowattul-oră persistă pentru că se potrivește atât de bine cu modul în care energia este contorizată și facturată.

Relația definitorie este simplă: energia în kilowați-oră este egală cu puterea în kilowați înmulțită cu timpul în ore. Un radiator de 2 kW lăsat pornit trei ore consumă 6 kWh; un încărcător de 50 kW care funcționează o jumătate de oră livrează aproximativ 25 kWh. Această formulă le permite șoferilor să treacă liber de la viteza cu care circulă energia la cantitatea care rezultă și stă la baza aproape oricărui calcul practic legat de consumul de electricitate.

Pentru mașinile electrice, kilowattul-oră este în primul rând măsura capacității bateriei. O mașină descrisă ca având o baterie de 60 kWh poate, în principiu, să stocheze șaizeci de kilowați-oră de energie utilizabilă, ceea ce este echivalentul electric al mărimii rezervorului de combustibil. O cifră mai mare înseamnă mai multă energie la bord și, în condiții egale, o autonomie mai mare, deși capacitatea totală indicată de producător este de regulă puțin mai mare decât capacitatea utilizabilă disponibilă efectiv șoferului, deoarece se păstrează o rezervă pentru a proteja celulele.

Aceeași unitate exprimă și eficiența și costul. Consumul este exprimat de obicei în kilowați-oră la 100 de kilometri, echivalentul electric al litrilor la 100 km; o mașină care folosește 16 kWh/100 km este mai economică decât una care folosește 22 kWh/100 km. Împărțind capacitatea bateriei la această cifră de consum obținem o estimare aproximativă a autonomiei. Pe partea de facturare, tarifele la electricitate sunt stabilite pe kilowatt-oră, așa că același număr care dă mărimea bateriei îi permite proprietarului să calculeze și costul unei încărcări, înmulțind energia adăugată cu prețul pe unitate.

Nuanța crucială, ca și în cazul unității partenere, este să separi energia de putere. Două mașini pot avea o baterie identică de 60 kWh și totuși să se încarce cu viteze foarte diferite, pentru că una acceptă 50 kW, iar cealaltă 150 kW; energia stocată este aceeași, dar viteza de umplere nu. La fel, autonomia depinde de câtă energie este stocată și de cât de eficient este folosită, nu de cât de puternic este motorul sau încărcătorul. A trata kilowattul-oră ca o măsură a cantității, distinctă de kilowatt ca măsură a vitezei, este cheia interpretării corecte a specificațiilor bateriei, a cifrelor de eficiență și a facturilor la energie.