基本能量

燃料升 ↔ 千瓦时当量

比较燃料能量与电池储能容量

燃料类型及容量

燃料能量含量 =千瓦时
可用电量 =千瓦时
二氧化碳排放量 ≈公斤

笔记: 发电机的热效率通常为 25–35%——大部分燃料能量都转化为热能浪费。

电池优势: 发电机往返效率约为 95-98%,而 25-35% 的往返效率则较低。

二氧化碳: 柴油 ≈ 2.68 千克/升 | 汽油 ≈ 2.31 千克/升

燃料与电池能量对比

来源能量密度二氧化碳(千克/千瓦时排放)
柴油发电机10.7 kWh/L(30% 效率 → 3.2 kWh/L)~0.84
汽油发电机9.5 千瓦时/升(28% 效率 → 2.7 千瓦时/升)~0.86
磷酸铁锂电池(太阳能)120–160 瓦时/千克~0(太阳能充电)
电网电力(平均值)不适用0.1–0.6,具体数值取决于网格

关于此计算器

该工具的功能: 将燃料量转换为等效电能,以估算发电机输出功率和燃料能量预算。

核心思想: 燃料含有化学能;发动机和发电机效率损失后,可用电能会降低。

迷你示例

如果燃料每升含有 10 kWh 化学能,发电机效率为 30%,则可用电力约为 3 kWh/L。

快速识字笔记

  • 在比较燃料时,始终使用低位发热量标准。
  • 小型发电机在低负荷运行时效率往往较低;部分负荷下的燃料消耗会成为成本的主要因素。
  • 在实际项目规划中,应考虑维护周期和噪音限制。

常见错误

  • 假设燃料转化为电能的转换率为 100%。
  • 所有负载条件下均采用统一的效率。

关键要点

  • 燃料含有化学能;发动机和发电机效率损失后,可用电能会降低。
  • 在比较燃料时,始终使用低位发热量标准。
  • 避免犯以下错误:假设 100% 从燃料转换为电能。

实用清单

  • 在比较能量值之前,请使用一致的燃料基准(低位发热量/高位发热量)。
  • 使用预期负载比时的发电机效率,而不是仅使用额定满载效率。
  • 估算每日运行成本时,应加上待机/部分负荷运行的罚款。

常问问题

问题1:转换前我应该确认哪种燃料能量基准(低位热值 vs 高位热值)?

简答: 首先要验证这一点:在比较燃料时,始终使用较低的热值标准。
工程师备注: 如果这一假设与实际情况有所偏差,下游输出结果可能在数值上看起来不错,但在实际操作中却可能出错。在最终确定决策之前,务必使用实测数据或特定地点的数据进行确认。

Q2:哪些假设最常低估发电机运行成本?

简答: 首先要避免这种情况:假设 100% 将燃料转换为电能。
工程师备注: 实际上,接下来的失效模式通常是:对所有负载条件都采用固定的效率值。需要同时解决这两个问题;只修正其中一个而保持另一个不变,往往会导致设计偏差不变。

Q3:何时应该运行负荷曲线燃料模型而不是快速估算?

简答: 使用此计算器可快速筛选和比较方案。
工程师备注: 对于采购、保修、合规性或调试决策,应参考数据表、测量条件和项目限制条件进行详细验证。核心原则:燃料含有化学能;发动机和发电机效率损失后,可用电能会降低。

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