基本能量

燃料升 ↔ 千瓦時當量

比較燃料能量與電池儲能容量

燃料類型及容量

燃料能量含量 =千瓦時
可用電量 =千瓦時
二氧化碳排放量 ≈公斤

筆記: 發電機的熱效率通常為 25–35%——大部分燃料能量轉化為熱能浪費。

電池優勢: 發電機往返效率約 95-98%,而 25-35% 的往返效率則較低。

二氧化碳: 柴油 ≈ 2.68 公斤/公升 | 汽油 ≈ 2.31 公斤/公升

燃料與電池能量對比

來源能量密度二氧化碳(公斤/千瓦時排放)
柴油發電機10.7 kWh/L(30% 效率 → 3.2 kWh/L)~0.84
汽油發電機9.5 千瓦時/公升(28% 效率 → 2.7 千瓦時/公升)~0.86
磷酸鐵鋰電池(太陽能)120–160 瓦時/公斤~0(太陽能充電)
電網電力(平均值)不適用0.1–0.6,具體數值取決於網格

關於此計算器

該工具的功能: 將燃料量轉換為等效電能,以估算發電機輸出功率和燃料能量預算。

核心思想: 燃料含有化學能;引擎和發電機效率損失後,可用電能會降低。

迷你範例

如果燃料每公升含有 10 kWh 化學能,發電機效率為 30%,則可用電力約為 3 kWh/L。

快速識字筆記

  • 在比較燃料時,請務必使用低位發熱量標準。
  • 小型發電機在低負載運轉時效率往往較低;部分負載下的燃料消耗會成為成本的主要因素。
  • 在實際專案規劃中,應考慮維護週期和噪音限制。

常見錯誤

  • 假設燃料轉化為電能的轉換率為 100%。
  • 所有負載條件下均採用統一的效率。

關鍵要點

  • 燃料含有化學能;引擎和發電機效率損失後,可用電能會降低。
  • 在比較燃料時,請務必使用低位發熱量標準。
  • 避免犯以下錯誤:假設 100% 從燃料轉換為電能。

實用清單

  • 在比較能量值之前,請使用一致的燃料基準(低位發熱量/高位發熱量)。
  • 使用預期負載比時的發電機效率,而不是僅使用額定滿載效率。
  • 估算每日運轉成本時,應加上待機/部分負載運轉的罰款。

常問問題

問題1:轉換前我應該確認哪種燃料能量基準(低位熱值 vs 高位熱值)?

簡答: 首先要驗證這一點:在比較燃料時,請務必使用較低的熱值標準。
工程師備註: 如果這個假設與實際情況有所偏差,下游輸出結果可能在數值上看起來不錯,但在實際操作中卻可能出錯。在最終確定決策之前,請務必使用實測資料或特定地點的資料進行確認。

Q2:哪些假設最常低估發電機運作成本?

簡答: 首先要避免這種情況:假設 100% 將燃料轉換為電能。
工程師備註: 實際上,接下來的失效模式通常是:對所有負載條件都採用固定的效率值。需要同時解決這兩個問題;只修正其中一個而保持另一個不變,往往會導致設計偏差不變。

Q3:何時應該運行負載曲線燃料模型而不是快速估算?

簡答: 使用此計算器可快速篩選和比較方案。
工程師備註: 對於採購、保固、合規性或調試決策,應參考資料表、測量條件和項目限制條件進行詳細驗證。核心原則:燃料含有化學能;引擎和發電機效率損失後,可用電能會降低。

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