光伏装机容量的计量单位通常表述为“千瓦”,其符号形式为“kW”。在此表达中,“k”采用小写形式,而“W”则为大写形式。
那么,为何“k”选择小写,“W”采用大写呢?这背后有着国际计量标准的规范依据。
根据国际通行的计量单位规范,大多数非人名命名的单位符号均使用小写字母。然而,对于那些以科学家姓名命名的单位,如瓦特(W)、伏特(V)、安培(A)以及开尔文(K),为了表达对这些科学先驱的敬意,其单位符号会采用大写形式。这一规则解释了“W”为何是大写的。
此外,在表示量级时,通常初始量级的符号使用小写。例如,在电阻单位中,mΩ(毫欧)表示10的负3次方欧姆,而MΩ(兆欧)则表示10的6次方欧姆。这里的“m”和“M”正是通过大小写区分不同的数量级。因此,在“kW”中,“k”代表10的3次方,应当采用小写形式。值得注意的是,小写“k”的使用也可能为了与开尔文(K)的单位符号进行区分。
综合来看,“kW”应写作“k小写,W大写”,而在兆瓦(MW)和吉瓦(GW)等量级单位中,“M”和“G”则均采用大写形式。
尽管在实际应用中,即使全部使用大写字母,人们依然能够理解其含义,但从学术规范和国家标准的角度出发,我们应当遵循正确的书写方式。
致敬电力科学先驱伏特 V
亚历山德罗·伏特,这位来自意大利的杰出物理学家,因1800年发明“伏打电堆”而闻名于世。他在1827年3月5日逝世,享年八十二岁。为了纪念他的卓越贡献,人们将电动势的单位命名为“伏特”。
安培 A
安德烈·玛丽·安培,法国著名的物理学家、化学家及数学家,他在1820年至1827年间对电磁作用的研究取得了卓越成就,被誉为“电学领域的牛顿”。为了表彰他的功绩,电流的国际单位被命名为“安培”。
计量单位符号的正确使用字母的大小写使用必须规范,不可随意更改。
字母的大小写使用必须规范,不可随意更改。
字母的大小写使用必须规范,不可随意更改。
例如,A、V、W、kV、kW、kVA、kvar、lx、km等均应采用法定的计量单位,并且必须特别注意单位符号字母的大小写要准确无误。凡是由人名转化而来的单位符号,如A、V、W、N、Pa,以及兆以上的词头符号,如M、G,均应大写;其他情况下,则一律使用小写,如kV、MW、kvar、km等。有关计量单位的详细信息,可参考《工业与民用配电设计手册》第十六章第773~783页的内容。2018年11月16日,第26届国际计量大会通过了“修订国际单位制”的决议,正式更新了包括国际标准质量单位“千克”在内的4项基本单位定义。新的国际单位体系通过物理常数重新定义了质量单位“千克”、电流单位“安培”、温度单位“开尔文”以及物质的量单位“摩尔”。
开尔文 K
开尔文,原名威廉·汤姆逊,英国著名的物理学家,因其在科学领域的成就以及对大西洋电缆工程的贡献,被英女皇授予开尔文勋爵衔,因此后人改称他为开尔文。他建立了绝对温标,并将水的熔点设定为273.7度,沸点设定为373.7度。为了纪念他的贡献,绝对温度的单位被命名为“开尔文”(Kelvin, K)。
瓦特W
詹姆斯·瓦特,英国著名的发明家,是第一次工业革命的重要人物。他在1776年制造出第一台具有实用价值的蒸汽机。随后,他进行了一系列重大改进,使蒸汽机成为“万能的原动机”,并在工业中得到广泛应用。他开启了人类利用能源的新时代,使人类进入了“蒸汽时代”。为了纪念这位伟大的发明家,人们将功率的单位命名为“瓦特”(简称“瓦”,符号W)。
拓展知识电力基础术语1)电压
电压,也被称为电势差或电位差,是衡量单位电荷在静电场中由于电势高低不同所产生的能量差的物理量。这一概念与水位高低造成的“水压”相似。电压是推动电荷定向移动形成电流的原因。电流之所以能够在导线中流动,是因为电流中存在高电势和低电势之间的差异。这种差异被称为电势差,即电压。换句话说,在电路中,任意两点之间的电位差就是这两点的电压。通常用字母U表示电压。其单位是伏特(V),简称伏,用符号V表示。1kV等于1000V。
注:电压单位kV(k小写,V大写)
2)电流
单位时间内通过截面的电荷量被称为电流。由于电压(电势差)的存在,因此产生了电力场强,使电路中的电荷受到电场力的作用而形成定向移动,从而形成电路中的电流。
通常用字母I表示电流。其单位是安培(A),有A(安)、kA(千安)、mA(毫安);1kA等于1000A,1A等于1000mA。
注:单位kA、mA中,k、m为小写,A大写
3)发电量
在物理学中,电量表示物体所带电荷的多少。在这里,电量表示用电设备或用户所消耗的电能数量,也称为电能或电功,它是功率在一定时间内的累积值。
单位:千瓦时 kW·h,兆瓦时MW·h。
注:单位kWh(k小写,W大写,h小写),MWh(M大写,W大写,h小写)
4)直流电
直流电(Direct Current,简称DC),是指方向和时间不发生周期性变化的电流,但电流大小可能不固定,从而产生波形。也称为恒定电流。一般干电池、电瓶中的电流都是直流电。
4)交流电
交流电,是指大小和方向随时间作周期性变化的一种电流。在电力系统中的发电、变电、配电和营销环节中,大部分使用的是交流电。
5)功率
功率是指物体在单位时间内所做的功,即功率是描述做功快慢的物理量。功的数量一定,时间越短,功率值就越大。求功率的公式为功率=功/时间。
单位:W(大写英文字母W)
kW(k为小写,W为大写)
MW(均为大写字母)
1MW等于1000kW
1kW等于1000W。
6)有功功率
有功功率是指维持用电设备正常运行所需的电功率,即将电能转换为其他形式能量(机械能、光能、热能)的电功率;或者是电路中被纯电阻部分所消耗的功率,单位是W。(例如:5.5千瓦的电动机就是把5.5千瓦的电能转换为机械能,带动水泵抽水或脱粒机脱粒;各种照明设备将电能转换为光能,供人们生活和工作照明。有功功率的符号用P表示。
单位:瓦(W)、千瓦(kW)、兆瓦(MW)。)
注:单位W(大写),kW(k小写,W大写),MW(M,W均为大写)
7)无功功率
交流电通过纯电阻时,电能都转成了热能,消耗有功功率,而在通过纯容性或纯感性负载时,并不做功,消耗的功率为无功功率。
无功功率是用于电路内电场与磁场的交换,并用来在电气设备中建立和维持磁场的电功率。它不对外做功,而是转变为其他形式的能量。凡是有电磁线圈的电气设备,要建立磁场,就要消耗无功功率。(例如:40瓦的日光灯,除需40多瓦有功功率(镇流器也需消耗一部分有功功率)来发光外,还需80乏左右的无功功率供镇流器的线圈建立交变磁场用。由于它不对外做功,才被称之为“无功”。无功功率的符号用Q表示,单位为乏(var)或千乏(kvar)。)
无功功率决不是无用功率,它的作用很大。电动机的转子磁场就是靠从电源取得无功功率建立的。变压器也同样需要无功功率,才能使变压器的一次线圈产生磁场,在二次线圈感应出电压。因此,没有无功功率,电动机就不会转动,变压器也不能变压,交流接触器不会吸合。为了形象地说明问题,现举一个例子:农村修水利需要挖土方运土,运土时用竹筐装满土,挑走的土好比是有功功率,挑空竹筐就好比是无功功率,竹筐并不是没用,没有竹筐泥土怎么运到堤上呢?
注:单位var(v,a,r均为小写),kvar(k小写,v小写,a小写,r小写)。
8)视在功率
在电力网络中,电压和电流的乘积被称为视在功率,用S表示,即S=UI。当网络中的负荷全是纯电阻时,视在功率等于有功功率,通常由于电网中存在感性或容性负载,所以视在功率大于有功功率。为了区别,视在功率不用瓦特(W)为单位,而用伏安(VA)或千伏安(kVA)为单位。在电力系统中,视在功率反映设备的容量,电气设备的额定电压与额定电流的乘积就是该设备的容量。
注:视在功率单位VA(V,A均为大写),kVA(k小写,V,A大写)