能量换算表
以工程级精度转换焦耳、千焦、卡路里、BTU、千瓦时、电子伏特和英尺磅。是热力审计、电池研究、营养规划、电厂调试和物理实验室的理想选择。
专为需要可验证转换的HVAC工程师、可持续性分析师、研发实验室、半导体团队、营养科学家和合规审计师而设计。
输入任何单位名称或符号即可立即隔离匹配的行。在审计期间展示焦耳到千瓦时转换时，请使用BTU、kWh或eV。清除搜索以恢复完整表格。
综合能量换算表，以1焦耳输入为基准。
| 单位 | 符号 | 焦耳 (J) | 卡路里 (cal) | 千卡 (kcal) | 英制热量单位 (BTU) | 千瓦时 (kWh) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 焦耳 | J | 1.000000e+0 | 2.390057e-1 | 2.390057e-4 | 9.478134e-4 | 2.777778e-7 |
| 千焦 | kJ | 1.000000e+3 | 2.390057e+2 | 2.390057e-1 | 9.478134e-1 | 2.777778e-4 |
| 卡路里 (小卡) | cal | 4.184000e+0 | 1.000000e+0 | 1.000000e-3 | 3.965651e-3 | 1.162222e-6 |
| 千卡 | kcal | 4.184000e+3 | 1.000000e+3 | 1.000000e+0 | 3.965651e+0 | 1.162222e-3 |
| 英制热量单位 | BTU | 1.055060e+3 | 2.521654e+2 | 2.521654e-1 | 1.000000e+0 | 2.930722e-4 |
| 千瓦时 | kWh | 3.600000e+6 | 8.604207e+5 | 8.604207e+2 | 3.412128e+3 | 1.000000e+0 |
| 英尺磅 | ft⋅lbf | 1.355820e+0 | 3.240488e-1 | 3.240488e-4 | 1.285064e-3 | 3.766167e-7 |
| 电子伏特 | eV | 1.602180e-19 | 3.829302e-20 | 3.829302e-23 | 1.518568e-22 | 4.450500e-26 |
| 尔格 | erg | 1.000000e-7 | 2.390057e-8 | 2.390057e-11 | 9.478134e-11 | 2.777778e-14 |
💡 点击任何单元格可将系数直接复制到电子表格、实验记录本或ERP审计表单中。
基于国际标准构建
转换乘数参考ISO 80000-5的热力学量定义、NIST特殊出版物811和BIPM常数更新，以保证每对单位的六位小数精度。
每年（2025年审计完成）根据量热基准、IEC计量规范和DOE HVAC性能指南对系数进行验证，以确保合规报告的可追溯性。
✨ 功能亮点
- ✓全面涵盖热能、电能和机械能单位
- ✓科学记数法输出，具有六位有效数字，便于清晰导出
- ✓适用于实验室或现场审计的即时搜索和筛选
- ✓可复制的表格单元格，用于报告、记录本和ERP上传
- ✓响应式深色模式，针对工厂平板电脑进行了优化
- ✓上下文工具提示，解释何时使用BTU而非kWh能提供更好的清晰度
📘 如何使用此能量换算表
步骤 1：确定源单位
在转换之前，确认您的数据集是以焦耳、BTU还是卡路里记录的。能源审计电子表格经常将电能千瓦时与热能BTU值混用——在应用系数之前，请标记每一列。
Example: 一位HVAC承包商收到一张显示150,000 BTU燃气消耗和450 kWh电力的账单。为了在碳报告中进行同类比较，他们必须首先使用0.000293071的乘数将BTU转换为kWh，得出燃气消耗为43.96 kWh。
💡 按单位类型对电子表格列进行颜色编码——蓝色代表电能（kWh, J），橙色代表热能（BTU, cal），绿色代表机械能（ft·lbf）。
步骤 2：选择精度和有效数字
HVAC负荷研究在将BTU转换为kWh时需要三位小数，而营养计划可以将卡路里四舍五入到一位小数。对于分析兆焦耳的物理实验，请使用“以科学记数法复制”开关。
步骤 3：搜索和筛选单位
在搜索框中输入kWh、cal或eV等符号，即可立即隔离行。这是在向客户展示节能方案时，将焦耳转换为千瓦时的最快方法。
步骤 4：验证双向准确性
将千焦转换为BTU后，将结果乘以逆系数，以确保原始值在容差范围内返回。DOE测量与验证（M&V）报告要求±2%的准确度。
步骤 5：导出供现场团队使用
使用打印/PDF按钮将表格分发给离线工作的设施经理、工厂操作员或营养顾问。突出显示与“热泵的BTU到kWh转换”或“kcal到焦耳转换”相关的行。
💼 专业应用案例
HVAC负荷分析
工程师在确定冷水机尺寸和计算季节能效比（SEER）时，将BTU/h转换为kWh。精确的焦耳值用于记录公用事业回扣的节省。
电池和储能研究
实验室将瓦时转换为焦耳和电子伏特，以比较电池化学性质、放电曲线和能量密度基准。
营养和代谢规划
营养师将千卡转换为千焦，用于国际食品标签和代谢研究，确保符合欧盟和澳大利亚的标签法规。
工业蒸汽和过程热
工厂操作员在平衡锅炉输出、蒸汽焓和机械功时，将BTU转换为英尺磅或千焦。
航空航天与推进
推进团队在模拟火箭点火能量和再生冷却负荷时，将兆焦转换为千瓦时，并将BTU转换为英尺磅。
能源审计与可持续性
顾问将建筑燃气BTU使用量转换为等效的kWh，以发布统一的碳基线和能源使用强度（EUI）指标。
测试您的技能：能量转换挑战
通过我们的互动转换游戏挑战自己！
🤯 Mind-Blowing Comparisons
苹果
一个中等大小的苹果储存约218 kJ = 52 kcal = 0.061 kWh — 足以为手机供电五个小时。
AA电池
一节AA电池约含有9,360 J = 2.6 Wh = 8.9 BTU，大约是智能手机电池电量的0.4%。
闪电
一次典型的闪电释放1e9 J = 278 kWh，足以为一栋房屋供电九天。
猎鹰9号
猎鹰9号一级火箭燃烧消耗约1.3e13 J（360万千瓦时），足够350户家庭使用一年。
❓ 常见问题
一兆焦耳中有多少千瓦时？
将兆焦除以3.6。例如：12 MJ ÷ 3.6 = 3.333 kWh，这是太阳能存储比较的标准计算。这种关系是精确的，因为1 kWh = 3,600,000 焦耳 = 3.6 MJ。
将BTU转换为kWh以进行热泵选型的最快方法是什么？
将BTU乘以0.000293071。例如：36,000 BTU/h × 0.000293071 = 10.55 kW，这符合行业规则，即12,000 BTU/h等于3.517 kW。心算捷径：将BTU除以3,412来近似计算kW。
为什么营养标签使用千卡，而物理学使用焦耳？
营养法规采用千卡是为了方便消费者阅读，而SI将焦耳定义为与普朗克常数挂钩的通用能量单位。欧盟标签同时显示千卡和千焦。
如何将食物卡路里转换为欧盟包装的千焦？
将卡路里（kcal）乘以4.184。例如：250 Cal × 4.184 = 1,046 kJ，根据欧盟法规1169/2011四舍五入为1,050 kJ。
为什么不同的BTU换算表之间存在差异？
一些参考资料使用国际表BTU (1,055.056 J)，而另一些则使用热化学BTU (1,054.35 J)。0.067%的差异在大型能源审计中会累积。根据NIST和ASHRAE的规定，默认使用IT BTU。
我可以将英尺磅转换为焦耳用于扭矩文档吗？
是的。当您需要将机械功数据与基于SI的能量报告合并时，将ft·lbf乘以1.35582即可获得焦耳。
焦耳到电子伏特的转换精度如何？
根据CODATA 2018，1 eV精确等于1.602176634e-19 J。2019年SI重新定义固定了基本电荷，因此该转换现在是定义值而非测量值。
我应该何时以科学记数法表示能量？
对于低于0.001 kWh或高于10^6 J的值，请使用科学记数法，以防止在实验记录本和模拟导出中出现舍入问题。
如何将燃气消耗量从BTU转换为公制kWh用于碳报告？
汇总公用事业账单中的BTU，乘以0.000293071得到kWh，然后应用区域排放因子（kg CO₂e/kWh）。例如：185,000,000 BTU × 0.000293071 = 54,218 kWh。
千焦和兆焦之间的关系是什么？
1 MJ等于1,000 kJ。MJ适用于工业锅炉或电动汽车电池组；kJ适用于营养标签和实验室实验。
如何将每小时BTU转换为瓦特用于设备规格？
将BTU/h乘以0.293071即可得到瓦特。例如：10,000 BTU/h = 2,931 W ≈ 3 kW。记住：BTU = 能量，BTU/h = 功率。
小卡路里和大卡路里有什么区别？
小卡路里 (cal) 将1克水加热1°C = 4.184 J。大卡路里 (Cal/kcal) 将1千克水加热1°C = 4,184 J。食物标签使用大卡路里。
如何将焦耳转换为英尺磅用于机械工程图纸？
将焦耳除以1.35582即可得到ft·lbf。例如：1,000 J ÷ 1.35582 = 737.6 ft·lbf。
我可以使用相同的转换系数用于IT BTU和ISO BTU吗？
不能。IT BTU (1,055.056 J) 与热化学BTU (1,054.35 J) 相差0.7 J。请在报告标题中指明您使用的标准。
用于电池存储计算的千瓦时中有多少焦耳？
1 kWh = 3,600,000 J = 3.6 MJ，精确。例如：特斯拉Powerwall 13.5 kWh → 48.6 MJ。
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对能量转换有疑问？通过应用内表单联系技术支持团队或查看上面的常见问题解答。有兴趣嵌入计算器？请求API文档。发现错误？提交报告，以便年度审计日志保持最新。
最后更新：2025年1月
标准合规性：NIST SP 811, ISO 80000-5:2019, IEC 60364-8-1
转换系数已验证：2025年度审计完成 ✅