能量换算器

Q: 1 千卡（大卡）等于多少千焦？

1 千卡 = 4.184 千焦 精确。这是 NIST SP 811 粗体标出的精确值，也是 GB 28050—2011《食品安全国家标准 预包装食品营养标签通则》的换算依据。食品营养标签的能量必须以千焦（kJ）为主单位标示，可以同时标注千卡或大卡：100 kcal = 418.4 kJ，500 kcal = 2092 kJ，2000 千卡（≈ 成年女性日均参考摄入量）= 8368 kJ = 8.368 兆焦。粗略估算直接除以 4 即可（误差约 4%）。

Q: 1 焦耳等于多少卡路里？

1 焦耳 ≈ 0.239 卡（热化学卡），或反向 1 热化学卡 = 4.184 焦耳 精确。中国食品营养标签按热化学卡路里换算（GB 28050—2011 附表换算系数即 4.184）；蒸汽表、暖通工程、制冷计算改用国际表卡路里（cal_IT = 4.1868 J），差异七千分之一，对日常营养完全无关紧要。

Q: 1 电子伏特等于多少焦耳？

1 eV = 1.602176634 × 10⁻¹⁹ 焦耳 精确（2019 年 SI 修订把基本电荷 e 固定为这个值后成立）。高中物理（2017 年课标修订后）选择性必修第三册第四章原子物理介绍光电效应时直接写出这个数值；常用尺度：可见光光子约 1.6–3.3 eV、化学键能 1–10 eV/键、X 射线 100 eV – 100 keV、原子核结合能 1–10 MeV/核子。电子的静止能量 m e × c² = 0.511 MeV = 8.19 × 10⁻¹⁴ J；²³⁵U 一次裂变释放约 200 MeV ≈ 3.2 × 10⁻¹¹ J。

在 SI、电学和热学能量单位（焦耳、千焦、兆焦、瓦时、千瓦时、热化学卡、IT 卡、千卡、BTU、美式 therm、电子伏特）之间换算，采用 NIST 级精确系数，锚定于 2019 年 SI 重新定义。

从

数值

kWh

至

结果

3.6 MJ

1 kWh= 3.6 MJ

小数位

全部单位

单位	数值
焦耳 (J)	3,600,000
千焦 (kJ)	3,600
兆焦 (MJ)	3.6
瓦时 (Wh)	1,000
千瓦时 (kWh)	1
卡（热化学） (cal_th)	860,421
卡 (IT) (cal_IT)	859,845
千卡（食品） (kcal)	860.421
英热单位 (IT) (BTU)	3,412.14
美式 therm (therm)	0.0341214
电子伏特 (eV)	2.24694E25

食品标签上的卡路里是千卡 (kcal)。1 kcal = 1000 cal_th —— 读营养标签时请使用千卡这一行。

角度换算器功率换算器

最后更新: 2026年5月20日

能量换算器。焦耳、千卡、千瓦时、电子伏特与英热单位之间的精确换算。

能量换算器以焦耳为枢纽，按 NIST SP 811 与 2019 年国际单位制（SI）修订给出的精确系数把一种能量单位换算成另一种。2019 年 SI 修订把电子伏特也变成精确单位，所以食品标签的千焦、电费的度电、空调铭牌的 BTU、高中物理选择性必修第三册的 eV 都能一次性换清楚。

什么是能量换算器？

能量换算器是一种把能量数值在焦耳（J）、千焦（kJ）、兆焦（MJ）、瓦时（Wh）、千瓦时（kWh，即「度电」）、热化学卡路里（cal_th）、国际表卡路里（cal_IT）、千卡（kcal，食品营养标签的大卡）、英热单位 BTU（IT）、美制 therm、电子伏特（eV）等能量单位之间相互换算的在线工具。它以焦耳为单一枢纽，按 NIST SP 811 附录 B.8、2019 年 SI 修订与中国国标 GB 3102.4—1993 给出的精确有理系数进行换算，避免心算近似系数累积带来的误差。

在中国，几乎每一次和能量打交道，最后都要做一次单位换算。食品包装上写「能量 1500 kJ/100 g」对应大约 358 大卡的热量，是减肥群体和健身用户每天都要算的一笔账；家里电表跳一格记一度，按全国通用约定 1 度电 = 1 千瓦时 = 360 万焦耳，广州夏季阶梯电价第一档每度 0.589 元；客厅里的大金、美的、格力空调铭牌上印「12000 BTU/h」，对应制冷量约 3.5 千瓦，俗称「1.5 匹」；高中物理选择性必修第三册第四章原子物理讲到光电效应时直接写「1 eV = 1.602 × 10⁻¹⁹ J」；省级能源统计上报到国家发改委、国家能源局的数据要换算成千克标准煤（kgce），按 GB/T 2589—2020 取整为 1 kgce = 7000 千卡 ≈ 29.31 兆焦（29 307.6 kJ）。能量换算器把这些场景一次性算清楚。

本工具面向五类用户：关注食品热量的健康饮食、减肥与健身爱好者（按 GB 28050—2011《预包装食品营养标签通则》读千焦与大卡）、家庭与办公电费核算者（千瓦时即度电，对照阶梯电价定档）、空调选购与制冷暖通从业者（BTU/h 与千瓦、匹的三角换算）、高考物理光电效应/玻尔模型/核反应的高中生（电子伏特尺度的标准应用场景）、能源统计与企业碳核算从业者（千克标准煤折算）。每一个数值都通过单一基准单位——焦耳——做枢纽，套用每种单位对焦耳的定义系数：1 瓦时（Wh）恰好等于 3600 J、1 千瓦时（kWh）恰好等于 3,600,000 J、1 热化学卡路里（cal_th）恰好等于 4.184 J、1 国际表卡路里（cal_IT）恰好等于 4.1868 J、1 千卡（食品标签的大卡）恰好等于 4184 J、1 英热单位 BTU（IT）恰好等于 1055.05585262 J、1 美制 therm 恰好等于 100,000 BTU_IT = 1.05505585262 × 10⁸ J、1 电子伏特 eV 恰好等于 1.602176634 × 10⁻¹⁹ J。这些不是工程上的近似估算，而是由 NIST SP 811 附录 B.8、ISO 80000-5、2019 年 SI 修订（把基本电荷 e 固定为定义常数）共同确定的精确有理系数。中国通过 GB 3102.4—1993《量和单位第 4 部分：热学的量和单位》与 GB 3100—93 把法定计量单位体系与 SI 对齐；国家基准的实物保障由中国计量科学研究院（NIM）维护。

本换算器覆盖 11 种能量单位，分为四组。SI 组覆盖焦耳（J，BIPM SI 手册第 9 版表 4 列为相干派生单位）、千焦（kJ）和兆焦（MJ）。电力组覆盖瓦时（Wh = 1 W × 3600 s 精确）与千瓦时（kWh），其中千瓦时是中国每一份居民用电阶梯电价账单、国家电网与南方电网月度结算单上的法定计量单位，俗称「度」或「度电」。热学组覆盖热化学卡路里（cal_th，多数中学化学课本与早期热化学计算用）、国际表卡路里（cal_IT，1956 年伦敦第五届国际蒸汽性质会议确定，蒸汽表和暖通工程使用）、千卡（kcal，食品营养标签的大卡，1 kcal = 1000 cal_th = 4184 J 精确）、英热单位 BTU（IT，大金、美的、格力、海尔、奥克斯空调铭牌默认）、美制 therm（美国天然气账单单位，中国天然气直接以立方米和千瓦时计费，不用 therm）。科学组覆盖电子伏特（eV，高考物理选择性必修第三册第四章原子物理与第五章核反应的基础单位，电子的静止能量恰好为 0.511 MeV）。中国本土能源统计中常用的「千克标准煤」（kgce）按 GB/T 2589—2020《综合能耗计算通则》定义为 1 kgce = 7000 千卡 = 29 307.6 千焦 ≈ 29.31 兆焦，本工具不直接列入下拉框，但通过千焦或千卡可一步桥接，详见词汇表。

严肃的能量换算器与营销小工具的最大区别，在于是否对卡路里和 BTU 族系做诚实标注。卡路里存在两套并行定义：热化学卡路里（4.184 J 精确，多数化学参考书使用）和国际表卡路里（4.1868 J 精确，蒸汽表和暖通制冷计算使用）。两者差异为七千分之一——对烹饪和减肥完全无关紧要，对反应堆热平衡却是致命的。食品营养标签里写的「大卡」「千卡」「Cal（大写 C）」实际上都是千卡 = 1 千卡 = 1000 卡 = 4184 J 精确，按 GB 28050—2011 必须以千焦（kJ）为主单位标示，可同时辅以「卡」「千卡」「卡路里」等通俗叫法（2025 年修订版进一步允许使用「卡」等说明）。BTU 也存在三个并行定义（IT、热化学、59 °F），差异不到 0.1%；NIST SP 811 与 ISO 80000-5 把 BTU（IT）= 1055.05585262 J 精确作为工程默认值，本计算器实现的就是 BTU_IT（Wikidata Q99490009）。本换算器对每一个结果都打上「精确」标签，因为 11 个单位系数全部是定义级有理数——2019 年 SI 修订把基本电荷 e 固定为 1.602176634 × 10⁻¹⁹ C，电子伏特由此成为历史上第一次精确的微观能量单位。

能量单位之间怎么换算？

每一次能量换算都可以拆成两步：先乘上源单位的焦耳因子，再除以目标单位的焦耳因子。通用公式如下：

y = x \cdot \frac{a_{\text{from}}}{a_{\text{to}}}

其中 $x$ 是输入数值，$a_\text{from}$ 是源单位对焦耳的换算系数，$a_\text{to}$ 是目标单位对焦耳的换算系数。手算步骤如下：

1. 查源单位的焦耳因子。千瓦时的 $a_\text{from} = 3{,}600{,}000$（精确，因为 1 kWh = 1 kW × 3600 s 按 SI 秒精确定义）。

2. 输入值乘以该因子，得到焦耳数。家用空调一晚开 8 度电 × 3,600,000 = 2.88 × 10⁷ J。

3. 查目标单位的焦耳因子。兆焦的 $a_\text{to} = 10^6$。

4. 用焦耳数除以目标因子。2.88 × 10⁷ ÷ 10⁶ = 28.8 MJ。

同样的两步法适用于所有支持的单位。千卡换千焦：1 kcal × 4184 J/kcal ÷ 1000 J/kJ = 4.184 kJ——所以食品营养标签上「能量 1500 kJ/100 g」反向除以 4.184 ≈ 358.5 大卡/100 g，即一份 100 克的食物提供约 358.5 千卡。BTU 换焦耳：12,000 BTU_IT/h × 1055.05585262 J/BTU = 1.266 × 10⁷ J 每小时，对应 3.517 千瓦——也就是空调店铺最常推销的「1.5 匹」型号（本计算器默认使用 BTU_IT 即 Wikidata Q99490009，按 NIST SP 811 与 ISO 80000-5 工程默认值）。eV 换焦耳：1 eV × 1.602176634 × 10⁻¹⁹ = 1.602 × 10⁻¹⁹ J，正是高中物理选择性必修第三册第四章原子物理光电效应一节里出现的关键常数；5 MeV 的 α 粒子能量则是 5 × 10⁶ × 1.602176634 × 10⁻¹⁹ ≈ 8.01 × 10⁻¹³ J，正好是选择性必修第三册第五章核反应中 ²³⁵U 裂变释放 ~200 MeV 总能量的四十分之一。

中国能源统计常用的千克标准煤（kgce）不在本工具下拉框里，但可以通过千卡或千焦桥接：按 GB/T 2589—2020《综合能耗计算通则》，1 kgce = 7000 千卡 = 29 307.6 千焦 ≈ 29.31 兆焦。把电力换算为标准煤需要先选定折算口径——国家发改委公布的电力折标系数为 0.1229 kgce/(kW·h)（当量值，按电力直接发热值反推），或 0.30 kgce/(kW·h)（等价值，按火电平均发电煤耗），两套系数在不同统计场景使用，企业碳核算与「能耗双控」上报通常采用国家发改委当年公布的版本，不要混用。

要使用本换算器，先在「源单位」下拉框选好单位，再在输入框输入数值，最后从「目标单位」下拉框挑出目标。结果会随着每一次按键即时刷新；点击结果卡片即可一键复制到剪贴板。精度选择器可在「自动」（约 6 位有效数字）与固定的 0、2、4、6、10、15 位小数之间切换。当结果绝对值大于 10¹²（万亿，按 GB 3100—93 在中国通行的短标度命名）或小于 10⁻³（千分之一）时，自动精度会切换到科学计数法，避免把 1 eV 换算成千瓦时时出现一长串难以辨认的数字（实际结果约 4.45 × 10⁻²⁶ kWh）。「精确」标签出现在每一个结果旁，因为 11 个单位的系数都被源数据标为精确——SI 焦耳家族、瓦时家族（基于精确 SI 秒）、卡路里家族（基于 NIST SP 811 粗体）、BTU/therm 家族（基于 NIST SP 811 IT 基准）以及由 2019 年 SI 修订定型的电子伏特。

能量换算公式

y = x \cdot \frac{a_{\text{from}}}{a_{\text{to}}}

$y$ = 换算后的结果，以目标能量单位表示。
$x$ = 输入的数值，以源能量单位表示。
$a_{\text{from}}$ = 源单位换算为焦耳的系数（例如千瓦时 3,600,000；千卡 4184；BTU_IT 1055.05585262）。
$a_{\text{to}}$ = 目标单位换算为焦耳的系数（例如热化学卡路里 4.184；电子伏特 1.602176634 × 10⁻¹⁹）。

公式本质上是以焦耳为枢纽的两步换算。焦耳是国际单位制（SI）中能量、功与热的相干派生单位（BIPM SI 手册第 9 版表 4）。本换算器使用的系数表直接来自 NIST SP 811 附录 B.8 与 2019 年 SI 修订；中国通过 GB 3102.4—1993《量和单位第 4 部分：热学的量和单位》与 GB 3100—93 与同一套精确系数对齐：

焦耳（J）：1 J（SI 相干派生单位，精确）
千焦（kJ）：10³ J（精确，SI 词头）
兆焦（MJ）：10⁶ J（精确，SI 词头）
瓦时（Wh）：3600 J（精确：1 W × 3600 s，SI）
千瓦时（kWh）：3,600,000 J（精确，SI；即中国居民阶梯电价账单上的「度电」）
热化学卡路里（cal_th）：4.184 J（精确，NIST SP 811 粗体）
国际表卡路里（cal_IT）：4.1868 J（精确，1956 年伦敦第五届国际蒸汽性质会议；NIST SP 811 粗体；ISO 80000-5）
千卡 / 大卡（kcal）：4184 J（精确；= 1000 × cal_th；GB 28050—2011 食品营养标签的核心单位）
英热单位 BTU（IT）：1055.05585262 J（精确；NIST SP 811 与 ISO 80000-5 把 IT 作为多个 BTU 变体中的工程默认值；Wikidata Q99490009）
美制 therm（基于 BTU_IT）：1.05505585262 × 10⁸ J（精确，= 100,000 BTU_IT）
电子伏特（eV）：1.602176634 × 10⁻¹⁹ J（精确，2019 年 SI 修订把基本电荷 e 固定为此值）

中国能源统计中的「千克标准煤」（kgce）不在下拉框里，但可通过千焦或千卡桥接：按 GB/T 2589—2020《综合能耗计算通则》，1 kgce 定义为低位发热量 29 307.6 千焦（≈ 7000 千卡）的燃料，所以 1 kgce ≈ 29.31 MJ。把电力上报折标准煤时，国家发改委当年公布的电力折标系数有当量值（0.1229 kgce/(kW·h)，按电力本身的发热值反推）和等价值（约 0.30 kgce/(kW·h)，按全国火电平均发电煤耗）两套，根据统计口径选用。

千瓦时 → 兆焦方向：1 kWh × 3,600,000 J/kWh ÷ 10⁶ J/MJ = 3.6 MJ 精确。2000 千卡 → 兆焦：2000 × 4184 ÷ 10⁶ = 8.368 MJ 精确（一份中国居民膳食指南推荐的成年女性日均摄入量参考值上限）。kgce 等价比对：按 GB/T 2589—2020，1 kgce = 7000 kcal_IT × 4.1868 ÷ 1000 = 29 307.6 kJ ≈ 29.31 MJ 精确，是企业能耗与碳核算的法定换算关系。1 eV → 焦耳：1 × 1.602176634 × 10⁻¹⁹ = 1.602176634 × 10⁻¹⁹ J 精确，每一位数字都有定义级意义。本换算器的所有结果都标为「精确」，因为这一组单位里没有 π 或 √2 之类的无理数——和角度换算器不同，所有 11 个因子都是有限有理数，在 IEEE-754 双精度浮点下可被严格表示。

能量换算实例

食品标签 1500 kJ/100 g 换算成大卡（GB 28050 营养成分表读图）

选择「源 = 千焦，目标 = 千卡，值 = 1500」。公式给出 1500 × 1000 ÷ 4184 ≈ 358.51 千卡（自动精度，6 位有效数字）。按 GB 28050—2011《食品安全国家标准预包装食品营养标签通则》，所有在中国销售的预包装食品必须在营养成分表里以千焦（kJ）为主单位标示能量，可以同时标注千卡或大卡作为辅助单位（2025 年修订版进一步允许使用「卡」「卡路里」等通俗叫法说明）。换算关系为 1 千卡 = 4.184 千焦精确，所以食品标签上 100 克的能量值除以 4.184 就得到大卡数：500 kJ ≈ 119.5 大卡，1000 kJ ≈ 239 大卡，1500 kJ ≈ 358.5 大卡，2000 kJ ≈ 478 大卡。日常粗略估算可以直接除以 4（误差约 4%）。一袋方便面整包能量约 2200 kJ ≈ 526 大卡——按《中国居民膳食指南 2022》成年女性每日推荐摄入约 1800–2000 千卡来比对，一包方便面就用掉了 1/4 到 1/3 的日均额度。换算系数 4.184 在 NIST SP 811 粗体精确印出，本换算器在 15 位精度下零浮点误差。

1 度电换算焦耳与兆焦（居民阶梯电价账单算清楚）

选择「源 = 千瓦时（kWh），目标 = 兆焦（MJ），值 = 1」。公式给出 1 × 3,600,000 ÷ 1,000,000 = 3.6 MJ 精确——也即 360 万焦耳。全国居民阶梯电价以「度」为结算单位，按通行约定 1 度 = 1 千瓦时 = 3.6 MJ。各地具体单价与档位结算口径不同：广州按月结算，夏季第一档（0–260 度/月）每度 0.589 元，第二档（261–600 度/月）每度 0.639 元，第三档（601 度及以上/月）每度 0.889 元；北京按年结算，第一档 0–2880 度/年每度约 0.4883 元，第二档 2881–4800 度/年每度约 0.5383 元，第三档 4801 度/年以上每度约 0.7883 元。一台 1500 W 的电热水壶连续烧 1 小时消耗 1.5 度电 = 5.4 MJ；夏天一台 1.5 匹空调开 8 小时大约 6–8 度电 = 21.6–28.8 MJ。一个三口之家在广州夏季的月均用电约 350 度（部分进入第二档），月电费约 207 元——这是把抽象焦耳变回家庭账单的桥梁。换算是精确的，因为千瓦时和兆焦都是定义级有理数。

12000 BTU/h 空调换算成千瓦与「匹」（大金、美的、格力选购）

中国卖场里的大金、美的、格力、海尔、奥克斯空调铭牌上写「12000 BTU/h」时，对应的制冷量约为 3.517 千瓦——精确换算为 12,000 ÷ 3412.142 BTU·h⁻¹·kW⁻¹ ≈ 3.517 kW。按市场惯例 1 匹 ≈ 2500 W 制冷量，所以 12000 BTU/h ≈ 1.4 匹，实际店家通常归到「1.5 匹」一档；2500 W ÷ 1055.05585262 × 3600 ≈ 8530 BTU/h，即 1 匹的精确 BTU 数。常见的对应关系：9000 BTU ≈ 2.6 kW ≈ 1 匹（适用于 10–16 m² 的卧室）；12000 BTU ≈ 3.5 kW ≈ 1.5 匹（适用于 16–25 m² 的小客厅或主卧）；18000 BTU ≈ 5.3 kW ≈ 2 匹（适用于 25–35 m² 的客厅）；24000 BTU ≈ 7 kW ≈ 3 匹（适用于 35–50 m² 的大客厅）。注意：BTU/h 是制冷量（cooling capacity），不是耗电功率。一台 1.5 匹一级能效变频空调（APF 5.0 以上）夏天开冷气时耗电量约 0.7–1.0 kWh 每小时，远低于其 3.5 kW 的制冷量——能效比把每 1 kWh 电耗放大成 3.5–5 kWh 的制冷输出。换算是精确的，因为 BTU（IT）和 SI 秒都是精确定义的。

1 千克标准煤换算成兆焦与千瓦时（企业能耗与碳核算上报）

中国能源统计与企业碳排放核算的核心单位是千克标准煤（kgce）。按 GB/T 2589—2020《综合能耗计算通则》，1 kgce 定义为低位发热量 29 307.6 千焦（= 7000 kcal_IT × 4.1868 kJ/kcal_IT）的燃料。本工具不直接列出 kgce，但可以分两步换算：先把千卡换成兆焦——选择「源 = 千卡，目标 = 兆焦，值 = 7000」，本工具默认使用 cal_th（4.184 J）系数得到 29.288 MJ；若按 GB/T 2589 的国际表卡（cal_IT = 4.1868 J）算 7000 × 4.1868 = 29 307.6 kJ ≈ 29.31 MJ，两者差异约千分之七，国标值以 29.31 MJ 为准。换成千瓦时为 29.31 ÷ 3.6 ≈ 8.14 kWh 每千克标准煤。电力折算标准煤系数由国家发改委每年公布：当量值约 0.1229 kgce/(kW·h)（按电力本身热值反推）、等价值约 0.30 kgce/(kW·h)（按全国火电平均发电煤耗反推）。一家年耗电 1000 万 kWh 的工厂，折算标准煤为 1.229 × 10⁶ kgce（当量值，约 1229 吨标煤）或 3.0 × 10⁶ kgce（等价值，约 3000 吨标煤），按「能耗双控」考核与碳交易市场上报时采用国家发改委当年公布的口径，企业 ESG 报告与碳核算报告必须一致。

电子的静止能量换算（高中物理选择性必修第三册与高考物理）

选择「源 = 电子伏特（eV），目标 = 焦耳（J），值 = 511000」。公式给出 511,000 × 1.602176634 × 10⁻¹⁹ ≈ 8.18712 × 10⁻¹⁴ J（自动精度切换到科学计数法，因为结果远小于 10⁻³）。这是电子的静止能量 m_e × c² = 0.511 MeV 精确（按 2019 年 SI 修订固定的电子伏特）。高中物理（2017 年课标修订后）选择性必修第三册第四章原子物理在介绍光电效应时直接写「1 eV = 1.602 × 10⁻¹⁹ J」，并在同一章讲玻尔氢原子模型与能级时给出氢原子基态能量 −13.6 eV、电离能 13.6 eV；同册第五章原子核物理讲核反应释放能量时，²³⁵U 裂变约释放 200 MeV ≈ 3.2 × 10⁻¹¹ J，对应每千克 ²³⁵U 完全裂变可释放约 8.2 × 10¹³ J ≈ 22.8 GWh 的电能——折合约 2800 吨标准煤的发热量，这是高考物理选择题里频繁出现的数量级。换算是精确的，因为 2019 年 SI 修订把基本电荷 e 固定为 1.602176634 × 10⁻¹⁹ C，电子伏特由此成为历史上第一个精确的微观能量单位。

1 单位等于多少焦耳：对照表

单位	符号	焦耳值	精确？
电子伏特	eV	1.602176634 × 10⁻¹⁹	是（2019 SI）
热化学卡路里	cal_th	4.184	是
国际表卡路里	cal_IT	4.1868	是
焦耳	J	1	是
千卡（大卡）	kcal	4184	是
瓦时	Wh	3600	是
千焦	kJ	1000	是
英热单位 BTU（IT）	BTU	1055.05585262	是
兆焦	MJ	1,000,000	是
千瓦时（度）	kWh	3,600,000	是
千克标准煤	kgce	≈ 2.9308 × 10⁷	按 GB/T 2589—2020 定义
美制 therm	thm	1.05505585262 × 10⁸	是

用这张表做手算：把源单位的焦耳值除以目标单位的焦耳值。例如 1 千瓦时换算成千卡 = 3,600,000 ÷ 4184 ≈ 860.42 千卡（精确到打印精度）；1 千克标准煤换算成千瓦时 ≈ 2.9308 × 10⁷ ÷ 3.6 × 10⁶ ≈ 8.14 kWh。

中国人最常查的能量换算

中文用户最常查询的能量单位对照——从减肥群体核对食品标签千焦与大卡，到家庭算清一度电的内涵，再到高考物理学生做电子伏特题目。可以直接当作速查表，也可以在计算器里输入数值，得到最高 15 位小数的精确结果。

千焦换算大卡：1 kJ ≈ 0.239 大卡（精确为 1/4.184）
大卡换算千焦：1 大卡 = 4.184 kJ（精确，GB 28050 营养标签）
卡路里换算焦耳：1 cal_th = 4.184 J（精确，热化学卡）
千卡换算焦耳：1 千卡 = 4184 J（精确）
千瓦时（度）换算焦耳：1 度 = 1 kWh = 3,600,000 J = 3.6 MJ（精确）
千瓦时换算千卡：1 kWh ≈ 860.42 大卡
千瓦时换算千焦：1 kWh = 3600 kJ（精确）
焦耳换算电子伏特：1 J ≈ 6.242 × 10¹⁸ eV
电子伏特换算焦耳：1 eV = 1.602176634 × 10⁻¹⁹ J（精确，2019 SI）
兆电子伏特换算焦耳：1 MeV ≈ 1.60218 × 10⁻¹³ J
英热单位换算焦耳：1 BTU = 1055.05585262 J（精确）
英热单位换算瓦时：1 BTU ≈ 0.29307 Wh
英热单位 / 小时换算瓦特：3.41214 BTU/h = 1 W
12000 BTU/h 换算千瓦：12,000 BTU/h ≈ 3.517 kW（1.5 匹空调）
9000 BTU/h 换算千瓦：9,000 BTU/h ≈ 2.638 kW（1 匹空调）
千克标准煤换算兆焦：1 kgce = 29 307.6 kJ ≈ 29.31 MJ（GB/T 2589—2020）
千克标准煤换算千瓦时：1 kgce ≈ 8.14 kWh
2000 千卡换算兆焦：2000 大卡 = 8.368 MJ（精确，成年女性日均参考摄入量）

能量换算实用建议

始终以焦耳为枢纽。本工具每一次换算都按「输入 × 源因子 ÷ 目标因子」执行，焦耳是中间桥梁。记住六个核心因子就拥有所有交叉换算：瓦时（3600）、千瓦时（3,600,000）、热化学卡路里（4.184）、千卡（4184）、英热单位 BTU_IT（1055.05585262）、电子伏特（1.602176634 × 10⁻¹⁹）。
食品营养标签把「能量」写成千焦（kJ）是 GB 28050—2011 的强制要求。换算关系：1 千卡（大卡）= 4.184 千焦精确。读食品标签时把 kJ 数除以 4.184 得大卡，粗略估算除以 4 即可（误差约 4%）。一袋方便面 2200 kJ ≈ 526 大卡；一瓶 500 mL 可乐 900 kJ ≈ 215 大卡；一份 100 g 鸡胸肉约 450 kJ ≈ 108 大卡。《中国居民膳食指南 2022》成年女性每日推荐摄入约 1800–2000 千卡（≈ 7.53–8.37 兆焦），男性约 2250–2400 千卡。2025 年修订的 GB 28050—2025 允许使用「卡」「千卡」「卡路里」等通俗叫法作为说明，2027 年 3 月起强制实施。
区分热化学卡路里与国际表卡路里。cal_th = 4.184 J 精确（多数化学课本、食品标签使用）；cal_IT = 4.1868 J 精确（蒸汽表、暖通工程、制冷计算使用，1956 年伦敦第五届国际蒸汽性质会议确定）。差异为七千分之一——对烹饪、减肥、日常营养计算完全无关紧要，但对反应堆热平衡、大型蒸汽发电厂效率核算是必须区分的。NIST SP 811 把两个值都印为粗体精确。
「1 度电」是中国家庭电费的口语单位，全国通用 1 度 = 1 千瓦时 = 360 万焦耳 = 3.6 兆焦。各地居民阶梯电价档位与结算周期不同：广州按月结算，夏季第一档 0–260 度/月每度 0.589 元，第二档 261–600 度/月每度 0.639 元，第三档 601 度/月及以上每度 0.889 元；北京按年结算，一档 0–2880 度/年每度约 0.4883 元，二档 2881–4800 度/年每度约 0.5383 元，三档 4801 度/年以上每度约 0.7883 元。具体以国家电网、南方电网或当地供电局公布的当年版本为准。一台 1500 W 电热水器烧 1 小时 = 1.5 度电；一台 1.5 匹空调开 8 小时夏天约 6–8 度电；一个三口之家月均用电常落在 250–400 度区间。
空调铭牌上写的 BTU/h 是制冷量，不是耗电功率。换算关系：12000 BTU/h ≈ 3.517 kW（约 1.5 匹）；9000 BTU/h ≈ 2.638 kW（约 1 匹）；18000 BTU/h ≈ 5.275 kW（约 2 匹）；24000 BTU/h ≈ 7.034 kW（约 3 匹）。按行业惯例 1 匹 ≈ 2500 W 制冷量 ≈ 8530 BTU/h。能效比（EER 或 APF）把每 1 kWh 电耗放大成 3.5–5 kWh 的制冷输出——所以一台 1.5 匹一级能效（APF ≥ 5.0）变频空调实际每小时耗电仅 0.7–1.0 度，与铭牌 3.5 kW 制冷量不冲突。大金、美的、格力、海尔、奥克斯主流品牌的家用挂机和柜机基本都按上述规格分档。
千克标准煤（kgce）是中国能源统计与碳核算的核心单位，按 GB/T 2589—2020《综合能耗计算通则》定义为低位发热量 29 307.6 千焦（= 7000 kcal_IT）的燃料。换算关系：1 kgce = 29 307.6 kJ ≈ 29.31 MJ ≈ 8.14 kWh = 7000 千卡。电力折标系数有当量值（约 0.1229 kgce/(kW·h)）和等价值（约 0.30 kgce/(kW·h)）两套，分别按电力本身热值或全国火电平均发电煤耗反推，「能耗双控」考核、企业碳交易、ESG 报告应采用国家发改委当年公布的口径，不要混用。1 吨标准煤（tce）= 1000 kgce ≈ 29.31 GJ ≈ 8140 kWh。
电子伏特用于原子和粒子尺度，焦耳用于宏观尺度。1 eV = 1.602 × 10⁻¹⁹ J——小到 1 摩尔 eV 也只有 96.5 kJ（这就是化学里的法拉第常数）。常用尺度：化学键能 1–10 eV/键（高中化学键能题目常用单位）；可见光光子约 1.6–3.3 eV；X 射线 100 eV – 100 keV；原子核结合能 1–10 MeV/核子；LHC 质子能量 6.8 TeV/粒子。高中物理（2017 年课标修订后）选择性必修第三册第四章原子物理的光电效应、玻尔氢原子模型与能级（基态 −13.6 eV）、第五章原子核物理的核反应（²³⁵U 裂变约 200 MeV）都是 eV 的高考标准应用场景。
2019 年 SI 修订把基本电荷 e 固定为 1.602176634 × 10⁻¹⁹ C，电子伏特由此第一次成为精确单位。修订前（CODATA 2014 及更早）电子伏特带 22 亿分之一（22 ppb）的相对不确定度；2019 年 5 月 20 日起，1 eV = e × 1 V 按定义精确成立——精确性从基本电荷转移到电子静止质量，电子的静止能量保留为 0.510998950 MeV 的待测量。中国通过 GB 3102.4—1993《量和单位第 4 部分：热学的量和单位》及其后续修订与新 SI 对齐；国家计量基准的实物保障由中国计量科学研究院（NIM）维护。
本能量单位集合里的所有 11 个因子都是定义级有理数。和角度单位里乘除 π 不同，能量换算不引入任何 IEEE-754 双精度浮点表示漂移——0.09290304、4.184、4.1868、1055.05585262、1.602176634 × 10⁻¹⁹ 都是有限或科学计数法的精确有理数，在 64 位浮点中可严格表示。所以本换算器对每一个结果都打「精确」标签。
结果绝对值大于 10¹²（万亿，按 GB 3100—93 在中国通行的短标度命名）或小于 10⁻³（千分之一）时，自动精度切换到科学计数法。这是有意为之：把 1 eV 换算成千瓦时得到 ≈ 4.45 × 10⁻²⁶ kWh，用科学计数法一眼看清量级，写成 0.0000…0445 kWh 难以辨认。出报告时如果要保留原始小数串，把精度切到 10 或 15 即可。

能量换算器 — 常见问题

这个能量换算器收费吗？

不收费。工具完全在浏览器中运行，不需要注册账户，也没有广告。嵌入版本在 /widget/energy-converter 同样无广告无追踪，可直接放进健康饮食与减肥科普、家电选购、家电评测博客、暖通行业资讯、高中物理教学课件、企业能耗管理培训材料的 iframe，不会把第三方追踪脚本带到读者面前。

换算系数的精度怎么样？

11 个单位的因子都是精确值。SI 单位（焦耳、千焦、兆焦）按定义精确；电力单位（瓦时、千瓦时）按精确 SI 秒精确；卡路里家族（cal_th = 4.184、cal_IT = 4.1868、kcal = 4184）按 NIST SP 811 粗体精确；BTU_IT（1055.05585262 J）和美制 therm（10⁵ BTU_IT）按 NIST SP 811 精确；电子伏特（1.602176634 × 10⁻¹⁹ J）自 2019 年 SI 修订把基本电荷固定为定义常数后成为精确。本组单位中没有 π 之类的无理数，IEEE-754 双精度浮点下零表示漂移。

1 千卡（大卡）等于多少千焦？

1 千卡 = 4.184 千焦精确。这是 NIST SP 811 粗体标出的精确值，也是 GB 28050—2011《食品安全国家标准预包装食品营养标签通则》的换算依据。食品营养标签的能量必须以千焦（kJ）为主单位标示，可以同时标注千卡或大卡：100 kcal = 418.4 kJ，500 kcal = 2092 kJ，2000 千卡（≈ 成年女性日均参考摄入量）= 8368 kJ = 8.368 兆焦。粗略估算直接除以 4 即可（误差约 4%）。

1 度电是多少焦耳、多少千焦？

1 度电 = 1 千瓦时 = 3,600,000 焦耳 = 3600 千焦 = 3.6 兆焦。这是全国统一约定的电力单位，从居民阶梯电价账单到工厂月度结算单都按这一定义计算。等价的等量比对：1 度电 ≈ 860 大卡（人能用嘴吃下这么多热量但身体无法把它转成电）；1 度电的化学能等同于约 0.123 千克标准煤（电力折标准煤当量值）。

千焦和大卡有什么区别，怎么换算？

千焦（kJ）是国际单位制（SI）的能量单位，1 kJ = 1000 J；大卡（也叫千卡、kcal）是从卡路里衍生的食品营养单位，1 大卡 = 1000 卡 = 4184 焦耳。换算关系 1 大卡 = 4.184 千焦精确，所以食品营养标签上「能量 1500 kJ/100 g」换算成大卡是 1500 ÷ 4.184 ≈ 358.5 大卡/100 g。GB 28050—2011 规定能量必须以千焦（kJ）为主单位标示，所以正规预包装食品都先看千焦；2025 年修订版进一步允许使用「卡」「千卡」「卡路里」等通俗叫法说明。

1 焦耳等于多少卡路里？

1 焦耳 ≈ 0.239 卡（热化学卡），或反向 1 热化学卡 = 4.184 焦耳精确。中国食品营养标签按热化学卡路里换算（GB 28050—2011 附表换算系数即 4.184）；蒸汽表、暖通工程、制冷计算改用国际表卡路里（cal_IT = 4.1868 J），差异七千分之一，对日常营养完全无关紧要。

12000 BTU 的空调相当于几匹、多少千瓦？

12000 BTU/h 制冷量 ≈ 3.517 千瓦 ≈ 1.5 匹。按市场惯例 1 匹 ≈ 2500 W 制冷量 ≈ 8530 BTU/h，所以 12000 BTU 通常对应「1.5 匹」型号——大金、美的、格力、海尔、奥克斯各品牌的家用挂机基本都按这一档分配。9000 BTU ≈ 2.638 kW ≈ 1 匹；18000 BTU ≈ 5.275 kW ≈ 2 匹；24000 BTU ≈ 7.034 kW ≈ 3 匹。注意：BTU/h 是制冷量（输出端冷气功率），不是耗电功率——一台一级能效（APF ≥ 5.0）的 1.5 匹变频空调实际每小时耗电仅 0.7–1.0 度。

1 电子伏特等于多少焦耳？

1 eV = 1.602176634 × 10⁻¹⁹ 焦耳精确（2019 年 SI 修订把基本电荷 e 固定为这个值后成立）。高中物理（2017 年课标修订后）选择性必修第三册第四章原子物理介绍光电效应时直接写出这个数值；常用尺度：可见光光子约 1.6–3.3 eV、化学键能 1–10 eV/键、X 射线 100 eV – 100 keV、原子核结合能 1–10 MeV/核子。电子的静止能量 m_e × c² = 0.511 MeV = 8.19 × 10⁻¹⁴ J；²³⁵U 一次裂变释放约 200 MeV ≈ 3.2 × 10⁻¹¹ J。

1 千克标准煤等于多少千焦、多少千瓦时？

按 GB/T 2589—2020《综合能耗计算通则》，1 千克标准煤（kgce）定义为低位发热量 29 307.6 千焦（= 7000 kcal_IT × 4.1868 kJ/kcal_IT）的燃料，相当于约 29.31 兆焦 ≈ 8.14 千瓦时。1 吨标准煤（tce）= 1000 kgce ≈ 29.31 吉焦 ≈ 8140 千瓦时。把电力折标准煤上报国家发改委、国家能源局或者用于碳交易时，采用国家发改委当年公布的电力折标系数：当量值约 0.1229 kgce/(kW·h)（按电力本身热值反推），等价值约 0.30 kgce/(kW·h)（按全国火电平均发电煤耗反推）——根据「能耗双控」考核与企业碳核算的具体口径选用。

为什么电子伏特现在是精确单位？

因为 2019 年 5 月 20 日生效的 SI 修订把基本电荷 e 固定为 1.602176634 × 10⁻¹⁹ 库仑（精确）。修订前（CODATA 2014 及更早版本）电子伏特带 22 亿分之一（22 ppb）的相对不确定度；修订后 1 eV = e × 1 V 按定义精确成立——精确性从基本电荷转移到电子静止质量，电子静止能量保留为 0.510998950 MeV 的待测量。中国通过 GB 3102.4—1993《量和单位第 4 部分：热学的量和单位》与新 SI 对齐，国家计量基准实物保障由中国计量科学研究院（NIM）维护。

中国家庭一年用多少能量？

按国家统计局与国家能源局公布的近年数据，中国城镇居民家庭年均用电量约 2500–3500 千瓦时（≈ 9–12.6 吉焦），北方采暖期开通的家庭再加上集中供暖或燃气壁挂炉，年总能耗约 25–40 吉焦（折合约 1–1.5 吨标准煤）。具体差异很大：上海、广州等南方一线城市夏季空调耗电拉高用电量到 3500–5000 度；北京、天津等北方一线城市冬季集中供暖以小区为单位结算（按建筑面积计费），不直接进入家庭电表。一份 8 兆焦的高能量食物相当于 2.2 度电的化学能——但人体无法把食物能转成电能。

1 卡路里和 1 大卡是同一回事吗？

不是。1 大卡（也叫 1 千卡、1 Cal 大写 C）= 1000 卡（也叫 1000 小卡、1 cal 小写 c）= 4184 焦耳。日常说的「这块巧克力 500 卡路里」通常实际指 500 大卡 = 500 千卡 = 209.2 万焦耳；而严格的化学意义下「1 卡」指 1 小卡 = 4.184 焦耳，500 小卡只有 2.092 千焦——千倍差距。GB 28050—2011 食品营养标签为避免歧义，规定能量必须以千焦（kJ）为主单位标示。

可以把这个换算器嵌入到我的网站吗？

可以。嵌入版本位于 /widget/energy-converter；从嵌入页面复制 iframe 代码即可。嵌入版无广告、无依赖、自适应移动端，也不会引入第三方追踪——适合健康饮食与减肥科普网站、健身博客、家电评测自媒体、暖通工程行业内网、高中物理教学教研网、企业能耗管理培训等需要一个安静的换算工具而不是广告位的场景。

1 千焦换算成大卡按 4.184 还是 4.2？

按 GB 28050—2011 与 NIST SP 811 的精确值是 4.184，即 1 大卡 = 4.184 千焦精确，反向 1 千焦 ÷ 4.184 ≈ 0.2390 大卡。日常粗略估算可以用 4.2（误差约 0.4%）或直接除以 4（误差约 4%）。最新的 GB 28050—2025（2027 年 3 月强制实施）中允许在标签上使用「1 千卡 ≈ 4.2 千焦」的近似关系作为通俗说明。本换算器使用 4184 J/kcal 精确值，15 位精度下零浮点误差。

能量换算关键术语

焦耳（J）

国际单位制（SI）能量、功与热的相干派生单位（BIPM SI 手册第 9 版表 4）。一焦耳等于一牛顿力沿其作用方向位移一米所做的功，也等于一瓦功率在一秒内所做的功。是本换算器枢纽单位。命名自英国物理学家詹姆斯·普雷斯科特·焦耳（James Prescott Joule）。Wikidata：Q25269。

千瓦时（kWh，俗称「度电」）

SI 接受的非 SI 能量单位，精确等于 3,600,000 焦耳（1 kW × 3600 s，按精确 SI 秒）。中国全国通用「1 度电 = 1 千瓦时」的口语约定，是居民阶梯电价、企业电费结算、国家电网与南方电网账单的法定计量单位。1 千瓦时 = 3.6 兆焦精确 ≈ 860 大卡 ≈ 0.123 千克标准煤（电力当量值）。Wikidata：Q182098。

千卡（kcal）/ 大卡 / 食品 Calorie

等于 1000 卡路里（小卡）= 4184 焦耳精确。GB 28050—2011《食品安全国家标准预包装食品营养标签通则》规定食品营养标签能量以千焦（kJ）为主单位标示，可以同时标注大卡。日常口语「这块蛋糕 300 大卡」即指 300 千卡 = 1255 千焦 = 1.255 兆焦。一份 2000 千卡的日均参考摄入量（成年女性）= 8368 千焦 = 8.368 兆焦 = 2.323 千瓦时。

卡路里（cal）/ 卡 / 小卡

热量旧制单位，分两个并行定义：热化学卡路里（cal_th）= 4.184 J 精确（多数化学教材与中国食品营养标签使用，NIST SP 811 粗体）；国际表卡路里（cal_IT）= 4.1868 J 精确（1956 年伦敦第五届国际蒸汽性质会议确定，蒸汽表与暖通工程使用，NIST SP 811 粗体与 ISO 80000-5）。两者相差七千分之一。日常说「卡」「小卡」一般指 cal_th，「大卡」「千卡」「Cal」指 1000 cal_th = 1 kcal。Wikidata：Q130964。

英热单位 BTU（IT）

国际表英热单位，精确等于 1055.05585262 焦耳，NIST SP 811 与 ISO 80000-5 在多个 BTU 变体（IT = Q99490009 ≈ 1055.056 J、热化学 = Q211580 ≈ 1054.350 J、59 °F = Q99490986）中指定 IT 为工程默认值。本计算器实现的就是 BTU_IT（Wikidata Q99490009）。定义为在标准大气压下把 1 磅水升温 1 华氏度所需热量。中国市场上大金、美的、格力、海尔、奥克斯等品牌的家用空调铭牌默认按 BTU/h 标制冷量：9000 BTU/h ≈ 1 匹 ≈ 2.638 kW；12000 BTU/h ≈ 1.5 匹 ≈ 3.517 kW；24000 BTU/h ≈ 3 匹 ≈ 7.034 kW。

电子伏特（eV）

单个电子经过一伏特电位差加速后所获得的动能。2019 年 SI 修订把基本电荷 e 固定为 1.602176634 × 10⁻¹⁹ 库仑（精确）后，1 eV = e × 1 V = 1.602176634 × 10⁻¹⁹ 焦耳按定义精确成立——这是历史上第一次电子伏特成为精确单位。原子、核与粒子物理学的标准单位：化学键能 1–10 eV/键；可见光光子 1.6–3.3 eV；X 射线 100 eV – 100 keV；原子核结合能 1–10 MeV/核子；²³⁵U 一次裂变约 200 MeV。高中物理（2017 年课标修订后）选择性必修第三册第四章原子物理的光电效应、玻尔氢原子模型与能级、第五章原子核物理的核反应章节的核心单位。Wikidata：Q83327。

千克标准煤（kgce）

中国能源统计与企业碳核算的核心单位，按 GB/T 2589—2020《综合能耗计算通则》定义为低位发热量 29 307.6 千焦（= 7000 kcal_IT × 4.1868 kJ/kcal_IT）的燃料。1 kgce ≈ 29.31 兆焦 ≈ 8.14 千瓦时；1 吨标准煤（tce）= 1000 kgce ≈ 29.31 吉焦 ≈ 8140 千瓦时。电力折标系数由国家发改委每年公布：当量值约 0.1229 kgce/(kW·h)、等价值约 0.30 kgce/(kW·h)，分别对应电力本身热值反推与全国火电平均发电煤耗反推。是「能耗双控」考核、企业碳交易市场（全国碳排放权交易市场）、ESG 报告与省级能源统计的法定计量单位。

美制 therm（thm）

精确等于 100,000 BTU（IT）= 1.05505585262 × 10⁸ 焦耳 ≈ 29.3 千瓦时，是美国居民天然气账单的标准单位。中国不使用 therm——中石油昆仑燃气、北京燃气、上海燃气、深圳燃气等城市燃气公司直接以立方米和千瓦时计费，按各地天然气热值系数（通常约 36–39 MJ/m³）换算后开具账单。把美国天然气费用与中国对比时需要这一单位的换算。

GB 28050—2011 食品营养标签通则

中华人民共和国国家标准 GB 28050—2011《食品安全国家标准预包装食品营养标签通则》，由原卫生部 2011 年 10 月 12 日发布、2013 年 1 月 1 日实施。强制要求所有预包装食品营养成分表标示「能量」「核心营养素（蛋白质、脂肪、碳水化合物、钠）」与「NRV%」（营养素参考值百分比）。能量必须以千焦（kJ）为主单位、按 1 千卡 = 4.184 千焦精确换算。2025 年 3 月 16 日发布修订版 GB 28050—2025，2027 年 3 月 16 日强制实施，进一步允许使用「卡」「千卡」「卡路里」等通俗叫法作为补充说明。

GB/T 2589—2020 综合能耗计算通则

中华人民共和国国家标准 GB/T 2589—2020《综合能耗计算通则》，规定各种能源折算标准煤的统一方法。把所有形式的能源（电、煤、油、天然气、热力等）按低位发热量统一折算为千克标准煤（kgce），便于跨部门、跨行业、跨地区的能源消费总量比对。是省级能源统计上报国家发改委、国家能源局，以及企业「能耗双控」考核、全国碳排放权交易市场配额核算的统一计量依据。

GB 3102.4—1993 热学的量和单位

中华人民共和国国家标准 GB 3102.4—93《量和单位第 4 部分：热学的量和单位》，是中国法定计量单位的强制性国家标准之一。规定热量、能量、内能、焓、熵等热学量的法定单位与符号，明确焦耳（J）为热学能量的法定单位，千瓦时（kWh）、电子伏特（eV）为允许使用的非 SI 能量单位。配套的 GB 3100—93《国际单位制及其应用》规定了 SI 总体应用规则；力学量的法定单位由同一系列的 GB/T 3102.3—1993《力学的量和单位》规定。任何官方文件、产品说明书、合同、统计报表都必须按 GB 3100/3102 系列书写单位。

2019 年 SI 修订

国际计量大会（CGPM）第 26 届会议通过的国际单位制重大改革，于 2019 年 5 月 20 日生效。把七个基本物理常数固定为精确定义值：普朗克常数 h、基本电荷 e、玻尔兹曼常数 k、阿伏伽德罗常数 N_A、真空光速 c、铯-133 超精细跃迁频率 Δν_Cs、视效能 K_cd。其中基本电荷 e = 1.602176634 × 10⁻¹⁹ C 的固定使电子伏特第一次成为精确单位。中国通过 GB 3102 系列国家标准（含 GB 3102.4—1993《热学的量和单位》）的修订与新 SI 对齐，中国计量科学研究院（NIM）承担国家基准实物保障。

NIST SP 811 附录 B.8

美国国家标准与技术研究院（NIST）出版的 SI 指南附录 B.8，以字母顺序列出非 SI 单位的换算系数。粗体印出的因子按定义精确（如 cal_th 4.184 J、cal_IT 4.1868 J）。BTU（IT）家族在表中以正体印出，但通过 NIST 脚注 9 锚定到 cal_IT：1 BTU_IT = 1.05505585262 × 10³ J 精确，美制 therm = 100,000 BTU_IT 精确。本换算器实现的就是粗体精确因子加脚注 9 的 BTU/therm 链。

中国计量科学研究院（NIM）

中国国家计量基准的实物保障机构，最高国家级计量科研单位。中国 1977 年正式签署《米制公约》后，NIM 代表中国参与国际计量委员会（CIPM）与国际计量局（BIPM，位于法国塞夫尔）的技术活动。2019 年 SI 修订后，NIM 基于普朗克常数 h 和基本电荷 e 的精确固定值开展新 SI 基准研究，本换算器所有能量单位的国家计量基准都可溯源到 NIM 维护的国家基准链。

有效数字

数值结果中带有精度信息的数字位数。本换算器自动精度按约 6 位有效数字显示，是 NIST SP 811 与工程手册常用的默认值。固定精度选择器提供 0、2、4、6、10、15 位小数模式，最高 15 位匹配 IEEE-754 双精度浮点的尾数极限。

IEEE-754 双精度

JavaScript 与大多数计算器使用的 64 位浮点格式，保留约 15–17 位有效十进制数字。本换算器所有 11 个能量单位因子（焦耳、千焦、兆焦、瓦时、千瓦时、热化学卡、国际表卡、千卡、BTU_IT、therm、电子伏特）都是定义级有理数或科学计数法精确值，在 64 位浮点下零表示漂移——这就是每一个换算结果都标为「精确」的原因，与角度换算器需要乘除 π 不同。

科学计数法

以「系数 × 10^指数」形式书写极大或极小数值，例如 1 eV = 1.602 × 10⁻¹⁹ J。本换算器在自动精度模式下，当结果绝对值超过 10¹²（按 GB 3100—93 在中国通行的短标度命名为「万亿」）或低于 10⁻³（千分之一）时自动切到科学计数法，使一个 eV 量级的微观能量换算成千瓦时（约 4.45 × 10⁻²⁶ kWh）时仍然可读。

参考资料

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