ประสิทธิภาพการแปลงพลังงาน ( η ) คืออัตราส่วนระหว่างผลผลิตที่มีประโยชน์ของเครื่องจักรแปลงพลังงานกับอินพุตใน แง่ของ พลังงานอินพุตและผลผลิตที่มีประโยชน์อาจเป็นพลังงานเคมีพลังงานไฟฟ้างานเชิงกลแสง(รังสี) หรือความร้อนค่าที่ได้η (eta) มีค่าอยู่ระหว่าง 0 ถึง 1 ^{[ 1 ] [ 2 ] [ 3 ]}

ประสิทธิภาพการแปลงพลังงานขึ้นอยู่กับประโยชน์ใช้สอยของผลลัพธ์ ความร้อนทั้งหมดหรือบางส่วนที่เกิดจากการเผาไหม้เชื้อเพลิงอาจกลายเป็นความร้อนเหลือ ทิ้ง หากตัวอย่างเช่น งานเป็นผลลัพธ์ที่ต้องการจากวัฏจักรทางเทอร์โมไดนามิกอุปกรณ์แปลงพลังงานเป็นตัวอย่างของการแปลงพลังงาน ตัวอย่างเช่น หลอดไฟจัดอยู่ในประเภทของอุปกรณ์แปลงพลังงาน แม้ว่าคำจำกัดความจะรวมถึงแนวคิดเรื่องประโยชน์ใช้สอย แต่ประสิทธิภาพ ถือเป็น คำศัพท์ ทางเทคนิคหรือทางกายภาพคำศัพท์ที่มุ่งเน้นเป้าหมายหรือภารกิจ ได้แก่ประสิทธิผลและประสิทธิภาพ${\displaystyle \eta ={\frac {P_{\mathrm {out} }}{P_{\mathrm {in} }}}}$

โดยทั่วไป ประสิทธิภาพการแปลงพลังงานเป็น ตัวเลข ที่ไม่มีหน่วยอยู่ระหว่าง 0 ถึง 1.0 หรือ 0% ถึง 100% ประสิทธิภาพไม่สามารถเกิน 100% ได้ เพราะจะทำให้เกิด เครื่องจักร ที่เคลื่อนที่ได้ตลอดเวลาซึ่งเป็นไปไม่ได้

อย่างไรก็ตามมาตรการประสิทธิผล อื่นๆ ที่สามารถเกิน 1.0 ได้นั้นใช้สำหรับตู้เย็นปั๊มความร้อนและอุปกรณ์อื่นๆ ที่เคลื่อนย้ายความร้อนแทนที่จะแปลงความร้อน มาตรการนี้ไม่ได้เรียกว่าประสิทธิภาพ แต่เรียกว่าสัมประสิทธิ์ประสิทธิภาพหรือCOPซึ่งเป็นอัตราส่วนของความร้อนหรือความเย็นที่เป็นประโยชน์ที่ได้รับเมื่อเทียบกับงาน (พลังงาน) ที่ต้องการ COP ที่สูงขึ้นหมายถึงประสิทธิภาพที่สูงขึ้น การใช้พลังงาน (กำลัง) ที่ต่ำลง และต้นทุนการดำเนินงานที่ต่ำลง โดยปกติ COP จะเกิน 1 โดยเฉพาะในปั๊มความร้อน เพราะแทนที่จะแปลงงานเป็นความร้อน (ซึ่งหากมีประสิทธิภาพ 100% จะมี COP เท่ากับ 1) มันจะปั๊มความร้อนเพิ่มเติมจากแหล่งความร้อนไปยังที่ที่ต้องการความร้อน เครื่องปรับอากาศส่วนใหญ่มี COP อยู่ที่ 2.3 ถึง 3.5 ^{[ 4 ]}

เมื่อพูดถึงประสิทธิภาพของเครื่องยนต์ความร้อนและโรงไฟฟ้า ควรระบุให้ชัดเจนว่าใช้หน่วยใด เช่น HHV ( หรือค่าความร้อนรวม) หรือ LCV (หรือค่าความร้อนสุทธิ) และต้องระบุด้วยว่ากำลังพิจารณาค่าผลผลิตรวม (ที่ขั้วต่อเครื่องกำเนิดไฟฟ้า) หรือค่าผลผลิตสุทธิ (ที่รั้วโรงไฟฟ้า) ทั้งสองค่าแยกจากกัน แต่ต้องระบุให้ชัดเจน การไม่ระบุจะทำให้เกิดความสับสนไม่รู้จบ

คำศัพท์ที่เกี่ยวข้องและเฉพาะเจาะจงมากขึ้น ได้แก่

• ประสิทธิภาพทางไฟฟ้าหมายถึง กำลังไฟฟ้าที่ได้ต่อกำลังไฟฟ้าที่ใช้ไป
• ประสิทธิภาพเชิงกลคือ การแปลงพลังงานเชิงกลรูปแบบหนึ่ง (เช่น พลังงานศักยภาพของน้ำ) ไปเป็นพลังงานเชิงกล ( งาน )
• ประสิทธิภาพเชิงความร้อนหรือประสิทธิภาพเชิงเชื้อเพลิง หมายถึง ความร้อนและ/หรืองานที่เป็นประโยชน์ที่ได้ต่อพลังงานที่ป้อนเข้าไป เช่นเชื้อเพลิงที่ใช้ไป
• 'ประสิทธิภาพโดยรวม' เช่น สำหรับระบบผลิต พลังงานร่วม หมายถึง กำลังไฟฟ้า และความร้อน ที่เป็นประโยชน์ต่อพลังงานเชื้อเพลิงที่ใช้ไป ซึ่งเหมือนกับประสิทธิภาพเชิงความร้อน
• ประสิทธิภาพการส่องสว่างคือ สัดส่วนของรังสีแม่เหล็กไฟฟ้าที่ปล่อยออกมา ซึ่งมนุษย์สามารถนำไปใช้ในการมองเห็นได้

การเปลี่ยนแปลงพลังงานกิบส์ของการเปลี่ยนแปลงทางเคมีที่กำหนดไว้ที่อุณหภูมิเฉพาะ คือปริมาณพลังงานขั้นต่ำตามทฤษฎีที่จำเป็นเพื่อให้การเปลี่ยนแปลงนั้นเกิดขึ้น (หากการเปลี่ยนแปลงพลังงานกิบส์ระหว่างสารตั้งต้นและผลิตภัณฑ์เป็นบวก) หรือพลังงานสูงสุดตามทฤษฎีที่อาจได้รับจากการเปลี่ยนแปลงนั้น (หากการเปลี่ยนแปลงพลังงานกิบส์ระหว่างสารตั้งต้นและผลิตภัณฑ์เป็นลบ) ประสิทธิภาพพลังงานของกระบวนการที่เกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงทางเคมีอาจแสดงได้โดยสัมพันธ์กับค่าต่ำสุดหรือสูงสุดตามทฤษฎีเหล่านี้ ความแตกต่างระหว่างการเปลี่ยนแปลงเอนทาลปีและการเปลี่ยนแปลงพลังงานกิบส์ของการเปลี่ยนแปลงทางเคมีที่อุณหภูมิเฉพาะ บ่งชี้ถึงความร้อนที่ต้องป้อนเข้าไปหรือความร้อนที่ต้องกำจัดออก (การทำความเย็น) เพื่อรักษาอุณหภูมินั้นไว้^{[ 5 ]}

อาจพิจารณาเซลล์เชื้อเพลิงว่าเป็นกระบวนการย้อนกลับของการแยกด้วยไฟฟ้า ตัวอย่างเช่น เซลล์เชื้อเพลิงในอุดมคติที่ทำงานที่อุณหภูมิ 25 °C โดยมีไฮโดรเจนและออกซิเจนในสถานะก๊าซเป็นอินพุต และน้ำเหลวเป็นเอาต์พุต สามารถผลิตพลังงานไฟฟ้าสูงสุดตามทฤษฎีได้ 237.129 kJ (0.06587 kWh) ต่อกรัมโมล (18.0154 กรัม) ของน้ำที่ผลิตได้ และจะต้องใช้พลังงานความร้อน 48.701 kJ (0.01353 kWh) ต่อกรัมโมลของน้ำที่ผลิตได้เพื่อนำออกจากเซลล์เพื่อรักษาอุณหภูมิดังกล่าว^{[ 6 ]}

หน่วยอิเล็กโทรไลซิสในอุดมคติที่ทำงานที่อุณหภูมิ 25 °C โดยมีน้ำเหลวเป็นสารตั้งต้นและไฮโดรเจนและออกซิเจนในรูปก๊าซเป็นผลิตภัณฑ์ จะต้องใช้พลังงานไฟฟ้าขั้นต่ำตามทฤษฎี 237.129 kJ (0.06587 kWh) ต่อกรัมโมล (18.0154 กรัม) ของน้ำที่ใช้ไป และจะต้องเพิ่มพลังงานความร้อน 48.701 kJ (0.01353 kWh) ต่อกรัมโมลของน้ำที่ใช้ไปให้กับหน่วยเพื่อรักษาอุณหภูมิดังกล่าว^{[ 6 ]}โดยจะทำงานที่แรงดันเซลล์ 1.24 V

สำหรับหน่วยแยกน้ำด้วยไฟฟ้าที่ทำงานที่อุณหภูมิคงที่ 25 °C โดยไม่มีการป้อนพลังงานความร้อนเพิ่มเติม จะต้องป้อนพลังงานไฟฟ้าในอัตราที่เทียบเท่ากับเอนทาลปี (ความร้อน) ของปฏิกิริยาหรือ 285.830 kJ (0.07940 kWh) ต่อกรัมโมลของน้ำที่ใช้ไป^{[ 6 ]}จะทำงานที่แรงดันเซลล์ 1.48 V พลังงานไฟฟ้าที่ป้อนเข้าเซลล์นี้มากกว่าค่าต่ำสุดตามทฤษฎี 1.20 เท่า ดังนั้นประสิทธิภาพพลังงานจึงเท่ากับ 0.83 เมื่อเทียบกับเซลล์ในอุดมคติ 

หน่วยแยกน้ำด้วยไฟฟ้าที่ทำงานด้วยแรงดันไฟฟ้าสูงกว่า 1.48 โวลต์ และที่อุณหภูมิ 25 องศาเซลเซียส จะต้องกำจัดพลังงานความร้อนออกไปเพื่อรักษาอุณหภูมิให้คงที่ และประสิทธิภาพการใช้พลังงานจะต่ำกว่า 0.83

ความแตกต่างของเอนโทรปีจำนวนมากระหว่างน้ำเหลวกับไฮโดรเจนและออกซิเจนในสถานะก๊าซ เป็นสาเหตุสำคัญที่ทำให้พลังงานกิบส์ของปฏิกิริยาและเอนทาลปี (ความร้อน) ของปฏิกิริยามีความแตกต่างกันอย่างมาก

ในยุโรป โดยทั่วไปแล้วปริมาณพลังงานที่ใช้ได้ของเชื้อเพลิงจะคำนวณโดยใช้ค่าความร้อนต่ำสุด (LHV) ของเชื้อเพลิงนั้น ซึ่งคำจำกัดความของค่า LHV นั้นถือว่าไอน้ำที่เกิดขึ้นระหว่างการเผาไหม้ (ออกซิเดชัน) ของเชื้อเพลิงยังคงอยู่ในสถานะก๊าซ และไม่ควบแน่นเป็นน้ำเหลว ดังนั้นความร้อนแฝงของการระเหยของน้ำนั้นจึงไม่สามารถนำมาใช้ได้ การใช้ค่า LHV ทำให้ หม้อไอน้ำแบบควบแน่นสามารถบรรลุ "ประสิทธิภาพการทำความร้อน" ได้มากกว่า 100% (ซึ่งไม่ขัดกับกฎข้อแรกของอุณหพลศาสตร์ตราบใดที่เข้าใจหลักการของค่า LHV แต่ก็ทำให้เกิดความสับสน) ทั้งนี้เนื่องจากอุปกรณ์ดังกล่าวสามารถนำความร้อนจากการระเหย กลับมาใช้ได้บางส่วน ซึ่งไม่ได้รวมอยู่ในคำจำกัดความของค่าความร้อนต่ำสุดของเชื้อเพลิง ในสหรัฐอเมริกาและที่อื่นๆ จะใช้ ค่าความร้อนสูงสุด (HHV) ซึ่งรวมถึงความร้อนแฝงสำหรับการควบแน่นของไอน้ำ ดังนั้นจึงไม่สามารถเกินค่าประสิทธิภาพสูงสุดทางอุณหพลศาสตร์ที่ 100% ได้

ในระบบทางแสง เช่น ระบบแสงสว่างและเลเซอร์ประสิทธิภาพการแปลงพลังงานมักเรียกว่าประสิทธิภาพการใช้พลังงาน (wall-plug efficiency ) ประสิทธิภาพการใช้พลังงานคือการวัดพลังงานการแผ่รังสีที่ได้ออกมาในหน่วยวัตต์ ( จูลต่อวินาที) ต่อพลังงานไฟฟ้าทั้งหมดที่ป้อนเข้าไปในหน่วยวัตต์ โดยปกติพลังงานที่ได้จะวัดในรูปของความเข้มแสงสัมบูรณ์ และประสิทธิภาพการใช้พลังงานจะแสดงเป็นเปอร์เซ็นต์ของพลังงานทั้งหมดที่ป้อนเข้าไป โดยเปอร์เซ็นต์ผกผันจะแสดงถึงการสูญเสีย

ประสิทธิภาพการใช้พลังงาน (wall-plug efficiency) แตกต่างจากประสิทธิภาพการส่องสว่าง (luminous efficiency)ตรงที่ประสิทธิภาพการใช้พลังงานอธิบายถึงการแปลงพลังงานเข้าและออกโดยตรง (ปริมาณงานที่สามารถทำได้) ในขณะที่ประสิทธิภาพการส่องสว่างคำนึงถึงความไวของดวงตาต่อความยาวคลื่นต่างๆ ที่แตกต่างกัน (ความสามารถในการส่องสว่างพื้นที่) แทนที่จะใช้หน่วยวัตต์ กำลังของแหล่งกำเนิดแสงในการสร้างความยาวคลื่นที่สอดคล้องกับการรับรู้ของมนุษย์จะวัดเป็นหน่วยลูเมนดวงตาของมนุษย์มีความไวต่อความยาวคลื่น 555 นาโนเมตร (สีเหลืองอมเขียว) มากที่สุด แต่ความไวจะลดลงอย่างมากทั้งสองด้านของความยาวคลื่นนี้ โดยเป็นไปตาม เส้นโค้งกำลัง แบบเกาส์เซียนและลดลงเหลือศูนย์ที่ปลายสเปกตรัมสีแดงและสีม่วง ด้วยเหตุนี้ ดวงตาจึงมักไม่สามารถมองเห็นความยาวคลื่นทั้งหมดที่ปล่อยออกมาจากแหล่งกำเนิดแสงใดๆ และไม่สามารถมองเห็นความยาวคลื่นทั้งหมดในสเปกตรัมการมองเห็นได้อย่างเท่าเทียมกัน ตัวอย่างเช่น สีเหลืองและสีเขียวประกอบกันเป็นมากกว่า 50% ของสิ่งที่ดวงตา perceives ว่าเป็นสีขาว แม้ว่าในแง่ของพลังงานการแผ่รังสี แสงสีขาวจะประกอบด้วยสัดส่วนที่เท่ากันของทุกสี (เช่น เลเซอร์สีเขียว 5 mW ดูสว่างกว่าเลเซอร์สีแดง 5 mW แต่เลเซอร์สีแดงกลับโดดเด่นกว่าบนพื้นหลังสีขาว) ดังนั้นความเข้มของการแผ่รังสีของแหล่งกำเนิดแสงอาจมากกว่าความเข้มของการส่องสว่าง มาก ซึ่งหมายความว่าแหล่งกำเนิดแสงปล่อยพลังงานมากกว่าที่ดวงตาสามารถใช้ได้ ในทำนองเดียวกัน ประสิทธิภาพการใช้พลังงานของหลอดไฟมักจะมากกว่าประสิทธิภาพการส่องสว่าง ประสิทธิภาพของแหล่งกำเนิดแสงในการแปลงพลังงานไฟฟ้าเป็นความยาวคลื่นของแสงที่มองเห็นได้ โดยสัดส่วนกับความไวของดวงตาของมนุษย์ เรียกว่าประสิทธิภาพการส่องสว่างซึ่งวัดในหน่วยลูเมนต่อวัตต์ (lm/w) ของพลังงานไฟฟ้าขาเข้า

ประสิทธิภาพ (Effectiveness) ต่างจากประสิทธิผล (efficacy) ซึ่งเป็นหน่วยวัดประสิทธิภาพการส่องสว่าง (Luminous efficiency) เป็น ตัวเลข ที่ไม่มีหน่วยแสดงเป็นเปอร์เซ็นต์โดยมีเงื่อนไขเพียงว่าหน่วยนำเข้าและหน่วยส่งออกต้องเป็นชนิดเดียวกัน ดังนั้น ประสิทธิภาพการส่องสว่างของแหล่งกำเนิดแสงจึงเป็นเปอร์เซ็นต์ของประสิทธิภาพการส่องสว่างต่อประสิทธิภาพสูงสุดทางทฤษฎีที่ความยาวคลื่นเฉพาะ ปริมาณพลังงานที่โฟตอนของแสงพกพาจะถูกกำหนดโดยความยาวคลื่น ในหน่วยลูเมน พลังงานนี้จะถูกหักล้างด้วยความไวของดวงตาต่อความยาวคลื่นที่เลือก ตัวอย่างเช่นเลเซอร์พอยเตอร์ สีเขียว อาจมีความสว่างปรากฏมากกว่าเลเซอร์พอยเตอร์สีแดงที่มีกำลังส่งเท่ากันถึง 30 เท่า ที่ความยาวคลื่น 555 นาโนเมตร พลังงานการแผ่รังสี 1 วัตต์เทียบเท่ากับ 683 ลูเมน ดังนั้นแหล่งกำเนิดแสงแบบโมโนโครมาติกที่ความยาวคลื่นนี้ ซึ่งมีประสิทธิภาพการส่องสว่าง 683 ลูเมนต่อวัตต์ จะมีประสิทธิภาพการส่องสว่าง 100% ประสิทธิภาพสูงสุดทางทฤษฎีจะลดลงสำหรับความยาวคลื่นที่อยู่ด้านข้างของ 555 นาโนเมตร ตัวอย่างเช่นหลอดไฟโซเดียมความดันต่ำผลิตแสงโมโนโครมาติกที่ 589 นาโนเมตร โดยมีประสิทธิภาพการส่องสว่าง 200 ลูเมน/วัตต์ ซึ่งสูงที่สุดในบรรดาหลอดไฟทั้งหมด ประสิทธิภาพสูงสุดตามทฤษฎีที่ความยาวคลื่นนั้นคือ 525 ลูเมน/วัตต์ ดังนั้นหลอดไฟจึงมีประสิทธิภาพการส่องสว่าง 38.1% เนื่องจากหลอดไฟเป็นโมโนโครมาติก ประสิทธิภาพการส่องสว่างจึงเกือบเท่ากับประสิทธิภาพการใช้พลังงานที่ผนัง < 40% ^{[ 7 ] [ 8 ]}

การคำนวณประสิทธิภาพการส่องสว่างจะซับซ้อนมากขึ้นสำหรับหลอดไฟที่ให้แสงสีขาวหรือแสงที่มีสเปกตรัมหลายช่วงหลอดฟลูออเรสเซนต์มีประสิทธิภาพการใช้พลังงานสูงกว่าหลอดโซเดียมความดันต่ำ แต่มีประสิทธิภาพการส่องสว่างเพียงครึ่งหนึ่งของหลอดโซเดียม (~100 lm/w) ดังนั้นประสิทธิภาพการส่องสว่างของหลอดฟลูออเรสเซนต์จึงต่ำกว่าหลอดโซเดียมหลอดแฟลช ซีนอน มีประสิทธิภาพการใช้พลังงานโดยทั่วไปอยู่ที่ 50–70% ซึ่งสูงกว่าหลอดไฟชนิดอื่นๆ ส่วนใหญ่ เนื่องจากหลอดแฟลชปล่อยรังสีอินฟราเรดและรังสีอัลตราไวโอเลตออกมาในปริมาณมาก จึงมีเพียงส่วนหนึ่งของพลังงานที่ปล่อยออกมาเท่านั้นที่ดวงตาใช้ ดังนั้นประสิทธิภาพการส่องสว่างจึงอยู่ที่ประมาณ 50 lm/w อย่างไรก็ตาม การใช้งานด้านแสงสว่างไม่ได้เกี่ยวข้องกับดวงตาของมนุษย์เสมอไป และไม่ได้จำกัดอยู่เฉพาะช่วงความยาวคลื่นที่มองเห็นได้ สำหรับการปั๊มด้วยเลเซอร์ประสิทธิภาพไม่ได้เกี่ยวข้องกับดวงตาของมนุษย์ ดังนั้นจึงไม่เรียกว่า "ประสิทธิภาพการส่องสว่าง" แต่เรียกว่า "ประสิทธิภาพ" เฉยๆ เนื่องจากเกี่ยวข้องกับเส้นการดูดกลืนแสงของตัวกลางเลเซอร์ หลอดแฟลชคริปตอนมักถูกเลือกใช้สำหรับการปั๊มเลเซอร์Nd:YAGแม้ว่าประสิทธิภาพการใช้พลังงานโดยทั่วไปจะอยู่ที่ประมาณ 40% เท่านั้นเส้นสเปกตรัมของคริปตอน เข้ากันได้ดีกว่ากับเส้นการดูดกลืนของผลึก ที่เจือด้วยนีโอไดเมียมดังนั้นประสิทธิภาพของคริปตอนสำหรับวัตถุประสงค์นี้จึงสูงกว่าซีนอน มาก สามารถผลิตเอาต์พุตเลเซอร์ได้มากถึงสองเท่าสำหรับอินพุตไฟฟ้าเดียวกัน^{[ 9 ] [ 10 ]}คำศัพท์เหล่านี้ทั้งหมดหมายถึงปริมาณพลังงานและลูเมนที่ออกจากแหล่งกำเนิดแสง โดยไม่คำนึงถึงการสูญเสียใด ๆ ที่อาจเกิดขึ้นภายในโคมไฟหรือเลนส์เอาต์พุตที่ตามมาประสิทธิภาพของโคมไฟหมายถึงเอาต์พุตลูเมนทั้งหมดจากโคมไฟต่อเอาต์พุตของหลอดไฟ^{[ 11 ]}

ยกเว้นแหล่งกำเนิดแสงบางชนิด เช่นหลอดไฟไส้แหล่งกำเนิดแสงส่วนใหญ่จะมีขั้นตอนการแปลงพลังงานหลายขั้นตอนระหว่าง "ปลั๊กไฟ" (จุดป้อนไฟฟ้า ซึ่งอาจรวมถึงแบตเตอรี่ การเดินสายโดยตรง หรือแหล่งอื่นๆ) และแสงที่ออกมาในที่สุด โดยแต่ละขั้นตอนจะเกิดการสูญเสีย หลอดไฟโซเดียมความดันต่ำจะแปลงพลังงานไฟฟ้าในขั้นต้นโดยใช้บัลลาสต์ไฟฟ้าเพื่อรักษากระแสและแรงดันที่เหมาะสม แต่พลังงานบางส่วนจะสูญเสียไปในบัลลาสต์ ในทำนองเดียวกัน หลอดฟลูออเรสเซนต์ก็แปลงไฟฟ้าโดยใช้บัลลาสต์เช่นกัน (ประสิทธิภาพทางอิเล็กทรอนิกส์) จากนั้นไฟฟ้าจะถูกแปลงเป็นพลังงานแสงโดยประกายไฟ (ประสิทธิภาพของอิเล็กโทรดและประสิทธิภาพการปล่อยประจุ) แสงจะถูกส่งไปยังสารเคลือบฟลูออเรสเซนต์ซึ่งดูดซับเฉพาะความยาวคลื่นที่เหมาะสม โดยมีการสูญเสียความยาวคลื่นบางส่วนเนื่องจากการสะท้อนและการส่งผ่านสารเคลือบ (ประสิทธิภาพการถ่ายโอน) จำนวนโฟตอนที่ถูกดูดซับโดยสารเคลือบจะไม่ตรงกับจำนวนที่ถูกปล่อยออกมาใหม่เป็นแสงฟ ลูออเรสเซนต์ ( ประสิทธิภาพควอนตัม ) สุดท้ายนี้ เนื่องจากปรากฏการณ์การเลื่อน ของ สโตกส์ โฟตอนที่ปล่อยออกมาใหม่จะมีคลื่นความยาวที่ยาวกว่า (ดังนั้นจึงมีพลังงานต่ำกว่า) โฟตอนที่ถูกดูดซับ (ประสิทธิภาพการเรืองแสง) ในทำนองเดียวกัน เลเซอร์ก็ประสบกับขั้นตอนการแปลงหลายขั้นตอนระหว่างปลั๊กผนังและช่อง เปิดเอาต์พุต คำว่า "ประสิทธิภาพปลั๊กผนัง" หรือ "ประสิทธิภาพการแปลงพลังงาน" จึงถูกใช้เพื่อแสดงถึงประสิทธิภาพโดยรวมของอุปกรณ์แปลงพลังงาน โดยหักลบการสูญเสียจากแต่ละขั้นตอน แม้ว่าสิ่งนี้อาจไม่รวมส่วนประกอบภายนอกที่จำเป็นในการใช้งานอุปกรณ์บางอย่าง เช่น ปั๊มหล่อเย็น^{[ 12 ] [ 13 ]}