„Eficiența conversiei energiei” este un termen folosit pentru a descrie cantitatea de energie utilă care rezultă dintr-o intrare de energie dată într-un dispozitiv utilizat pentru a converti energia dintr-o formă în alta. Un convertor de energie solară, de exemplu, transformă energia radiantă de la soare în energie electrică utilizabilă care poate fi folosită pentru alimentarea dispozitivelor electrice. Raportul dintre puterea de ieșire și aportul de energie din acest proces descrie eficiența globală de conversie a energiei a convertorului de energie solară. Cunoașterea eficienței este importantă dacă se dorește să se estimeze cantitatea de rezultate utile primite de la un anumit proces de conversie sau dispozitiv. În unele cazuri, eficiența generală în timp va fi afectată de factori care nu au legătură cu dispozitivul; un convertor de energie solară, de exemplu, funcționează numai în timpul zilei și este afectat negativ de nori.
Un dispozitiv de conversie poate pierde eficiența printr-o varietate de mijloace. Unele dispozitive destinate să transforme o formă de energie în alta pierd energie sub formă de căldură. Un motor destinat să transforme energia chimică în lucru sau puterea motorului poate, de exemplu, să elibereze o parte de energie sub formă de căldură. Această căldură nu contribuie la producția dorită de muncă, deci este energie reziduală. Ca atare, scade eficiența totală a conversiei energiei, deoarece numai rezultatul dorit este luat în considerare în raportul ieșire-intrare.
Raportul eficienței conversiei energiei dintre ieșire și intrare este, în general, exprimat ca un procent de la zero la 100 la sută sau ca un număr de la zero la unu. Acest număr nu are o unitate sau dimensiune; este pur și simplu un raport dintre energia primită dintr-o conversie și energia pusă în conversie. Un dispozitiv sau proces cu eficiență ridicată de conversie a energiei va avea un raport mai aproape de unu sau de 100 la sută, în timp ce eficiența scăzută de conversie a energiei este reprezentată de un raport mai aproape de zero sau de zero procente.
Eficiența conversiei energiei este, în general, folosită doar pentru a descrie un dispozitiv atunci când funcționează corect și în circumstanțe bune. Trebuie reținut, totuși, că o varietate de factori de mediu pot avea un impact negativ asupra eficienței generale, la fel ca și degradarea generală a echipamentului în timp. Norii pot avea un impact negativ asupra eficienței unui convertor de energie solară, așa cum zilele fără vânt pot reduce eficiența morilor de vânt. Chiar și un dispozitiv cu energie de conversie a energiei aproape perfectă va fi aproape inutil dacă sursa de aport de energie este pur și simplu indisponibilă.