美、歐及中國照明產品能效標準大對比!

2020-11-26 千家智客

[導讀]我國於2008年1月在第三批公布的能效標識實施產品中開始將照明產品納入能效管理辦法中，而美國主要是在其能源之星(ES) 認證中對LED照明的能效進行了要求，歐盟對LED照明的能效要求則主要體現在《制定耗能產品生態設計要求的框架指令》(簡稱ErP指令)中。

　　LED(Light Emitting Diode，發光二極體) 作為一種新型照明產品，已被廣泛應用於各類照明領域。為加強節能管理，推動節能技術進步，提高能源效率，世界不少國家對LED照明產品的能效相繼進行了標準規範。我國於2008年1月在第三批公布的能效標識實施產品中開始將照明產品納入能效管理辦法中，而美國主要是在其能源之星(ES) 認證中對LED照明的能效進行了要求，歐盟對LED照明的能效要求則主要體現在《制定耗能產品生態設計要求的框架指令》(簡稱ErP指令)中。

　　1.中國能效標準

　　近年來，為適應LED照明行業的發展，我國加緊了對LED照明產品標準的研究，對非定向自鎮流LED燈制定了在能效及性能方面的標準。

　　1.1 非定向自鎮流LED燈能效要求

　　根據GB30255-2013規定，該標準將非定向自鎮流LED燈分成全配光和半配光/準全配光兩類，能效等級依據初始光效值(lm/W)的不同分成三個等級，具體見表1 所示。

　　

 

　　1.2 非定向自鎮流LED燈性能要求

　　非定向自鎮流LED 燈的性能應符合GB/T24908的要求。GB/T24908-2014從燈功率、功率因數、初始光效/光通量、顏色特徵、壽命、電磁兼容特性等方面對非定向自鎮流LED燈的性能進行了規定。該標準也將燈的初始光效分成了三個等級，具體見表2所示。

　　

 

　　從表1和表2中不難看出，GB30255-2013對非定向自鎮流LED燈的能效等級的限定值要比GB/T24908-2014規定的高。生產商在對產品進行能效標識時，應同時參照上述兩個標準，能效等級應符合GB30255-2013中的限值。

　　2.歐盟能效標準

　　歐盟ErP指令規定了耗能產品的一般生態要求和特殊生態要求，並據此制定了一系列具體產品的生態設計要求和實施措施。

　　2.1 LED燈的能效等級

　　歐盟(EU)No 874/2012 能效標籤法規對燈白熾燈、螢光燈、高強度氣體放電燈、LED 燈和模塊以及使用上述燈並且銷售給最終用戶的燈具的能效等級劃分和能效標籤等進行了明確的規定。該法規將燈統一划分成定向燈和非定向燈兩大類，並對其能效指數EEI(Energy Efficiency Index)進行了規定，具體見表3 所示。

　　

 

　　能效指數(EEI) 的計算，具體如公式1。

　　EEI=Pcor/Pref (式1)

　　Pcor：是燈在額定輸入電壓下測得的額定功率( Prated) 的修正值。對於 LED 燈，若使用外置控制裝置，則Prated需要乘上一個 1.1 的係數;其它情況，Pcor即等於Prated的值。

　　Pref：是燈的參考功率，由燈的有效光通量(Φuse) 通過下式2或式3計算得到。

　　有效光通量1300Φuse< lm 時：Pref =0.88√Φuse +0.049 Φuse (式2)

　　有效光通量1300Φuse ≥ lm 時：Pref =0.07341Φuse (式3)

　　2.2 非定向家用LED 燈的要求

　　(EC) No 244/2009法規中將LED燈分為透明LED燈和不透明LED燈兩種，LED燈的能效由最大額定功率Pmax表示，最大額定功率Pmax與燈的光通量(Φ)有關，具體要求見下表4所示。

　　

 

　　2.3 定向LED燈的能效要求

　　(EU) No 1194/2012 法規中則將LED燈分成了定向LED燈和非定向LED燈兩大類，但該法規只對定向LED燈的能效進行了規定。定向LED 燈的最大能效指數(EEI)從2013年9月1日起不能超過0.50，從2016年9月1日起不能超過0.20。同時，該法規從燈燃點6000小時的殘存率和光通維持率、開關次數、啟動時間、達到95%光通量的預熱時間、過早失效率、顯色指數、顏色一致性以及功率因素九大指標對LED 燈的生態性能進行了要求。

　　從歐盟能效標準體系來看，歐盟ErP指令目前僅有針對非定向LED燈的能效要求。定向LED燈的生態設計要求應符合(EU) No 194/2012 的規定，非定向LED燈的最大額定功率應符合(EC) No244/2009 的規定，而LED燈的能效等級劃分和標識則應符合(EU) No 874/2012 的規定。

　　3.美國能效標準

　　能源之星是美國能源部和環保署聯合推出的一項產品能效認證計劃，該計劃對住宅照明燈具中的LED光引擎、整體式LED燈的能效及相關性能進行了詳細規定，符合其標準要求的產品才能加貼能源之星標識。

　　3.1 LED 光引擎能效要求

　　《能源之星住宅照明設備認證計劃(4.2 版)》中對使用LED光引擎(LED Light Engine)的住宅用室內或室外燈具進行了能效要求。不帶罩的LED光引擎的光效應大於50lm/W，帶罩的LED光引擎的光效應大於40lm/W。

　　3.2 整體式LED 燈能效要求

　　《能源之星整體式LED燈認證計劃(1.4 版)》對整體式LED燈的光效、光通量、光強、色溫、工作電壓、工作頻率、顯色指數、噪音、包裝等進行了規定。功率小於10W的非標準LED燈和非定向LED燈的光效應大於50lm/W;功率大於等於10W的非標準LED燈和非定向LED燈的光效應大於55lm/W。裝飾用LED燈的光效應大於40lm/W。而對定向LED燈，根據其尺寸的不同，能效要求也有所區別，燈直徑≤20/8英寸的定向LED燈的光效應大於40lm/W;其它定向LED燈的光效應大於45lm/W。

　　4.結語

　　綜上所述，我國LED照明產品的能效標準要求與美國能源之星的大體相似，都是用光效作為能效的限定值，但美國能源之星對LED照明產品能效標準的規定的範圍要廣，標準研究及更新的速度也要快很多。但從非定向LED燈的最低光效要求的限定值來看，我國的限定值比美國能源之星的還要高出約20%左右。

　　歐盟LED照明產品的能效標準要求與我國和美國能源之星的能效標準要求相比，存在很大的區別。其能效等級分類由能效指數(EEI)來確定，根據2.1節的推算公式，我們不難看出，要確定LED燈的能效指數，需要對其功率、總光通量、光束角、有效光通量進行測量和計算，顯然比較複雜。同時，也增加了企業的測試成本。

　　基於我國在LED照明產品能效標準研究及制定過程中存在的不足，一方面，我們既需要緊跟國際步伐，與歐美等國加強合作，又需要在借鑑歐美等國標準的基礎上，根據我國自身特色，制定符合我國自身產業發展的標準;另一方面，我們要在國家行政部門的主導下，積極發揮企業作用，尤其是大型企業、標杆企業、質量示範安全區等企業的作用，鼓勵企業在提升自身產品質量的同時，積極開展標準研究，參與標準制定，尤其要注重新產品、新技術等方面的標準研究及制定，爭取走在國際行業的前列。為我國產業轉型升級，即由「中國製造」向「中國創造」的轉變貢獻力量。

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