圖文解析美、歐及中國(guó)照明產(chǎn)品能效標(biāo)準(zhǔn)差異

LED(Light Emitting Diode，發(fā)光二極管)作為一種新型照明產(chǎn)品，已被廣泛應(yīng)用于各類照明領(lǐng)域。為加強(qiáng)節(jié)能管理，推動(dòng)節(jié)能技術(shù)進(jìn)步，提高能源效率，世界不少國(guó)家對(duì)LED照明產(chǎn)品的能效相繼進(jìn)行了標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。我國(guó)于2008年1月在第三批公布的能效標(biāo)識(shí)實(shí)施產(chǎn)品中開始將照明產(chǎn)品納入能效管理辦法中，而美國(guó)主要是在其能源之星(ES)認(rèn)證中對(duì)LED照明的能效進(jìn)行了要求，歐盟對(duì)LED照明的能效要求則主要體現(xiàn)在《制定耗能產(chǎn)品生態(tài)設(shè)計(jì)要求的框架指令》(簡(jiǎn)稱ErP指令)中。

1. 中國(guó)能效標(biāo)準(zhǔn)

近年來(lái)，為適應(yīng)LED照明行業(yè)的發(fā)展，我國(guó)加緊了對(duì)LED照明產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的研究，對(duì)非定向自鎮(zhèn)流LED燈制定了在能效及性能方面的標(biāo)準(zhǔn)。

1.1 非定向自鎮(zhèn)流LED燈能效要求

根據(jù)GB30255-2013規(guī)定，該標(biāo)準(zhǔn)將非定向自鎮(zhèn)流LED燈分成全配光和半配光/準(zhǔn)全配光兩類，能效等級(jí)依據(jù)初始光效值(lm/W)的不同分成三個(gè)等級(jí)，具體見(jiàn)表1所示。

1.2 非定向自鎮(zhèn)流LED燈性能要求

非定向自鎮(zhèn)流LED 燈的性能應(yīng)符合GB/T24908的要求。GB/T24908-2014從燈功率、功率因數(shù)、初始光效/光通量、顏色特征、壽命、電磁兼容特性等方面對(duì)非定向自鎮(zhèn)流LED燈的性能進(jìn)行了規(guī)定。該標(biāo)準(zhǔn)也將燈的初始光效分成了三個(gè)等級(jí)，具體見(jiàn)表2所示。

從表1和表2中不難看出，GB30255-2013對(duì)非定向自鎮(zhèn)流LED燈的能效等級(jí)的限定值要比GB/T24908-2014規(guī)定的高。生產(chǎn)商在對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行能效標(biāo)識(shí)時(shí)，應(yīng)同時(shí)參照上述兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，能效等級(jí)應(yīng)符合GB30255-2013中的限值。

2. 歐盟能效標(biāo)準(zhǔn)

歐盟ErP指令規(guī)定了耗能產(chǎn)品的一般生態(tài)要求和特殊生態(tài)要求，并據(jù)此制定了一系列具體產(chǎn)品的生態(tài)設(shè)計(jì)要求和實(shí)施措施。

2.1 LED燈的能效等級(jí)

歐盟(EU)No 874/2012 能效標(biāo)簽法規(guī)對(duì)燈白熾燈、熒光燈、高強(qiáng)度氣體放電燈、LED 燈和模塊以及使用上述燈并且銷售給最終用戶的燈具的能效等級(jí)劃分和能效標(biāo)簽等進(jìn)行了明確的規(guī)定。該法規(guī)將燈統(tǒng)一劃分成定向燈和非定向燈兩大類，并對(duì)其能效指數(shù)EEI(Energy Efficiency Index)進(jìn)行了規(guī)定，具體見(jiàn)表3所示。

能效指數(shù)(EEI) 的計(jì)算，具體如公式1。

EEI=Pcor/Pref (式1)

Pcor：是燈在額定輸入電壓下測(cè)得的額定功率( Prated) 的修正值。對(duì)于 LED 燈，若使用外置控制裝置，則Prated需要乘上一個(gè) 1.1 的系數(shù);其它情況，Pcor即等于Prated的值。

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

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

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

2.2 非定向家用LED 燈的要求

(EC) No 244/2009法規(guī)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(guān)，具體要求見(jiàn)下表4所示。

2.3 定向LED燈的能效要求

(EU) No 1194/2012 法規(guī)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(guī)只對(duì)定向LED燈的能效進(jìn)行了規(guī)定。定向LED 燈的最大能效指數(shù)(EEI)從2013年9月1日起不能超過(guò)0.50，從2016年9月1日起不能超過(guò)0.20。同時(shí)，該法規(guī)從燈燃點(diǎn)6000小時(shí)的殘存率和光通維持率、開關(guān)次數(shù)、啟動(dòng)時(shí)間、達(dá)到95%光通量的預(yù)熱時(shí)間、過(guò)早失效率、顯色指數(shù)、顏色一致性以及功率因素九大指標(biāo)對(duì)LED 燈的生態(tài)性能進(jìn)行了要求。

從歐盟能效標(biāo)準(zhǔn)體系來(lái)看，歐盟ErP指令目前僅有針對(duì)非定向LED燈的能效要求。定向LED燈的生態(tài)設(shè)計(jì)要求應(yīng)符合(EU) No 194/2012 的規(guī)定，非定向LED燈的最大額定功率應(yīng)符合(EC) No244/2009 的規(guī)定，而LED燈的能效等級(jí)劃分和標(biāo)識(shí)則應(yīng)符合(EU) No 874/2012 的規(guī)定。

3. 美國(guó)能效標(biāo)準(zhǔn)

能源之星是美國(guó)能源部和環(huán)保署聯(lián)合推出的一項(xiàng)產(chǎn)品能效認(rèn)證計(jì)劃，該計(jì)劃對(duì)住宅照明燈具中的LED光引擎、整體式LED燈的能效及相關(guān)性能進(jìn)行了詳細(xì)規(guī)定，符合其標(biāo)準(zhǔn)要求的產(chǎn)品才能加貼能源之星標(biāo)識(shí)。

3.1 LED 光引擎能效要求

《能源之星住宅照明設(shè)備認(rèn)證計(jì)劃(4.2 版)》中對(duì)使用LED光引擎(LED Light Engine)的住宅用室內(nèi)或室外燈具進(jìn)行了能效要求。不帶罩的LED光引擎的光效應(yīng)大于50lm/W，帶罩的LED光引擎的光效應(yīng)大于40lm/W。

3.2 整體式LED 燈能效要求

《能源之星整體式LED燈認(rèn)證計(jì)劃(1.4 版)》對(duì)整體式LED燈的光效、光通量、光強(qiáng)、色溫、工作電壓、工作頻率、顯色指數(shù)、噪音、包裝等進(jìn)行了規(guī)定。功率小于10W的非標(biāo)準(zhǔn)LED燈和非定向LED燈的光效應(yīng)大于50lm/W;功率大于等于10W的非標(biāo)準(zhǔn)LED燈和非定向LED燈的光效應(yīng)大于55lm/W。裝飾用LED燈的光效應(yīng)大于40lm/W。而對(duì)定向LED燈，根據(jù)其尺寸的不同，能效要求也有所區(qū)別，燈直徑≤20/8英寸的定向LED燈的光效應(yīng)大于40lm/W;其它定向LED燈的光效應(yīng)大于45lm/W。

4. 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，我國(guó)LED照明產(chǎn)品的能效標(biāo)準(zhǔn)要求與美國(guó)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(guó)能源之星對(duì)LED照明產(chǎn)品能效標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定的范圍要廣，標(biāo)準(zhǔn)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(lái)看，我國(guó)的限定值比美國(guó)能源之星的還要高出約20%左右。

歐盟LED照明產(chǎn)品的能效標(biāo)準(zhǔn)要求與我國(guó)和美國(guó)能源之星的能效標(biāo)準(zhǔn)要求相比，存在很大的區(qū)別。其能效等級(jí)分類由能效指數(shù)(EEI)來(lái)確定，根據(jù)2.1節(jié)的推算公式，我們不難看出，要確定LED燈的能效指數(shù)，需要對(duì)其功率、總光通量、光束角、有效光通量進(jìn)行測(cè)量和計(jì)算，顯然比較復(fù)雜。同時(shí)，也增加了企業(yè)的測(cè)試成本。

基于我國(guó)在LED照明產(chǎn)品能效標(biāo)準(zhǔn)研究及制定過(guò)程中存在的不足，一方面，我們既需要緊跟國(guó)際步伐，與歐美等國(guó)加強(qiáng)合作，又需要在借鑒歐美等國(guó)標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，根據(jù)我國(guó)自身特色，制定符合我國(guó)自身產(chǎn)業(yè)發(fā)展的標(biāo)準(zhǔn);另一方面，我們要在國(guó)家行政部門的主導(dǎo)下，積極發(fā)揮企業(yè)作用，尤其是大型企業(yè)、標(biāo)桿企業(yè)、質(zhì)量示范安全區(qū)等企業(yè)的作用，鼓勵(lì)企業(yè)在提升自身產(chǎn)品質(zhì)量的同時(shí)，積極開展標(biāo)準(zhǔn)研究，參與標(biāo)準(zhǔn)制定，尤其要注重新產(chǎn)品、新技術(shù)等方面的標(biāo)準(zhǔn)研究及制定，爭(zhēng)取走在國(guó)際行業(yè)的前列。為我國(guó)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)，即由“中國(guó)制造”向“中國(guó)創(chuàng)造”的轉(zhuǎn)變貢獻(xiàn)力量。