[家用电器]美国“能源之星”计划--家用冰箱与冷柜能效要求 [复制链接]

现行家用冰箱与冷柜“能源之星”能效规范为4.1版。2013年5月31日，EPA发布5.0版规范，新规范能效要求将于2014年9月15日生效。2013年5月31日，制造商可对5.0版进行认证；2014年1月1日起，认证机构将不再按照旧版4.1版进行认证。    新规范规定了冰箱和冷柜的新能效要求。根据5.0版规范，所有经能源之星认证的冰箱和冷柜将比2014年生效的联邦MEPS要求减少至少10％的能耗，届时每年将为美国减少8.9亿美元的能源费用和118亿磅的温室气体排放，相当于超过100万辆汽车的排放量。

    该规范还对冰箱和冷柜规定了第一套可选的“联网”（connected）标准。经能源之星认证的具有联网功能的冰箱和冷柜，将为消费者提供新的便利和节能特性，同时促进更广泛的电力系统效率。这些功能包括能源相关信息，譬如门未关上或实时的关于产品能耗的提醒信息。消费者也将有能力远程控制产品的设置，如使用计算机或智能手机远程把冰箱设置为节能模式。具有联网功能的能源之星认证冰箱和冷柜将是“智能电网”的，这意味着消费者可以选择将冰箱/冷柜与当地的电力设施连接（如果提供这些服务）。一旦连接后，产品将能够智能地调整其能耗，以减少对电网的需求，或在对环境更好的时间使用能源，同时确保冰箱继续满足消费者保持食品新鲜的期望。最重要的是，联网家电可以实现对产品的实时控制。具有联网功能的能源之星认证冰箱和冷柜将使用开放的标准，以帮助确保这些产品与智能电网和不同的能源管理系统和应用相兼容。

    下面介绍新版5.0版能效规范的内容。

1. 适用范围

    5.0版规范适用于家用冰箱和冷柜，即电冰箱、电动冷藏冷冻箱、冷柜，包括紧凑型和嵌入式产品。规范不包括：总制冷量超过39立方英尺的商用制冷设备。不符合电冰箱或电动冷藏冷冻箱的酒柜或其他产品也不在本规范范围内。

2. 能效（最大年耗电量AEC）限值

    5.0版规范对于家用冰箱和冷柜的能效要求如表1所示：

                   表1 “能源之星”对于家用冰箱和冷柜的最大年耗电量AEC（5.0版）

    对于具有联网功能的家用冰箱和冷柜，其联网年耗电量限值为以上基本年耗电量的5%（0.05），整个产品的年耗电量最大值为表2-14的基本年耗电量限值与联网年耗电量限值之和。

3. 联网产品的要求

    新规范重点规定了联网产品的标准，包括通信、能耗报告、远程管理、运行状态/用户设置和消息、延迟除霜功能

    a. 联网的冰箱、冷柜或冷藏冷冻箱系统

    基本冰箱、冷柜、冷藏冷冻箱，加上所有硬件和软件元件，使得产品可以对消费者授权的能源相关命令有反应；

    b. 通信

    通信层应使用开放标准，包括：智能电网互操作工作组（Smart Grid InteroperabilITy Panel，SGIP）标准目录包含的标准；NIST智能电网框架表4.1和4.2所包含的标准；美国国家标准学会（ANSI）或如ISO、IEC、ITU、IEEE、IETF等其他公认的国际标准组织通过的标准。

    通信硬件结构：嵌入式通信技术；制造商指定的外部通信模块和/或设备；电器上基于开放标准的通信端口，结合基于开放标准的通信模块；除了以上三种情况之外的电器上基于开放标准的通信端口。对于中间两种情况，所述通信模块/设备必须便于消费者安装，并且随附器具在销售时或者售后合适时间内提供给消费者。

    c. 资料的公开获取

    为了产品互连互通，除了应给有兴趣的人士提供开放标准、接口规范、API或类似文件，还允许以下信息的发送、接收和解释，包括：能耗报告；通过通信链路传输的运行状态、用户设置和消息；延缓除霜功能的通信；需求响应。

    d. 能耗报告

    产品应能通过通信链路将能耗数据传递给能源管理系统和其他消费者授权的设备、服务或应用。这些数据应能代表产品的间隔能源消耗。EPA建议报告的单位为瓦小时，数据时间间隔为15分钟或更少；然而，也可以以产品制造商接口规范或API中说明的单位和时间间隔报告代表性数据。产品还可以提供产品自身的能源使用情况反馈给消费者，提供的产品反馈可以以制造商选择的单位和格式（例如美元/月）。

    e. 远程管理

    产品应能够接收和响应由消费者授权的通过通信链路的远程请求（不包括在制造商全权决定的第三方远程管理），类似于消费者对产品的控制功能。该产品不要求对违反由产品制造商所确定的性能和/或产品安全的远程请求进行响应。

    f. 运行状态、用户设置和消息

    产品应能够通过通信链路，向能源管理系统和其他消费授权的设备、服务或应用，提供以下信息：

• 需求响应（DR）状态（如正常运行、延迟器具负载、临时减少器具负载）的信息；
• 至少有两种关于产品能耗的消息，例如，对于冰箱、冷藏冷冻箱和冷柜，其消息可以为：通知门被打开，通知产品断电，提醒清洁冰箱线圈，或者报告产品正常范围之外的能耗。

    g. 延迟除霜功能

    当通过通信链路与能源管理系统或其他消费者授权的设备、服务或应用程序互连，具有自动除霜功能的产品应默认激活延迟除霜功能，从而消费者可以输入或产品本身能确定延迟的时间，并且产品在4小时的延迟期后将自动切换到除霜功能。默认的延迟期是季节性的，其定义与夏季和冬季能源需求高峰期相一致，如下：

• 11月1日至4月30日：上午6点到10点
• 5月1日至10月31日：下午3点至晚上7点

    产品应为消费者和/或消费者授权的第三方提供选择，去修改此功能的时间安排和状态，例如：对电力设施的短期请求反应，调节除霜期错开电力系统的峰值期，或开启/关闭此功能。在停电的情况下，恢复供电后，产品不得要求任何来自消费者的交互保持这种与停电前相同设置的除霜延期功能。

    两种例外情况：一旦消费者参与到发送消费者授权信号给射频（R/F）系统的程序中，应关闭延迟除霜功能，产品在参与后有高达24小时的可选过渡期，在这期间R/F系统不需要提供延迟除霜功能或需求响应功能；具有手动除霜或部分自动除霜的冰箱、冷藏冷冻箱或冷柜不需要提供延迟除霜功能。

    h. 需求响应（DR）

    一台联网冰箱、冷柜或冷藏冷冻箱应当具有接收、解释和通过自动调整其操作对消费者授权信号采取行动的能力，这种能力取决于信号的内容和消费者的设置。至少，产品应能提供以下功能：

    延迟器具负载能力：产品在延缓期内通过适度减少负荷以响应信号的能力。收到信号时，根据消费者的设置，产品应：从延迟期转换到除霜周期；从延迟期转换到制冰周期，或在延迟期内至少降低13％的平均能耗曲线，相对于DOE在验证需求响应测试方法基线时24小时平均负荷期间所绘的平均能耗曲线。产品出货时的默认设置应使得延迟器具负载能力的反应至少4个小时。消费者应能够在延迟期前或期间覆盖产品的延迟器具负载响应。产品在参与的24小时内应能提供至少一个延迟器具负载响应。

    临时减少器具负载能力：产品在很短的时间内（通常为10分钟）通过提供一个积极的负荷减少响应信号的能力。一旦收到信号，根据消费者的设置，产品应限制其减少负载期间平均能耗曲线，使其不超过DOE定义的验证需求响应测试方法基线的24小时平均负载期间的平均能耗曲线的50%。产品出货时默认设置响应时间至少为10分钟。消费者应能够在延迟期前或期间覆盖产品的延迟器具负载响应。产品在参与的24小时内应能提供至少一个临时减少器具负载响应。

4. 测试方法

    能源之星检测冰箱和冷冻柜时，测试方法使用10 CFR 430分部B的附录A和附录B。网络功能的符合性通过检验产品和/或产品文件；此外，需求相应功能使用能源之星2013年5月发布的需求响应验证测试方法来验证。