董军 谢佶 王振宇
江苏出入境检验检疫局机电产品及车辆检测中心 江苏无锡 214174
GB 12021.6-2017《电饭锅能效限定值及能效等级》国家标准于1989年首次发布实施。电饭锅能效标准的实施,对电饭锅产品能效水平的提高起到了很大的促进作用,尤其是能效标准实施后的2008版。但随着标准的实施,陆续出现了些问题,需要对标准进行修订。
行业在发展,产品结构在变化,能效水平已整体提升,08版标准已实施多年,需要适当提高能效指标,引导行业持续进步,正向激励。中国家用电器协会电饭锅专业委员会自2012年起开始围绕2008版电饭锅能效标准的修订展开讨论,组织过特定项目的测试,为标准的修订提供数据参照。
电磁感应加热(即IH加热技术)是近些年电饭锅领域大力推广和应用的新技术,采用这种技术的产品不属于能效标识管理范围是不合理的,但以现行能效标准进行测试所得结果也并不合理,影响了销售推广。合理修订标准,能促进新技术的应用,鼓励创新,提高能效水平。
08版计算方法过于简单,对于IH电饭煲和智能电饭锅都不太合理,需要修改完善,并尽可能真实地反映产品的节能水平。
个别企业在开发中不考虑产品的整体性能和质量,完全围绕标准进行设计,以提高产品能效水平为目标,实际上是要达到降低成本的目的,产品存在较高使用风险。
08版前言中“本标准的4.3、4.5和4.6为强制性条款,其余为推荐性条款”被删除。这也是目前新制修订标准的统一变化,即标准只负责提出技术要求,不再强调使用的强制性,而是通过政策法规的引用来实现,类似欧盟指令与协调标准的关系。
增加了加热方式为电磁感应加热的产品,将IH电饭煲纳入电饭锅新版能效标准,这也是业内早已达成的共识。
强制性的能效标识管理制度和自愿性的节能认证是两种能效管理方法,也是由两个不同的机构管理的,节能产品认证指标也应该是有由中国质量认证中心确定的。作为能效标准只能规定产品能效等级的要求,并不适合提出节能评价值,超出了标准的管辖范围,所以不再提及节能评价值也是正常情况。
表1 08版能效等级表
表2 17版能效等级表
这三个项目也是评定产品能效等级的所有指标,提出定义使得标准更严谨规范,减少歧义。
08版4.1“基本要求 本标准所适用的自动电饭锅,应符合QB/T 3889和GB 4706.19 的要求。”被删除。因为通过条款2规范性引用文件,已经明确了产品的基本要求,所以删除此条是为了避免重复。
600W到1000W由2个功率段合并为一个功率段。新标准中,同一能效等级、不同功率段的热效率值相差很小,很多处也就相差1%,所以减少分段也成了必然选择。目前,由于标准中对大功率电饭锅的能效要求比较高,有些企业就针对性的进行设计,如功率控制在800W以下,相比800W就降低了产品能效要求,新标准中将600W至1000W功率段从原来的2档合并为一档也是鼓励企业去做功率较大的产品。
除个别指标外,新标准普遍提高了热效率值、保温能耗、待机功率的能效限定值,08版和17版能效等级分别见表1和表2。
能效等级依然保持5级,而且对金属类内锅限定值为4级、对非金属类内锅限定值为5级的要求也未变,即“对于内锅材质为金属类的电饭锅,其能效限定值为表1中能效等级的4级。对于内锅材质为非金属类的电饭锅,其能效限定值为表1中能效等级的5级。对于有两种或者两种以上内锅的电产品,均应满足表1中对应的能效限定值”。
(1)热效率值
除各功率段5级指标提升明显,其他等级提高都不多,如1级能效指标提高了1到2个百分点,2级基本未动。主要考虑:
a.由于400W及以下档产品因为消费群体的要求,设计比较个性化、时尚化、体积小,能效相对水平相对低,提高的难度较大,新标准中除了非金属内锅的电饭锅外,400W及以下档的金属内锅电饭锅的能效限定值(4级)没有提高;
b.由于目前2级能效的产品占比比例不高,所以新标准中能效2级和3级的能效指标也基本没有变化;
c.非金属内锅电饭锅在新标准中会采取能效补偿措施,由此将每一档的能效限定值(5级)提高了8到10个百分点。
d.最高水温测量方法的调整对热效率值带来了影响。
(2)保温能耗
新标准增加了保温能耗的分级,尤其是能效1级和2级的能效指标大幅提高。指标的提高,也是企业技术水平提高的体现,也是目前产品能实现的水平。
(3)待机功率
新标准增加了待机功率的分级,尤其是能效1级和2级的能效指标大幅提高。考虑电磁感应加热产品的情况,还新增了电磁感应加热产品待机功率指标。
在技术上,本次标准修订最核心的就是热效率计算公式。为了更好地反映出电饭锅真实的能效水平,电饭锅新版能效标准为热效率计算公式特别增加了修正系数(能效补偿系数)λ,见公式1。
式中:
η——热效率;
1.16 ——常数,无量纲;
λ——修正系数;
G——试验前水量,kg;
t2——试验后最高温,℃;
t1——试验前初始水温,℃;
E——耗电量,W。
加热方式为电磁感应的产品,λ值取1.15;加热方式为电热元件加热的产品,λ值取1.0,与08版标准的计算方公式相同。内锅材质为非金属类的电饭锅,λ值取1.13,能使个别产品能效等级达到2级,这也满足了行业对标准引导产品进步的要求。
对于电磁感应加热的非金属内锅类产品,λ值取1.15。即对于电磁感应加热的产品,选择何种内锅材料,对热效率计算是无影响的。
未引入修正系数之前,现有的测试方法有一个矛盾,即测试中好锅更费电,但实际情况又并非如此。电饭锅能效标准本次修改也是在经验积累后进行的完善。
取消了出厂检验和型式检验两条内容,这由企业自行控制,无须标准规定说明。
增加了断电1min以后测试的要求。有些企业针对标准规定的测试要求,采用内锅薄、发热盘小的方案,得到较高的最高水温,这种低端产品热效率值普遍高于内锅厚、发热盘更大的中高端产品,但是实际煮饭效果以及使用寿命都明显要差。通过增加了断电1min以后测试的要求,可以有效应对这种取巧手段。
前言中删除了条款强制的说明内容、不再提及节能评价值、检验规则简化内容,这些改变使得标准不再承担额外的法规政策方面的要求,重新定位,明确职责。
(1)认可了新技术,解决了IH电饭煲的身份问题
目前电饭锅行业已经进入到以IH技术为代表的新阶段。在日本韩国市场上,几乎所有的中高端电饭煲都采用了IH加热技术。这种中高端产品游离于能效标识和节能产品管理范围外,不利于销售推广,不利用技术的进步,同时可能也有部分打着高新技术的高能耗产品浑水摸鱼。
(2)合理提升能效指标
能效1级代表的是技术先进、能效高的产品;2级代表的是节能评价值,达到节能评价值的产品也是先进、高效的产品,同时也应是性价比较好的产品。通过专项测试,数据收集,目前市场上大概有5%或者更少的产品能达到1级,2级及以上的比例大概在20%以下。
(3)优化热效率计算
采用统一的测试评价方法,通过特别增加了修正系数(能效补偿系数)λ,可以使得不同的加热方式合理展开技术竞争。17版标准的测试方法更科学,对行业未来发展有重要导向。
(4)修改技术细节
通过增加定义、修改了最高水温的测量方法,从细节维护标准的价值,体现标准的严肃性、公正性。
IH加热技术是目前电饭锅行业广泛推广和应用的新技术。使用IH技术的电饭锅的主要部件“线圈”,是通过冷加工的方法将原材料拉丝成型,传统电饭锅使用的是将铝锭熔融之后再浇铸成型的“铸铝盘”。使用IH技术的电饭锅不仅在原材料加工上有利于降低环境污染和能耗,而且使用能耗也比传统电饭锅要低,理应从标准制定的层面上对此类技术应用进行鼓励和支持。产品能效不能仅考虑使用角度,要从产品的生命全周期来考虑,这点我们要向欧盟的用能产品指令学习。
同时人们也认识到能效标准和各种节能措施的本质是在保证产品基本功能的前提下,尽可能提高能效,而不是仅仅追求最高能效。对电饭锅而言,煮好饭是最重要的,如果煮好饭与能效发生冲突,应当首选煮好饭。使用IH加热技术的电饭锅、厚锅体的锅煮出的米饭口感较好,并能体现米饭的营养效果,这种新技术、新产品需要标准的跟进和在能效水平上的科学评价。
作为中国能效标识制度所覆盖的产品之一,修订后的电饭锅能效标准,将进一步在节能减排活动中发挥积极的作用。
[1] GB 12021.6-2017电饭锅能效限定值及能效等级[S].
[2] GB 12021.6-2008电饭锅能效限定值及能效等级[S].