美国紧凑型荧光灯能源之星标准(第四版)研究
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另外 ,能源之星本身并非独立的标准 ,其主要参 考 ANSI 和 IESNA 相关标准 。目前国际上紧凑型荧光 灯主要的标准是 IEC 标准和 ANSIΠIESNA 标准 ,北美 经济体包括美国趋向于使用 ANSIΠIESNA 标准 ,而其 他国家Π地区包括我国倾向于 IEC 标准 。两种标准体 系存在一些差别 ,不仅表现在对产品的分类和指标的 高低上 ,在测试标准中也存在差异 。例如 ,新版标准 在“相关色温”中新增色容差要求 , IEC 标准和 ANSIΠ IESNA 标准在测试色品中心坐标值上有较大差异 。 不同的色容差标准对我国出口企业的生产 、测试等会 造成一定的影响 ,国内企业需要提前做好应对措施 , 以免对出口贸易造成影响 。
2 新版标准对我国相关企业的影响分析
新版标准对能效要求总体上的不断提高 ,势必对 我国相关企业造成较大的影响 。比如功率大于等于 15W 的裸型荧光灯的能效要求从原来的 60lmΠW 上 升到 65lmΠW ,该要求对此类产品影响将十分明显 。 此外 ,提高幅度最大的是功率大于等于 10W、小于 15W 的裸型荧光灯的能效要求 ,从原来的 45lmΠW 上 升到 55lmΠW ,提高幅度达到 22122 %。
美国能源部从 1999 年开始对紧凑型荧光灯实施 能源之星标准 。第一版标准主要对能效 、额定寿命 40 %时的光通维持率和平均额定寿命等作出了规定 。 2001 年 10 月 1 日开始实施第二版标准 ,对第一版的 上述 3 项要求进行修订 ,增加了快速循环应力试验 、 1 000h光通维持率试验和间歇寿命试验 3 项指标 ,并 提出“合格型号退市协议”。目前现行有效的是 2004 年 1 月 1 日开始实施的第三版标准 。随着紧凑型荧 光灯技术的发展和市场的不断拓展 ,第三版标准的修 改主要表现在对技术指标要求的分类更加细化 ,并增 加了产品的商业包装要求和产品中止Π退市方面的规 定。
朱培武 等 :美国紧凑型荧光灯能源之星标准 (第四版) 研究
3 3
中成立产品选择工作组和技术研究工作组 ,这两个工 作组由制造商 、认可试验实验室 、相关方团体和能源 部代表组成 。产品选择工作组监督每个试验周期的 最终产品选择过程 ,技术研究工作组监督照明工业技 术条件 、法规和试验过程的技术和科学发展 ,包括 :鉴 别新的或更新的产品试验过程 、评估试验不确定性和 数据异常 、鉴别和推荐试验容许度以及制定阐述这些 主题的管理协议 。
表 2 平均额定寿命要求
第四版第四次草案
灯管配置和灯座
第三版
2008 年 生效
2009 年 生效
蜡烛形灯座
裸型 、带罩型 、球型 和室外反射型
中型螺纹灯座
GU - 24 灯座
凹筒灯Π 室内反射型
中型螺纹灯座 GU - 24 灯座
≥6 000h ≥6 000h ≥6 000h ≥8 000h ≥6 000h ≥8 000h
同时 ,新版标准正式提出“独立的能源之星 CFL 第三方试验和检验程序”。在第三方试验和检验程序
© 1994-2008 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved.
无汞裸型灯的上升时间与第三版要求一致 ,测试
的 10 个样品的平均值必须小于 110min ,含汞裸型 、带 罩型 、室外反射型和凹筒灯Π室内反射型的紧凑型荧 光灯的平均值要求有所降低 ,必须小于 310min 。 11113 寿命性能测试和包装要求
包装要求基本上没有修订 ,主要增加“含汞”标注 要求 。在寿命性能方面 ,主要是平均额定寿命要求有 所提高 ,新增的 GU - 24 灯座产品的平均额定寿命要 求不低于8 000h ,另外从 2009 年开始部分产品的寿命 要求值进一步提高 ,详细数据参考表 2 。第四版还提 出“寿命终止保护”要求 ,目前 NEMA 工作组正在制定 整体 CFL 寿命终止标准的具体内容 ,预计 2007 年底 完成 。
新版标准在申请程序上要求更加严格 ,增加了许 多量化条款 。除了“每 36 个月必须重新认证”之外 , 还规定“被取消资格的产品必须自取消日期起 6 个月 后才能重新认证”。同时 ,新版标准为防止企业恶意 申请能源之星认证 ,规定“如果某申请厂商有至少 3
个产品 (最多 6 个) 被选择需要试验并所有试验产品 测试不合格 ,则自动开始对该制造商的所有合格产品 进行强制试验”。新标准虽然没有对“所有试验产品 测试不合格”的情况做出另行限制性规定 ,但在一定 程度上促使企业必须重新审视该项认证 ,以免全部产 品被强制试验 。此外 ,笔者认为不排除能源之星将来 对试验产品不合格率过高的企业做出相关限制 。今 后申请紧凑型荧光灯能源之星的国内厂家务必加强 其产品的质量管理 ,以顺利通过认证并避免产生不良 后果 。
关键词 紧凑型荧光灯 能源之星 节能
前言
当前 ,我国已经是全球紧凑型荧光灯生产大国 , 出口量约占产量的 70 %以上 ,欧盟和美国已成为主 要的出口市场 。近年来 ,美国多次修订同紧凑型荧光 灯有关的法规和标准 , 不断增加或提高要求 。2005 年底 ,美国能源部发布了 GΠTBTΠNΠUSAΠ154 号技术性 贸易措施通报 ,修订了联邦法规对紧凑型荧光灯的要 求 ,这是美国从法律上规定的对紧凑型荧光灯的强制 性最低要求 。与此同时 ,美国一直有计划 、有步骤地 修订紧凑型荧光灯能源之星的标准内容 。
新版标准进一步完善认证程序 。初步认证时提 交的试验或检验报告要求新增灯座 、相关色温 (每个 样品的色度测试 ,提交 ANSI 颜色椭圆图表) 和寿命终 止保护等要求 ,并且规定某型号完成所有试验 (包括 平均额定寿命试验) 并被全面认证为合格后 ,每 36 个 月必须进行重新认证 ,以确保该型号仍符合能源之星 计划要求的全部性能 。如果未能及时重新认证 ,就将 被取消资格 。而第三版标准规定 :只有新版标准实施 后 ,原本的合格型号才需要进行重新认证以确保符合 新版标准的要求 。
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3 2
中国照明电器
2007 年第 12 期
表 1 紧凑型荧光灯能源之星第四版第四次 草案的能效要求
2005 年以后美国能源部开始着手第四版标准的 修订工作 ,截至 2007 年 7 月底先后发布了 4 个草案 。 最新的一个草案发布于 2007 年 2 月 ,原计划在 2007 年 3 月 30 日发布最终草案版本 ,并于 2008 年 1 月 1 日开始正式实施 。虽然正式版本迟迟未见出台 ,但我
电气性能要求的修订主要集中在“汞”上 ,一方面 在上升时间要求上将裸型灯细分为无汞裸型灯和含 汞裸型灯 ,另一方面 ,如果灯具含汞 ,申请厂商必须在 包装上标注带符号“Hg”的圆圈 。目前大部分荧光灯 包括紧凑型荧光灯都含有少量的汞 ,当灯泡被处理的 时候 ,汞会被释放到空气和水中 ,引起汞污染 。可见 , 能源之星不仅日益增强节能意识 ,还有重视环保的趋 势和要求 ,值得以后进一步关注 。
值得注意的是 ,新版标准还引入“GU - 24 灯座” 的紧凑型荧光灯 。目前主流的中型螺纹灯座不仅适 用于紧凑型荧光灯 ,而且适用于普通白炽灯 。在全球 禁用白炽灯的呼声日益高涨的背景下 ,出现的新型灯 座可能代替中型螺纹灯座 ,从接口上为禁用白炽灯提 供基础 。国内厂家对此应引起重视 ,加强对 GU - 24 灯座产品的开发 。
国相关出口企业需要密切关注其最新动态 ,尽早做好 应对工作 ,规避该标准的出台对出口贸易可能造成的 影响 。
1 新版标准解读
新版标准最显著的一个特征 ,就是扩大了标准的 适用范围 。增加了灯座类型分类 ,从原来第三版仅适 用于中型螺纹灯座 ( E26) ,扩大到包括小型螺纹灯座 ( E12) 和 GU - 24 ;外形也从裸型 、带罩型 、反射型细分 扩大为包括裸型 、带罩型 、球型和室外反射型以及凹 筒灯 、室内反射型 。同时 ,根据外形和灯座类型的不 同 ,规定了不同的性能测试要求 。总体上分为两大 类 ,一类是裸型 、带罩型 、球型和室外反射型 ;另一类 是凹筒灯和室内反射型 。对裸型 、带罩型 、球型和室 外反射型紧凑型荧光灯 ,当其灯座是 GU - 24 时 ,光 度测试要求和寿命性能测试要求与其它灯座的荧光 灯有所不同 。 111 主要技术要求 11111 光度测试要求
中国照明电器
2007 年第 12 期
CHINA LIGHT &LIGHTING
3 1
美国紧凑型荧光灯能源之星标准 (第四版) 研究
朱培武 李 宁 蒋建平 潘 洋
(浙江省标准化研究院 杭州 310006)
摘 要
美国紧凑型荧光灯能源之星标准 (第四版) 目前正在最后修订之中 。本文解读了第四版标准草案 的最新版本 ,从主要技术要求和认证申请两个方面重点研究了最新版本同第三版标准的区别 ,并分析 了对我国相关出口企业可能造成的影响 。
当基于第三方试验的结果评定某产品不符合能 源之星要求时 ,能源部向该产品的申请厂商发出“取 消资格申请程序”通知 ,并提供 30 天时间的上诉期 。 上诉期结束后 ,产品被正式取消资格 ,过渡期从原来 的 30 天延长到 90 天 。此外 ,如果某申请厂商有至少 3 个产品 (最多 6 个) 被选择需要试验并所有试验产 品测试不合格 ,则自动开始对该制造商的所有合格产 品进行强制试验 。
≥8 000h ≥10 000h
112 认证申请 能源之星要求生产商认证申请时 ,应保证其预期
申请的紧凑型荧光灯已经通过美国劳工部职业安全 卫生管理局授权的国家认可测试实验室的自镇流灯 及灯具附件的 UL 1993 标准的测试和第三方认证 ,并 符合生产商声明的性能和包装上所列标准 ,符合或超 过能源之星标准中所列的最低性能标准 。
在其他光度性能方面 ,新版标准的变化主要表现 在统计方法上更科学 ,在“平均值”要求的基础上增 加“最低值 (方差) ”要求 。如 1 000h 光通维持率试验 中 ,在“10 盏测试灯管的平均光通量必须大于初始光 通量的 90 %”要求的基础上增加“且不得有超过两个 样品的光通量低于 8510 %”的要求 ;显色指数要求 10 个测试样本的平均值必须大于 8010 ,且不得有超过 两个样品的显色指数低于 7710 ;额定寿命 40 %时 10 盏测 试 样 品 的 平 均 光 通 量 必 须 大 于 初 始 光 通 量 (100h) 的 8010 % ,并且不得有超过 3 个样品的光通量 低于初始光通量的 7510 %。对于 GU - 24 灯座产品 必须根据附录 B 描述的高温寿命试验规程选项 A 或 选项 B 进行高温初始光通量 、高温1 000h光通维持率 和高温额定寿命 40 %时的光通维持率试验 。 11112 电气性能要求
同第三版标准相比较 ,新版标准不仅在灯管功率 和配置上划分更细 ,而且修订了最低能效值 ,总体上 更加严格 (见表 1) 。目前我国对普通照明用自镇流 荧光灯实行能效限定值及能效等级制度 ,具体可参考 国家标准 GB 19044 - 2003《普通照明用自镇流荧光灯 能效限定值及能效等级》。由于我国国家标准和能源 之星标准在产品的划分上有所不同 ,难以一一对应进 行比较 ,但大体上第四版第四次草案中的要求略高于 我国 2 级要求 ,低于 1 级要求 。
外形和配置 裸型
(光出固定)
裸型 (可调Π2 向Π3 向)
带罩型 (无反射罩)
室外反射型
凹筒灯Π室内反射型
灯管功率 (W) < 10
10～15 (包括 10W) ≥15 < 15 ≥15 ≤7 8～15
15～25 (包括 15W) ≥25 < 20 ≥20 < 20 ≥20
最低能效 (lmΠW) 5010 5510 6510 5010 6010 3510 4510 5010 6010 3310 4010 3310 4010
2 新版标准对我国相关企业的影响分析
新版标准对能效要求总体上的不断提高 ,势必对 我国相关企业造成较大的影响 。比如功率大于等于 15W 的裸型荧光灯的能效要求从原来的 60lmΠW 上 升到 65lmΠW ,该要求对此类产品影响将十分明显 。 此外 ,提高幅度最大的是功率大于等于 10W、小于 15W 的裸型荧光灯的能效要求 ,从原来的 45lmΠW 上 升到 55lmΠW ,提高幅度达到 22122 %。
美国能源部从 1999 年开始对紧凑型荧光灯实施 能源之星标准 。第一版标准主要对能效 、额定寿命 40 %时的光通维持率和平均额定寿命等作出了规定 。 2001 年 10 月 1 日开始实施第二版标准 ,对第一版的 上述 3 项要求进行修订 ,增加了快速循环应力试验 、 1 000h光通维持率试验和间歇寿命试验 3 项指标 ,并 提出“合格型号退市协议”。目前现行有效的是 2004 年 1 月 1 日开始实施的第三版标准 。随着紧凑型荧 光灯技术的发展和市场的不断拓展 ,第三版标准的修 改主要表现在对技术指标要求的分类更加细化 ,并增 加了产品的商业包装要求和产品中止Π退市方面的规 定。
朱培武 等 :美国紧凑型荧光灯能源之星标准 (第四版) 研究
3 3
中成立产品选择工作组和技术研究工作组 ,这两个工 作组由制造商 、认可试验实验室 、相关方团体和能源 部代表组成 。产品选择工作组监督每个试验周期的 最终产品选择过程 ,技术研究工作组监督照明工业技 术条件 、法规和试验过程的技术和科学发展 ,包括 :鉴 别新的或更新的产品试验过程 、评估试验不确定性和 数据异常 、鉴别和推荐试验容许度以及制定阐述这些 主题的管理协议 。
表 2 平均额定寿命要求
第四版第四次草案
灯管配置和灯座
第三版
2008 年 生效
2009 年 生效
蜡烛形灯座
裸型 、带罩型 、球型 和室外反射型
中型螺纹灯座
GU - 24 灯座
凹筒灯Π 室内反射型
中型螺纹灯座 GU - 24 灯座
≥6 000h ≥6 000h ≥6 000h ≥8 000h ≥6 000h ≥8 000h
同时 ,新版标准正式提出“独立的能源之星 CFL 第三方试验和检验程序”。在第三方试验和检验程序
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无汞裸型灯的上升时间与第三版要求一致 ,测试
的 10 个样品的平均值必须小于 110min ,含汞裸型 、带 罩型 、室外反射型和凹筒灯Π室内反射型的紧凑型荧 光灯的平均值要求有所降低 ,必须小于 310min 。 11113 寿命性能测试和包装要求
包装要求基本上没有修订 ,主要增加“含汞”标注 要求 。在寿命性能方面 ,主要是平均额定寿命要求有 所提高 ,新增的 GU - 24 灯座产品的平均额定寿命要 求不低于8 000h ,另外从 2009 年开始部分产品的寿命 要求值进一步提高 ,详细数据参考表 2 。第四版还提 出“寿命终止保护”要求 ,目前 NEMA 工作组正在制定 整体 CFL 寿命终止标准的具体内容 ,预计 2007 年底 完成 。
新版标准在申请程序上要求更加严格 ,增加了许 多量化条款 。除了“每 36 个月必须重新认证”之外 , 还规定“被取消资格的产品必须自取消日期起 6 个月 后才能重新认证”。同时 ,新版标准为防止企业恶意 申请能源之星认证 ,规定“如果某申请厂商有至少 3
个产品 (最多 6 个) 被选择需要试验并所有试验产品 测试不合格 ,则自动开始对该制造商的所有合格产品 进行强制试验”。新标准虽然没有对“所有试验产品 测试不合格”的情况做出另行限制性规定 ,但在一定 程度上促使企业必须重新审视该项认证 ,以免全部产 品被强制试验 。此外 ,笔者认为不排除能源之星将来 对试验产品不合格率过高的企业做出相关限制 。今 后申请紧凑型荧光灯能源之星的国内厂家务必加强 其产品的质量管理 ,以顺利通过认证并避免产生不良 后果 。
关键词 紧凑型荧光灯 能源之星 节能
前言
当前 ,我国已经是全球紧凑型荧光灯生产大国 , 出口量约占产量的 70 %以上 ,欧盟和美国已成为主 要的出口市场 。近年来 ,美国多次修订同紧凑型荧光 灯有关的法规和标准 , 不断增加或提高要求 。2005 年底 ,美国能源部发布了 GΠTBTΠNΠUSAΠ154 号技术性 贸易措施通报 ,修订了联邦法规对紧凑型荧光灯的要 求 ,这是美国从法律上规定的对紧凑型荧光灯的强制 性最低要求 。与此同时 ,美国一直有计划 、有步骤地 修订紧凑型荧光灯能源之星的标准内容 。
新版标准进一步完善认证程序 。初步认证时提 交的试验或检验报告要求新增灯座 、相关色温 (每个 样品的色度测试 ,提交 ANSI 颜色椭圆图表) 和寿命终 止保护等要求 ,并且规定某型号完成所有试验 (包括 平均额定寿命试验) 并被全面认证为合格后 ,每 36 个 月必须进行重新认证 ,以确保该型号仍符合能源之星 计划要求的全部性能 。如果未能及时重新认证 ,就将 被取消资格 。而第三版标准规定 :只有新版标准实施 后 ,原本的合格型号才需要进行重新认证以确保符合 新版标准的要求 。
© 1994-2008 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved.
3 2
中国照明电器
2007 年第 12 期
表 1 紧凑型荧光灯能源之星第四版第四次 草案的能效要求
2005 年以后美国能源部开始着手第四版标准的 修订工作 ,截至 2007 年 7 月底先后发布了 4 个草案 。 最新的一个草案发布于 2007 年 2 月 ,原计划在 2007 年 3 月 30 日发布最终草案版本 ,并于 2008 年 1 月 1 日开始正式实施 。虽然正式版本迟迟未见出台 ,但我
电气性能要求的修订主要集中在“汞”上 ,一方面 在上升时间要求上将裸型灯细分为无汞裸型灯和含 汞裸型灯 ,另一方面 ,如果灯具含汞 ,申请厂商必须在 包装上标注带符号“Hg”的圆圈 。目前大部分荧光灯 包括紧凑型荧光灯都含有少量的汞 ,当灯泡被处理的 时候 ,汞会被释放到空气和水中 ,引起汞污染 。可见 , 能源之星不仅日益增强节能意识 ,还有重视环保的趋 势和要求 ,值得以后进一步关注 。
值得注意的是 ,新版标准还引入“GU - 24 灯座” 的紧凑型荧光灯 。目前主流的中型螺纹灯座不仅适 用于紧凑型荧光灯 ,而且适用于普通白炽灯 。在全球 禁用白炽灯的呼声日益高涨的背景下 ,出现的新型灯 座可能代替中型螺纹灯座 ,从接口上为禁用白炽灯提 供基础 。国内厂家对此应引起重视 ,加强对 GU - 24 灯座产品的开发 。
国相关出口企业需要密切关注其最新动态 ,尽早做好 应对工作 ,规避该标准的出台对出口贸易可能造成的 影响 。
1 新版标准解读
新版标准最显著的一个特征 ,就是扩大了标准的 适用范围 。增加了灯座类型分类 ,从原来第三版仅适 用于中型螺纹灯座 ( E26) ,扩大到包括小型螺纹灯座 ( E12) 和 GU - 24 ;外形也从裸型 、带罩型 、反射型细分 扩大为包括裸型 、带罩型 、球型和室外反射型以及凹 筒灯 、室内反射型 。同时 ,根据外形和灯座类型的不 同 ,规定了不同的性能测试要求 。总体上分为两大 类 ,一类是裸型 、带罩型 、球型和室外反射型 ;另一类 是凹筒灯和室内反射型 。对裸型 、带罩型 、球型和室 外反射型紧凑型荧光灯 ,当其灯座是 GU - 24 时 ,光 度测试要求和寿命性能测试要求与其它灯座的荧光 灯有所不同 。 111 主要技术要求 11111 光度测试要求
中国照明电器
2007 年第 12 期
CHINA LIGHT &LIGHTING
3 1
美国紧凑型荧光灯能源之星标准 (第四版) 研究
朱培武 李 宁 蒋建平 潘 洋
(浙江省标准化研究院 杭州 310006)
摘 要
美国紧凑型荧光灯能源之星标准 (第四版) 目前正在最后修订之中 。本文解读了第四版标准草案 的最新版本 ,从主要技术要求和认证申请两个方面重点研究了最新版本同第三版标准的区别 ,并分析 了对我国相关出口企业可能造成的影响 。
当基于第三方试验的结果评定某产品不符合能 源之星要求时 ,能源部向该产品的申请厂商发出“取 消资格申请程序”通知 ,并提供 30 天时间的上诉期 。 上诉期结束后 ,产品被正式取消资格 ,过渡期从原来 的 30 天延长到 90 天 。此外 ,如果某申请厂商有至少 3 个产品 (最多 6 个) 被选择需要试验并所有试验产 品测试不合格 ,则自动开始对该制造商的所有合格产 品进行强制试验 。
≥8 000h ≥10 000h
112 认证申请 能源之星要求生产商认证申请时 ,应保证其预期
申请的紧凑型荧光灯已经通过美国劳工部职业安全 卫生管理局授权的国家认可测试实验室的自镇流灯 及灯具附件的 UL 1993 标准的测试和第三方认证 ,并 符合生产商声明的性能和包装上所列标准 ,符合或超 过能源之星标准中所列的最低性能标准 。
在其他光度性能方面 ,新版标准的变化主要表现 在统计方法上更科学 ,在“平均值”要求的基础上增 加“最低值 (方差) ”要求 。如 1 000h 光通维持率试验 中 ,在“10 盏测试灯管的平均光通量必须大于初始光 通量的 90 %”要求的基础上增加“且不得有超过两个 样品的光通量低于 8510 %”的要求 ;显色指数要求 10 个测试样本的平均值必须大于 8010 ,且不得有超过 两个样品的显色指数低于 7710 ;额定寿命 40 %时 10 盏测 试 样 品 的 平 均 光 通 量 必 须 大 于 初 始 光 通 量 (100h) 的 8010 % ,并且不得有超过 3 个样品的光通量 低于初始光通量的 7510 %。对于 GU - 24 灯座产品 必须根据附录 B 描述的高温寿命试验规程选项 A 或 选项 B 进行高温初始光通量 、高温1 000h光通维持率 和高温额定寿命 40 %时的光通维持率试验 。 11112 电气性能要求
同第三版标准相比较 ,新版标准不仅在灯管功率 和配置上划分更细 ,而且修订了最低能效值 ,总体上 更加严格 (见表 1) 。目前我国对普通照明用自镇流 荧光灯实行能效限定值及能效等级制度 ,具体可参考 国家标准 GB 19044 - 2003《普通照明用自镇流荧光灯 能效限定值及能效等级》。由于我国国家标准和能源 之星标准在产品的划分上有所不同 ,难以一一对应进 行比较 ,但大体上第四版第四次草案中的要求略高于 我国 2 级要求 ,低于 1 级要求 。
外形和配置 裸型
(光出固定)
裸型 (可调Π2 向Π3 向)
带罩型 (无反射罩)
室外反射型
凹筒灯Π室内反射型
灯管功率 (W) < 10
10～15 (包括 10W) ≥15 < 15 ≥15 ≤7 8～15
15～25 (包括 15W) ≥25 < 20 ≥20 < 20 ≥20
最低能效 (lmΠW) 5010 5510 6510 5010 6010 3510 4510 5010 6010 3310 4010 3310 4010