沙特SASO 2663-2021新能效标准解读

罗荣邦 崔俊 徐佳佳 高孺 王明强 张海超 滕兆龙

青岛海尔空调器有限总公司 山东青岛 266101

0 引言

世界能源日益紧张，世界各国对节能减排提高能效越发重视[1]，不断更新能效政策，提高进入本国空调产品的技术要求。沙特是世界上少数几个空调高频率使用的国家之一，在节能降耗政策引领下，不断提高进入本国的空调产品能效要求，在ISO 16358与SASO 2663-2018[2]标准基础上提出SASO 2663-2021新规范，引入新标准，改善高温气候尤其是T3工况下空调的运行效率。

中东地区属于热带沙漠性气候，全年高温干旱，空调长期处于高负荷持续运行状态，对机器本身性能、可靠性、寿命等提出更高的要求[3]。针对家用空调，新能效标准SASO 2663-2021主要体现在以下几个方面：空调能效新标准、空调能效测试方法、新标准对空调能效影响。

1 空调能效标准与测试方法

1.1 空调能效新标准

沙特结合本国气候条件，在原有MEPS保持不变的基础上，引入季节性制冷性能系数（SEER）计算标准，衡量进入本国空调产品能效，进一步提高空调节能标准。在执行SEER新标准的同时，原有空调器最小制冷能效比（MEPS）依旧保持不变，两者需同时满足。如表1所示，T1工况下，空调器MEPS为11.8，T3工况下空调器MEPS为8.3[6]。

表1 空调最低制冷系数

随着变频机的推广与市场份额提升[4]，沙特新标准提高了空调能效等级，如表2所示，ClassA～ClassC三个等级能效较之前有所提升，其中定频机能效等级基本保持不变，市场准入等级为Class D，变频机未直接规定市场准入等级，考虑到变频机可根据不同室外负荷与室内负荷，调节压缩机频率，较定频机更加节能，建议后续开发产品以Class C为市场准入等级，体现定、变频机能效的差异化。

表2 空调能效等级分级对比

1.2 空调能效测试方法

根据沙特空调室外环境运行条件，新能效标准要求如表3所示，将空调运行测试时间由6493小时修改为8415小时，如图1所示，增加空调高温部分31℃～46℃的运行时间比例，降低了空调在20℃～30℃的运行时间比例，提高了T3工况下空调能效的SEER占比[5]，更加准确的反映了空调在沙特本国的实际情况，环境温度高，增加制冷系统冷凝压力，压缩比提高，压缩机输气系数降低，增加功耗，制冷量降低，对能效提出更高的要求；另一方面，压缩机排气温度高，对压缩机、系统润滑油、电机相关材料等提出更高要求，进而提高进入沙特市场的空调技术要求。针对T3运行时间增加，空调外机可采用高效IPM散热技术与换热器柔性可变分流技术。如海尔的“凉芯桥”技术，提高IPM散热能力，防止空调运行时IPM温度高带来的压缩机限频，影响空调性能；换热器柔性可变分流技术，在换热器作为冷凝器时，加大过冷段增加液态制冷剂管路，适当减少分流，降低过热段与饱和段管路，降低冷凝器总压降，提高换热能力；换热器作为蒸发器时，适当增加流路，减少压降调整分流，提高换热效果。

图1 ISO与SASO中空调在各温度下的运行时间

表3 空调能效测试室外环境温度与时间因数

随着变频空调市场份额不断提升，新能效标准中，变频空调SEER计算如公式（1），增加了T3工况下的运行时间，采用ISO 16358-1:2013/A1:2019标准中T3工况的制冷季节能效的计算方法，如表4所示，测试空调器的T1空调下的额定制冷、中间制冷、T3工况下的额定制冷，更加注重高温下的空调运行能效，提高变频空调市场准入能效等级。其中不同能效占比系数需进行数据公式模拟计算得出。

表4 沙特空调在T3工况下的SEER计算

式中：

ET1为T1工况下额定制冷EER；E1/2T1为T1工况下额定中间制冷EER；ET3为T3工况下额定制冷EER；C1为T1工况下额定能效占比系数；C2为T1工况下额定中间能效占比系数；C3为T3工况下额定能效占比系数。

定频空调SEER计算如公式（2）保持不变，采用T1工况下的额定制冷与T3工况下的额定制冷。

式中：

ET1为T1工况下额定制冷EER；ET3为T3工况下额定制冷EER；C1为T1工况下额定能效占比系数；C3为T3工况下额定能效占比系数。

2 新标准对空调能效影响分析

表5表示SASO 2663计算方法对于不同型号定频机SEER及MEPS的影响，以单冷、热泵为例计算空调SEER与MEPS。通过表5不同定频机公式模拟计算可以得出，不同型号的热泵或单冷空调，当ET1与ET3满足最低制冷能效要求时，则定频机的SEER满足要求。经过不同定频机公式模拟计算得出ET1与ET3在SEER中占比系数分别约为47%与53%，在定频空调计算方法不变的情况下，增加T3工况运行占比时间，增加ET3在能效中的占比，更加贴近沙特本国空调运行实际环境。

表5 新标准对定频空调机能效影响

图2～图7是针对变频机（12K），由公式模拟计算出不同影响因素对于SEER的影响。

考察了空调不同因素对整机SEER的影响，图2到图7分别对应T3额定制冷量与制冷功率、T1额定制冷量与制冷功率、T1中间制冷量与制冷功率六个因素。其中，T1中间制冷功率对SEER影响最大，依次为T1中间制冷量、T3制冷量、T3制冷功率，T1制冷量与T1制冷功率对SEER计算几乎无影响。在后续开发过程中，满足T1工况MEPS基本要求，提高E1/2T1与ET3是提高整机SEER的方向。经公式模拟计算分析得出，T1中间制冷EER占SEER比重约为60%。因此，降低T1中间制冷功率，提高T1的中间制冷能力对进入沙特市场的变频空调SEER起到至关重要的作用。从产品角度，沙特室外温度较高，可以适当增加制冷剂充注量，提高T3工况下的能力，虽然可能会略微降低T1中间制冷的能效，但更加符合沙特用户实际使用场景，空调实际运行会更加节能，同时也会提升制热效果。

图2 T3制冷量对SEER影响

图7 T1中间制冷功率对SEER影响

图3 T3制冷功率对SEER影响

图4 T1制冷量对SEER影响

图5 T1制冷功率对SEER影响

3 结论

图6 T1中间制冷量对SEER影响

随着空调产业的蓬勃发展，不同国家、不同地区对空调节能降耗越发重视，有助于空调地区性差异标准逐步完善，推动地域性空调产业升级，健全空调行业标准规范。SASO 2663-2021标准的提出，引入SEER新能效标准，提高了空调在高温环境中的运行时间，进一步提升了沙特及整个中东地区空调产业的市场准入标准，对空调厂家提出了更高的技术要求，促使空调厂家开发更多如高效IPM散热、换热器柔性可变分流等新技术，促使空调行业朝着绿色、高效、节能的方向发展。