关于GB 12021.6-2017《电饭锅能效限定值及能效等级》标准的探讨
2023-02-09郑小龙
郑小龙
(广东产品质量监督检验研究院,广东 广州 510670)
1 制修订背景
1989 年国家有关部门正式颁发电饭锅能效标准等级,在此基础上很大程度地提升了电饭锅的能效水平,特别是GB 12021.6-2008(“旧版标准”)正式实施之后表现得更为突出。然而随着标准的不断实施和执行,在运作过程中也出现了不少问题,对此需结合实际情况对旧标准进行调整并加以修订。①行业发展的必然趋势。电饭锅行业发展速度相当快,近几年在产品结构以及能效水平方面都有了很大程度的提升,2008 版的能效等级标准实施已有10 多年时间,在运作过程中陆续发现一些问题。为引领国内电饭锅行业的长期可持续发展,2012 年之后国家有关部门越来越重视电饭锅能源应用效率参考标准的修改调整和修撰工作,因此进行了多次探索讨论,同时针对指定项目展开大范围的调试,为新参考标准的修撰奠定了基础。②顺应新产品和新技术的发展。电磁感应加热技术属于电饭锅行业最先进的一种技术,该技术产品如果仅以当前的能效标准测试可能结果并不准确,对电饭锅的市场销售与推广将带来很大限制。因此为适应新产品以及新技术的良好发展,有关部门需要对旧的标准进行修订,加大创新改革力度,以此为基础不断提升电饭锅的能效水平。③完善能效计算公式。2008 版能效等级标准的计算方法相对简单,对于应用新技术的电饭锅产品来说可能并不合理,比如电磁自动智能感应加热处理技术以及智能技术等,因此需要对其中的一些内容进行调整和完善,才能将电饭锅的真实节能水平体现出来。④完善有关标准。有的企业在研发电饭锅的过程中,并不重视电饭锅的质量与性能,仅仅以有关标准作为基础进行设计,主要设计目标在于持续提升电饭锅的能效水平,换句话说通过相应的手段缩减研发,导致在使用过程中出现安全风险隐患。在此基础上,需要对电饭锅行业旧的标准进行完善,提升产品使用的安全性。
2 主要修订内容
(1)前言中将条款强制的说明进行删除。2008版的能效等级标准中有“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”,新版标准将这部分的说明直接删除。新版标准仅对其中的技术要求进行说明,对产品使用过程中的强制性不再给予强调,主要借助法规政策的方式进行引用。
(2)扩大标准适用范围。将电磁感应加热技术产品把有关内容添加在内,同时将电磁感应加热电饭煲纳入新版标准之内。
(3)不再提及节能评价值。对于电饭锅的能效管理来说,公认的两种方法分别为自愿性的节能认证以及强制性的能效标识管理制度,这两种方法的管理机构不一样。
(4)对保温能效以及热效率的定义进行重点说明。新版标准中专门说明了热效率以及保温能效等的定义和内容,使内容变得更加严谨和规范,防止出现歧义。
(5)删除旧版本中4.1 条款内容。2008 版的能效等级标准中有“基础规定要求本参考标准所合适应用的自动智能电饭锅,应该满足QB/T 3889 与GB 4706.19 的各项需求。”这样的内容,新版本将这部分内容删除,防止与之后的相关内容发生重复。
(6)减少功率段。之前600 W 到1 000 W 被定义为两个不同的功率段,新版标准中将其合并为同一功率段。原因在于新版标准中,功率不一样、能效等级相同的产品热效率值差值非常小,基本上不超过1%,因此将其合并也是发展的必然。
(7)提高能效限定值及各级产品的能效指标。①热效率值。各个功率段对应的五级指标有很大程度的提升,其他等级也有所提高,不过提高幅度不大。②保温能耗。新版标准对保温能耗的分级专门进行扩充,特别是一级和二级能效指标有了较大程度的提高。由此可以看出电饭锅产品技术水平的快速提升,也是产品技术水平进步的一个重要体现方式。③待机功率。新版标准中将产品待机功率分级进行增加,特别是一级和二级能效指标提升幅度更为明显。由于电磁感应新技术加热产品自身的典型特征,针对该产品还专门增加待机功率指标。
(8)检验规则简化内容。将旧标准中的型式检验与出厂检验内容取消,生产厂家可以自行进行控制,不用专门对有关标准规定作出详细说明。
(9)对最高水温测量法作出修改。新标准中对断电一分钟之后的测试作出明确要求。有的生产厂家对标准里面相关规定专门制定相应的制度,比如专门研发小发热盘以及薄内锅这样的产品,获得的水温相当高,不过这些产品整体来说属于低端类型,与那些大发热盘以及后锅内锅的终端和高端产品相比寿命更短。通过修改最高水文测量法的相关内容,可以有效避免这种投机取巧手段的应用。
3 新版标准和旧版标准的差异对比(节选重要差异)
①标准名称的差异。旧版参考标准的名字为《自动电饭锅能效限定值及能效等级》,修整后新版参考标准的名字修改调整为《电饭锅能效限定值及能效等级》,使电饭锅商品的参考应用标准转化得更为精确。②标准范围的差异。和旧版参考标准对比,新版参考标准针对电磁自动智能感应加热作用处理体系的电饭锅专门增长有关具体内容,从2018 年6 月1 日之后电磁感应加热技术电饭锅的能效等级考核也要严格遵循新版标准的相关要求。③能效等级限定值的差异。对新版标准和旧版标准的相关内容进行对比,可以看到新版标准针对其中一些能效等级的热效率值进行了严格要求,比如一级和五级能效,在此基础上电饭锅的待机功率以及保温能耗有一定程度的强化。通过此处改变,可以看出国家对电饭锅产品能效的政策调整和发展方向,也就是对产品能效需要进行严格要求,所有生产厂家都要实现节能减排的目的,在生产工艺以及技术方面进行创新改革。④热效率数学模型的差异。新版标准对于非金属内胆以及电磁感应技术类型的电饭锅的热效率值作出详细的说明,对有关参数进行适当调整,与产品的实际情况更为相符。通过这方面的调整和改动,可以帮助生产厂家不断提升产品的生产技术与质量水平。⑤试验方法的差异。在测试产品的过程中,与旧版标准相比新版标准做出重要的调整,主要体现在 t2 值的获取方式等方面。旧版标准中有明确说明,t2 值指的是电饭锅产品断电之后的最高水温,新版标准对其中的一些内容作出调整,将t2值确定为断电1 分钟之后对应的最高水温。通过新标准与旧标准在试验方法差异等方面的对比,可以看出调整的目的在于确保调试的公平性,防止一些不法人员和生产厂家通过人为的方式“创造”局部的高温,使t2 值与热效率值虚高。⑥保温能耗的差异。旧版标准对于保温处理有效温度的各项需求指定在 60~80℃之内,新版标准展开科学的修改调整,需求在60℃以上。
4 新版标准测试方法特性研究与数据分析
(1) t2 数值的分析。经过以上研究能够发现,新版参考标准对t2 数值作出了一定的调整,指的是在电饭锅断电1 分钟之后对应的最高水温,与旧版参考标准对比t2 数值存在一定的差异,所以形成的最终处理结果也不相同:如果电饭锅断电后在1 分钟之内产生有效最大温度,因此新参考标准和旧参考标准的t2 数值将存在一定的差异;假设电饭锅断电1 分钟以后产生有效最大温度,那么2 个参考标准相对应的t2 数值则完全相同。这些情况是不是会给确认能效等级再来较大的影响呢?对此有关人员专门挑选功率、控制方式以及容积分别不同的45 台电饭锅展开独立测试,主要对比新标准与旧标准热效率是否存在差异,然后对两种不同标准下t2 获得的时间进行记录和分析。通过数据分析对比发现,其中有15 台电饭锅断电后1 分钟之内出现最高温度,也就是新标准与旧标本的t2 值存在差异;剩下的30 台电饭锅在断电1 分钟之后出现有效最大温度,即两大类参考标准下的t2 数值完全相同。对相关数据信息展开研究分析和全面处理,就可以获取断电后有效最大温度相对应的几率分散情况,然后对其进行分析,发现断电之后的60~70 s 相互之间有效最大温度的产生数目最多,总共产生了7 次;断电后的60~100 s 相互之间有效最大温度产生的最为频繁多次,总共是18 次;断电后有效最大温度最晚产生的时间集中在230~240 s 之间,最高温度最早出现的时间则集中在0~10 s 之间,60 s之前和60 s之后出现的次数分别为14次和31次。通过数据分析对比不难发现,断电后最高温度出现的时间集中在60~100 s 之间。由此可知,新版本与旧版本t2 值的获取方法基本上相同,只有在一些特殊情况下存在差异。
(2)能效等级数值的分析。与旧版标准相比,新版标准对电饭锅产品的能效等级热效率限值做出改动,因此在获得t2 值的时候需要充分结合新版标准的具体要求才有实际意义。针对以上45 台电饭锅测试样品进行独立测试,然后对新版本和旧版本的标准能效等级表进行计算和分析,可以发现有6 台新标准依旧标本的能效等级存在差异,剩余的39 台完全相同。由此可以看出,新版本尽管对能效等级表以及测试方法做出一定的调整,不过对于判定电饭锅的能效标准来说并不会产生较大的影响,只有在一些特殊情况下与旧标准相比更加严格。
5 修订的意义
(1)明确标准定位。新版标准中前言里面将条款强制的有关内容进行删除,与节能评价值有关的内容不再提及,同时还简化了检验规则等相关内容,通过以上改变是电饭锅的标准不用再专门承担其他法规政策的有关要求,职责变得更加明确。
(2)发挥标准作用。①认可新技术,解决电磁感应加热技术电饭锅的身份问题。目前电饭锅行业技术越来越先进,其中的典型代表为电磁感应加热技术,国外很多发达国家都开始应用该技术,国内也逐渐普及并应用。不过这种新技术产品并不包含在节能产品以及能效标识的管理范围之内,导致在市场上的销售和推广受到限制。通过新版本有关内容的调整,对这种新技术给予肯定和认可,可有效解决电磁感应加热技术电饭锅的身份问题,对市场销售将带来更大帮助。②合理提升能效指标。能效1 级指的是高能效以及先进技术,2 级指的是高效以及先进的产品,性价比整体较好。通过市场调查反馈可以看到,目前交易市场上营销的电饭锅商品中实现1 级的比例不到5.0%,2级及其范围以上的比例超越20.0%。③优化热效率的计算。在调试评估方面使用统一的参考应用标准,专门添加改正参数(能源应用效率补偿参数)λ,针对多种加热作用处理模式赋予相互对应的说明,在这原理之上能够进行公平的专业应用技术竞争。④修改技术细节事项。对最高水温的测试法定义进行扩充并修改,在细节方面使电饭锅的标准价值得以维护,彰显出电饭锅标准的公正性以及权威性。
(3)重新认识能效标准,综合考量能效和性能。当前电饭锅行业应用的最先进的技术为电磁感应加热技术,该专业应用技术的关键核心组成构件是金属线圈,使用冷加工生产的模式将原生产加工材料展开改造完善,使其拉丝生产成型,而传统类型的电饭锅使用的原材料为铝锭,需要将其熔融浇铸之后才能正式成型。相比传统材料,电磁感应技术在原材料应用方面有助于降低能耗,减少对空气造成的污染,因此相关部门需要对这种新技术给予大力的支持。对于产品的能效来说,除考虑产品的使用之外,还要充分考虑产品使用中的生命全周期,这次可以吸收并借鉴欧盟的相关认证体系和产品指令。越来越多的人逐渐认识到,电饭锅产品的节能措施以及能效标准归根结底需要确保产品基础功能不受影响,在此基础上对能效水平进行提升,而不是仅仅单纯追求实现最高的能效。
6 结论
综上所述,GB 12021.6-2017《电饭锅能效限定值及能效等级》标准已经实施一段时间,与旧标准相比其最明显的变化为如何获得t2 值。通过文章研究分析可以看到,与旧标准相比,新参考标准虽然在能效等级表以及调试模式等多个层面有不同程度的修改调整,然而针对同等的电饭锅,新参考标准和旧参考标准的调试最终结果并不会形成较大的影响。因此电饭锅生产加工制造商不需要担忧新标准,会提升电饭锅的能效等级进入门槛,而是要花更多的时间和精力应用在电饭锅产品的能效水平提升等方面,在研究方面投入更多的资金与人力,实现电饭锅技术的创新与突破。尤其近几年伴随着国家相关政策的不断调整,绿色节能产品越来越受欢迎,对此电饭锅技术以及能效标准要随之作出适当的调整和完善,顺应时代发展的潮流和居民日常生活的需求,这样才能确保产品实现长期可持续发展。