世界各國(guó)電機(jī)能效政策介紹及能效水平對(duì)比分析

雷奶華 陳筱鐵 溫韻光 雷孫栓

(1.寧德出入境檢驗(yàn)檢疫局 福建福安 355017;2.福建出入境檢驗(yàn)檢疫局)

世界各國(guó)電機(jī)能效政策介紹及能效水平對(duì)比分析

雷奶華1陳筱鐵2溫韻光1雷孫栓1

(1.寧德出入境檢驗(yàn)檢疫局 福建福安 355017;2.福建出入境檢驗(yàn)檢疫局)

世界各國(guó)的電機(jī)能效標(biāo)準(zhǔn)中,強(qiáng)制性執(zhí)行的有美國(guó)、歐盟、中國(guó)、澳大利亞等10多個(gè)國(guó)家和地區(qū)。本文結(jié)合我國(guó)電機(jī)能效標(biāo)準(zhǔn),介紹了世界各主要國(guó)家和地區(qū)的電機(jī)能效政策及標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施情況,并對(duì)各國(guó)正在執(zhí)行的電機(jī)能效水平進(jìn)行對(duì)比,找出我國(guó)電機(jī)能效水平與國(guó)際能效水平的異同與不足,以供出口電機(jī)企業(yè)參考。

電機(jī);能效;水平

1 前言

目前,電機(jī)的用電量平均占世界各國(guó)總用電量的40%以上,占工業(yè)用電量的60%以上。開(kāi)發(fā)新能源和節(jié)能已經(jīng)受到各國(guó)政府的高度重視,節(jié)能減排也已經(jīng)成為我國(guó)當(dāng)前經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的一項(xiàng)重要而緊迫的任務(wù)。世界各國(guó)政府在積極開(kāi)發(fā)新能源的同時(shí),都相應(yīng)制定了有關(guān)電機(jī)能效的法律法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)等,如歐盟電機(jī)分級(jí)計(jì)劃協(xié)議(EU-CEMEP協(xié)議)、美國(guó)能源政策法令(EPACT法令)、澳大利亞和新西蘭電機(jī)能效標(biāo)準(zhǔn)(AS/NZS)等[1]。已經(jīng)強(qiáng)制性執(zhí)行電機(jī)能效標(biāo)準(zhǔn)的有美國(guó)、歐盟、中國(guó)、澳大利亞、墨西哥等10多個(gè)國(guó)家和地區(qū),并且越來(lái)越多的國(guó)家也紛紛開(kāi)始實(shí)行電機(jī)能效強(qiáng)制性,如泰國(guó)、伊朗、越南、印度等,雖然他們制定的能效標(biāo)準(zhǔn)或法規(guī)還不完善,但已經(jīng)逐步開(kāi)始實(shí)施。

2 世界主要國(guó)家與地區(qū)的電機(jī)能效政策

2.1 我國(guó)電機(jī)能效政策

我國(guó)從上世紀(jì)90年代后期開(kāi)始,將電機(jī)作為重要的用能產(chǎn)品列入上述節(jié)能認(rèn)證計(jì)劃,并于2002年1月,經(jīng)國(guó)家質(zhì)檢總局批準(zhǔn),正式頒布了GB18613-2002《中小型三相異步電動(dòng)機(jī)能效限定值和節(jié)能評(píng)價(jià)值》標(biāo)準(zhǔn);2006年8月發(fā)布了新版能效限值標(biāo)準(zhǔn)GB18613-2006《中小型三相異步電動(dòng)機(jī)能效限定值及能效等級(jí)》,它參考了歐盟EU-CEMEP協(xié)議、澳大利亞與新西蘭AS/NZS 1359.5等同類(lèi)標(biāo)準(zhǔn),部分采用了歐洲eff1和eff2效率標(biāo)準(zhǔn),能效2級(jí)為正在執(zhí)行的能效限定值,能效3級(jí)值在該標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施之日4年后開(kāi)始執(zhí)行。GB18613-2006對(duì)中小型三相異步電動(dòng)機(jī)效率規(guī)定了2個(gè)指標(biāo),一是最低限值,是強(qiáng)制性指標(biāo),另一為節(jié)能評(píng)價(jià)值,為推薦性指標(biāo)。前者為目前所生產(chǎn)電機(jī)的平均效率水平,后者比前者提高2-3個(gè)百分點(diǎn),為節(jié)能電機(jī)的效率水平[2]。該標(biāo)準(zhǔn)的目的是通過(guò)效率最低限值的實(shí)施,淘汰掉目前沖擊市場(chǎng)正常秩序的劣質(zhì)耗能產(chǎn)品,同時(shí)通過(guò)節(jié)能認(rèn)證等多種措施,促進(jìn)高效率電機(jī)的生產(chǎn)和應(yīng)用,從而逐步實(shí)現(xiàn)市場(chǎng)從一般效率電機(jī)到高效率電機(jī)的轉(zhuǎn)變。

2.2 歐盟電機(jī)能效政策

歐盟在上世紀(jì)90年代中期開(kāi)始對(duì)電機(jī)節(jié)能進(jìn)行調(diào)研和政策制定工作。1999年,歐盟委員會(huì)交通能源局與歐洲電機(jī)和電力電子制造商協(xié)會(huì)(CEMEP)就電動(dòng)機(jī)分級(jí)計(jì)劃達(dá)成了自愿協(xié)議(簡(jiǎn)稱(chēng)EU-CEMEP協(xié)議),該協(xié)議對(duì)電機(jī)的效率水平進(jìn)行了分級(jí),即eff3—低效率(Low efficiency)電機(jī),eff2—改善( Improved efficiency)電機(jī),eff1—高效率(High efficiency)電機(jī)。在2006年后,禁止生產(chǎn)和流通eff3級(jí)電動(dòng)機(jī)。該協(xié)議還規(guī)定制造商應(yīng)在產(chǎn)品銘牌和樣本數(shù)據(jù)表上列出效率檔次的標(biāo)識(shí)以及效率數(shù)值,以便于用戶(hù)選用和識(shí)別,這也構(gòu)成歐盟電機(jī)EuPs指令最早的能效參數(shù)。

EU-CEMEP協(xié)議由CEMEP成員單位自愿簽約后執(zhí)行,并歡迎非成員的制造商、進(jìn)口商和零售商參加。目前參加的包括德國(guó)西門(mén)子、瑞士ABB、英國(guó)Brook Cromton、法國(guó)Leroy-Somer等36家制造公司,覆蓋了歐洲80%的產(chǎn)量。丹麥對(duì)于購(gòu)置電機(jī)效率高于最低標(biāo)準(zhǔn)的用戶(hù),由能源署每kW補(bǔ)貼100或250丹麥克郎,前者用于新廠購(gòu)置電機(jī),后者用于更換老電機(jī);荷蘭則除了購(gòu)置補(bǔ)貼外,另還給予稅收優(yōu)惠;英國(guó)則通過(guò)減免氣候變化稅和實(shí)施“提高投資補(bǔ)貼計(jì)劃”來(lái)促進(jìn)高效率電機(jī)等節(jié)能產(chǎn)品的市場(chǎng)轉(zhuǎn)化,政府還由環(huán)境、食品和農(nóng)村事務(wù)部(DEFRA)組織實(shí)施一市場(chǎng)轉(zhuǎn)化計(jì)劃,在互聯(lián)網(wǎng)上積極介紹包括高效率電機(jī)在內(nèi)的節(jié)能產(chǎn)品,提供這些產(chǎn)品的信息、節(jié)能方案和設(shè)計(jì)方法等。

2.3 美國(guó)電機(jī)能效政策

1992年,美國(guó)國(guó)會(huì)通過(guò)了EPACT法令,該法令對(duì)電機(jī)的最低效率值作出了規(guī)定,并要求從1997年10月24日起,凡是在美國(guó)銷(xiāo)售的通用電機(jī),都必須達(dá)到最新制定的最低效率指標(biāo),即EPACT效率指標(biāo)。EPACT所規(guī)定的效率指標(biāo)為當(dāng)時(shí)美國(guó)主要電機(jī)制造商所生產(chǎn)的高效電機(jī)效率指標(biāo)的平均值。2001年,美國(guó)能源效率聯(lián)盟(CEE)與美國(guó)電氣制造商協(xié)會(huì)(NEMA)聯(lián)合制定的超高效率電機(jī)標(biāo)準(zhǔn),稱(chēng)為NEMA Premium標(biāo)準(zhǔn)。該標(biāo)準(zhǔn)的啟動(dòng)性能要求與EPACT一致,其效率指標(biāo)基本上發(fā)映了目前美國(guó)市場(chǎng)上超高效率電機(jī)的平均水平,較EPACT指標(biāo)提高了1-3個(gè)百分點(diǎn),損耗較EPACT指標(biāo)下降了20%左右[3]。

目前NEMA Premium標(biāo)準(zhǔn)多用于電力公司為鼓勵(lì)用戶(hù)購(gòu)置超高效率電機(jī)時(shí),給予補(bǔ)貼的一個(gè)參照標(biāo)準(zhǔn),NEMA Premium電機(jī)被推薦使用在年運(yùn)行＞2000小時(shí)、負(fù)荷率＞75%的場(chǎng)合。NEMA開(kāi)展的NEMA Premium計(jì)劃是一個(gè)行業(yè)自愿的協(xié)議,NEMA成員簽署這一協(xié)議并在達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)后才能使用NEMA Premium標(biāo)識(shí),非成員單位需要付一定費(fèi)用后才可使用此標(biāo)識(shí)。EPACT規(guī)定電機(jī)效率的測(cè)定采用美國(guó)電機(jī)與電子工程師學(xué)會(huì)的電機(jī)效率試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)IEEE112-B。

2.4 澳大利亞和新西蘭電機(jī)能效政策

澳大利亞政府為節(jié)約能源和保護(hù)環(huán)境,自1999年起開(kāi)始對(duì)家用電器和工業(yè)設(shè)備,實(shí)施強(qiáng)制性能效標(biāo)準(zhǔn)計(jì)劃(Mandadory energy efficiency performance standards)或稱(chēng)MEPS計(jì)劃,由澳大利亞政府下屬溫室氣體辦公室會(huì)同澳大利亞標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)進(jìn)行管理。澳大利亞已將電機(jī)納入MEPS范圍,其電機(jī)強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)于2001年10月批準(zhǔn)生效,標(biāo)準(zhǔn)號(hào)為AS/NZS1359.5,需要在澳洲和新西蘭生產(chǎn)和進(jìn)口的電機(jī)均需達(dá)到或超過(guò)此標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的最低效率指標(biāo)。該標(biāo)準(zhǔn)可用2種試驗(yàn)方法進(jìn)行試驗(yàn),因此規(guī)定了2套指標(biāo):一套為方法A的指標(biāo),對(duì)應(yīng)于美國(guó)IEEE112-B方法;另一套為B方法的指標(biāo),對(duì)應(yīng)于IEC34-2,其指標(biāo)數(shù)值與歐盟EU-CEMEP的Eff2基本相同。該標(biāo)準(zhǔn)除規(guī)定了強(qiáng)制性的最低標(biāo)準(zhǔn)外,還規(guī)定了高效率電機(jī)指標(biāo),為推薦性標(biāo)準(zhǔn),并鼓勵(lì)用戶(hù)采用。其數(shù)值與歐盟EU-CEMEP的Eff1及美國(guó)的EPACT相近[4]。

2.5 加拿大、墨西哥和巴西電機(jī)能效政策

加拿大標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)與加拿大電機(jī)行業(yè)協(xié)會(huì)在1991年制訂了一個(gè)推薦性的電機(jī)最低能效標(biāo)準(zhǔn),此標(biāo)準(zhǔn)的效率指標(biāo)較稍后的美國(guó)EPACT指標(biāo)略低。由于能源問(wèn)題的重要性,在1992年加拿大議會(huì)也通過(guò)了能源效率法令(EEACT),其中包括了電機(jī)的最低能效標(biāo)準(zhǔn),其電機(jī)效率指標(biāo)和美國(guó)EPACT指標(biāo)相同,并規(guī)定該標(biāo)準(zhǔn)在1997年開(kāi)始正式生效。此標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)法律規(guī)定強(qiáng)制實(shí)施,所以高效率電機(jī)得到了迅速的推廣。

墨西哥和巴西也分別制定了電動(dòng)機(jī)最低能效標(biāo)準(zhǔn)。墨西哥1997年的標(biāo)準(zhǔn)(NOM-016-ENER-1997)效率指標(biāo)值與美國(guó)早期的高效率電機(jī)指標(biāo),即NEMA 12-9標(biāo)準(zhǔn)相同。2002年與美國(guó)簽定自由貿(mào)易協(xié)定后,該標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了修訂,現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)為NOM-016-ENER-2002,從2003年3月開(kāi)始生效執(zhí)行。墨西哥標(biāo)準(zhǔn)效率指標(biāo)與美國(guó)EPACT相同,但范圍較美國(guó)EPACT有所擴(kuò)大,功率從0.746kW-373kW(即1-500HP),安裝方式除臥式外,還包括立式電機(jī)。巴西的電動(dòng)機(jī)最低能效標(biāo)準(zhǔn)仍保持與NEMA 12-9相同,略低于美國(guó)EPACT指標(biāo)。巴西、墨西哥的單相電機(jī)實(shí)施自愿性標(biāo)簽計(jì)劃。

2.6 伊朗等國(guó)電機(jī)能效政策

伊朗海關(guān)規(guī)定從2009年7月1日起,出口伊朗的電機(jī)只有加貼能效標(biāo)識(shí)后才能清關(guān),電機(jī)能效須對(duì)照伊朗能效標(biāo)準(zhǔn)按A、B、C、D、E進(jìn)行5級(jí)分類(lèi),標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)為ISIR I7966。A級(jí)為能效的最高級(jí),E級(jí)最低,現(xiàn)階段在伊朗國(guó)內(nèi)銷(xiāo)售的電機(jī)能效限值為B級(jí)。進(jìn)口商憑出口企業(yè)的能效標(biāo)識(shí)到伊朗海關(guān)進(jìn)行備案,有備案的貨物才能通關(guān)。香港、臺(tái)灣等地區(qū)也推行電機(jī)能效標(biāo)識(shí),對(duì)電機(jī)劃分等級(jí),給客戶(hù)明確區(qū)分銷(xiāo)售。泰國(guó)、智利也開(kāi)始對(duì)電機(jī)能效進(jìn)行標(biāo)識(shí),但是還沒(méi)有進(jìn)行強(qiáng)制性政策。韓國(guó)、波蘭、印度、馬來(lái)西亞等國(guó)也實(shí)施電動(dòng)機(jī)能效指標(biāo)標(biāo)識(shí),相關(guān)企業(yè)在出口時(shí)也應(yīng)給予關(guān)注。

3 主要國(guó)家能效水平對(duì)比

我們國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB18613-2006能效等級(jí)2級(jí)的實(shí)施時(shí)間為2011年7月1日,歐盟電機(jī)能效2級(jí)IE2實(shí)行的時(shí)間為2011年6月16,美國(guó)的NEMA Premium電機(jī)標(biāo)準(zhǔn)將在2011年的美國(guó)能效法規(guī)中實(shí)施,澳大利亞/新西蘭的電機(jī)能效標(biāo)準(zhǔn)中的高效(標(biāo)準(zhǔn)AS/NZS 1359.5-2004)電機(jī)2010年開(kāi)始強(qiáng)制實(shí)施[5],4個(gè)國(guó)家和地區(qū)能效中間等級(jí)實(shí)施的時(shí)間相近。將歐盟IE2、我國(guó)能效等級(jí)2級(jí)、美國(guó)NEMA Premium以及澳大利亞高效電機(jī)標(biāo)準(zhǔn)的按主要功率段(0.75-75kW)進(jìn)行對(duì)比,結(jié)果見(jiàn)表1。

表1 主要國(guó)家和地區(qū)2極、4級(jí)、6極電機(jī)2級(jí)能效對(duì)比

對(duì)比表2的數(shù)據(jù)可看出:對(duì)于2極電機(jī),在＞1.1 kW功率段,我國(guó)的電機(jī)能效要求最高,與澳大利亞執(zhí)行的澳新標(biāo)準(zhǔn)水平相當(dāng);在小功率段(CCC認(rèn)證范圍),我國(guó)的電機(jī)能效水平要求與歐盟水平相當(dāng),比美國(guó)和澳大利亞有1-2點(diǎn)的差距。對(duì)于4極電機(jī),美國(guó)的電機(jī)能效水平最高,中國(guó)與澳大利亞相當(dāng),歐盟略低。對(duì)于6極電機(jī),美國(guó)的電機(jī)能效指標(biāo)很高,平均比我國(guó)高出3個(gè)百分點(diǎn);在＞1.1 kW功率段,我國(guó)電機(jī)能效與澳大利亞、歐盟相當(dāng),互有高低,均在1個(gè)百分點(diǎn)的差距內(nèi);在小功率段,我國(guó)電機(jī)能效水平比歐盟略高,與澳大利亞完全一致,但差美國(guó)4-6個(gè)百分點(diǎn)不等。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述,目前強(qiáng)制性執(zhí)行電機(jī)能效標(biāo)準(zhǔn)的有美國(guó)、歐盟、中國(guó)、澳大利亞、墨西哥等10多個(gè)國(guó)家。通過(guò)各國(guó)正在執(zhí)行的能效水平對(duì)比可以看出,我國(guó)的電機(jī)能效水平與歐盟、澳大利亞正在執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn)水平相當(dāng),但離美國(guó)將執(zhí)行的NEMA Premium電機(jī)標(biāo)準(zhǔn)還有一定的差距。因此,我國(guó)一方面應(yīng)逐步提高能效標(biāo)準(zhǔn)水平,另一方面應(yīng)不斷提升電機(jī)產(chǎn)品質(zhì)量,以應(yīng)對(duì)國(guó)外的能效技術(shù)壁壘,促進(jìn)我國(guó)電機(jī)出口。

[1] 李秀英.國(guó)際電動(dòng)機(jī)能效標(biāo)準(zhǔn)最新進(jìn)展[J].電機(jī)與控制應(yīng)用,2007,34(11):64-68.

[2] 阮建國(guó),盛英英,李青綿,等.電動(dòng)機(jī)能效現(xiàn)狀及節(jié)能措施研究[J].機(jī)電工程,2009,26(6):96-98.

[3] 李春生.電動(dòng)機(jī)的節(jié)能措施[J].山西科技,2008,4:155-156.

[4] 如明.中國(guó)企業(yè)如何面對(duì)歐盟EUP指令[J].中國(guó)科技投資,2007,8:71-73.

[5] 劉澤華,陳釗鵬.應(yīng)對(duì)EUP指令促機(jī)電產(chǎn)品出口[J].中國(guó)檢驗(yàn)檢疫,2008,1:47-48.

The Policy Introduction and Level Analysis of Motor Energy Efficiency in the World

Lei Naihua1,Chen Xiaotie2,Wen Yunguang1,Lei Sunshuan1

(1.Ningde Entry-Exit Inspection and Quarantine Bureau,Fu’an,Fujian,355017;2.Fujian Entry-Exit Inspection and Quarantine Bureau)

On the world,many countries carry out identifier on motor energy efficiency.There are 10 countries including U.S.A,EU,China,and Australia implementing energy efficiency forcibly.Based on our country energy efficiency standards,energy efficiency policy and standards of the primary countries were introduced.In the paper,energy efficiency levels in the world were compared.The differences be tween the standards were worked out.

Motor;Energy Efficiency;Level

T M301.4

福建省自然科學(xué)基金項(xiàng)目(2010J01267)