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美国DOE对电池充电器产品(Battery charger)节能法规要求
2018-04-20 15:20:02 栏目：关注安全
核心导读
文章脉络/关键词：
DOE电池充电器法规、美国能效认证、BC节能标准、UEC单位能量消耗、DOE CCMS注册、电池充电器能效测试
内容摘要：
美国DOE于2016年发布电池充电器联邦节能法规，2018年6月13日起强制实施。所有在美销售的DC或AC供电电池充电器须符合DOE能效要求并完成CCMS系统注册，涵盖手机、平板、无线耳机等消费电子产品。
AI 深度解读
美国能源部（DOE）针对电池充电器（Battery Charger）的节能法规是联邦层面推动消费电子能效升级的重要举措。该法规源于美国《能源政策与节约法》框架，旨在减少待机功耗和充电过程中的能源浪费。法规将产品按电池容量和电压细分为7个类别，采用单位能量消耗（UEC）作为核心指标，通过复杂公式量化充电器在24小时周期、待机、维持及关闭模式下的无效能耗。对于制造商而言，这意味着产品设计阶段需优化电源管理架构，测试阶段须依据10 CFR 430附录Y完成多模式功耗采集。值得注意的是，该法规与加州CEC Title 20形成双层监管，企业需同步应对。建议出口企业提前6-12个月启动合规规划，选择DOE认可实验室进行预测试，避免因注册延误导致市场准入受阻。该法规也预示着全球充电器能效标准趋严，欧盟ErP指令、中国能效标识制度均呈现类似演进路径。
按照美国联邦法规(CFR)的定义，电池充电器(Battery charger)是指能对消费类产品的电池充电的产品，包括内置于消费类产品的电池充电器。依据此定义，范围基本涵盖了所有可对二次电池充电的消费类电子产品，如手机，平板，无线耳机，无线音箱等IT、AV产品。
根据充电电池的容量及电压，DOE能效法规将电池充电器划分为7种不同类别，并制定出相应电池充电器的单位能量消耗（UEC）限值要求，即电池充电器的年能源消耗量。电池充电器的单位能量消耗（UEC）是以电池能量(Ebatt)的函数公式，它反映的是电池充电器在所有工作模式下所消耗的无用能量（即，充电过程中所消耗的但未传输至电池的能量）。
依据DOE测试法规10 CFR 430, Subpart B, Appendix Y分别测试出电池充电器的24小时能源消耗，待机模式，维持模式，关闭模式等状态下电池充电器功耗和电池放电能量Ebatt等，然后根据对应公式计算电池充电器的单位能量消耗UEC，并要求单位能量消耗UEC不能超出对应限值。
UEC计算公式：
(i) UEC = 365(n(E24 – 5Pm – Ebatt)24/tcd + (Pm(ta&m – (tcd - 5)n)) + (Psbtsb) + (Poff toff))
(ii) UEC = 365(n(E24 – 5Pm – Ebatt)24/(tcd – 5) + (Psbtsb) + (Pofftoff))
其中：E24 = 24 小时能源消耗，Ebatt = 测出的电池能量，Pm = 维持模式功率，Psb = 待机模式功率，Poff = 关闭模式功率，tcd = 充电测试持续时间；ta&m、n、tsb和toff为根据设备的产品类别所使用的常数。
依据电池充电器的充电测试时长（减去5小时）及标准对应充电时间阈值来判定使用公式(i)或(ii)计算UEC。
电池充电器分类及对应UEC要求
MORLAB 能效实验室已经获得美国能源部DOE及加州能源委员会CEC认可，能够针对电池充电器产品的完成对应能效测试及注册，出具测试报告以及完成的网上注册，可为您提供高效可靠的DOE和CEC的能效检测认证服务，协助广大客户产品顺利快速进入美国市场。
常见问题
Q: 哪些产品需要符合DOE电池充电器法规要求？
A: 所有在美国市场销售的DC或AC（115V/60Hz）供电电池充电器均需合规，包括内置于消费类产品的充电器。具体涵盖手机、平板电脑、无线耳机、无线音箱、笔记本电脑等可对二次电池充电的IT和AV产品，无论美国本土制造还是进口。
Q: 如何计算电池充电器的UEC单位能量消耗？
A: UEC计算公式根据充电测试时长与标准阈值比较后选择公式(i)或(ii)，需测试24小时能耗(E24)、维持模式功率(Pm)、待机模式功率(Psb)、关闭模式功率(Poff)及电池能量(Ebatt)，结合产品类别对应的常数代入计算，最终结果不得超过法规限值。
Q: 企业如何完成DOE合规认证和注册？
A: 企业需通过DOE认可的实验室（如MORLAB等）完成能效测试，获取测试报告后，在美国能源部CCMS（Compliance Certification Management System）系统中提交产品信息完成注册，方可合法进入美国市场销售。
