歐盟ErP能效計算方法解析與試驗研究

王月 蘇東波

（珠海格力電器股份有限公司 廣東珠海 519070）

0 引言

歐盟ErP空調器生態設計指令于2012年發布，要求2013年1月1起，出口到歐盟的額定制冷量在12kW及以下的空調器，用季節能效的評價方法代替單工況點能效，即用SEER代替EER，用SCOP代替COP。

本文以某系列出口到歐盟的風冷冷風式空調器為測試對象，通過試驗數據對比，總結了一些提高空調器的季節能效比的方法。

1 季節能效計算方法解析

季節能效比計算公式如下：

制冷SEER：

制熱SCOP:

根據以上公式，我們可以看出，歐盟季節能效比是由全年的制冷需求除以全年的耗電量得出的，而全年耗電量由兩個部分組成：空調器運行時的全年耗電量和空調器不運行時（待機、關機等）的全年耗電量。其中重點部分是在空調器運行時的全年耗電量。

空調器運行時的全年耗電量是通過測試特定溫度和特定頻率下的EER，插值出全部溫度下的EER，分別乘以該溫度的全年發生時間計算得出。特定溫度包括室外20℃、25℃、30℃、35℃。

2 各因素對季節能效的影響

2.1 特定溫度下的EER對SEER的影響

分別將20℃、25℃、30℃、35℃測得的EER提高10%，計算SEER值如表1。

2.2 PSB對SEER的影響

分別設定PSB為1W、4W、8W，計算SEER值如表2。

表1

表2

表3

2.3 PTO對SEER的影響

分別設定PTO為0W、20W、40W，計算SEER值如表3。

2.4 Tbiv平衡點溫度對SCOP的影響

Tbiv為空調器100%熱泵能力與建筑負荷線的交點。當室外環境溫度≥Tbiv時，空調器的熱泵制熱能力可以滿足建筑負荷的要求，而當室外環境溫度＜Tbiv時，需要電加熱補助的總制熱量才可滿足建筑負荷的要求。

如圖1所示，Pdesignh隨Tbiv的升高而變大；Tbiv越高，電輔熱補充范圍越大，但越容易降到部分負荷（閥開停比例減小）；Tbiv越低，電輔熱補充范圍越小，但越不容易降到部分負荷（閥開停比例增大）；所以，同一空調器，隨著Tbiv的不同，可以有不同的Pdesignh、SCOP。

3 試驗研究

SEER計算需要分別測試35℃、30℃、25℃、20℃的制冷量和能效；SCOP計算則需要分別測試12℃、7℃、2℃、-7℃的制熱量和能效。其中測試變頻機的各個溫度點的性能時，需要調節頻率，使其制冷量或制熱量等于各溫度條件下對應的建筑負荷。

通過測試對比，發現恰當的測試方法、調頻方法、數據記錄、邏輯設計可以提高產品的SEER和SCOP。

3.1 低溫2℃的制熱性能測試，減少除霜次數。

2℃的測試通常其除霜周期較短，出口歐盟的產品，設計時應避免出現頻繁除霜的情況。歐盟EN 14511對于非穩態制熱量的測試，是采集3h的數據，因此這3h的數據采集區應恰當選取，應使其包含最少的除霜運行時間。

3.2 低溫20℃的制冷性能測試和高溫12℃的制熱性能測試，可視情況閥開停。

20℃的制冷負荷要求和12℃的制熱負荷要求在所有的測試中是最低，如果變頻空調器調整頻率使其制冷量或制熱量剛好等于負荷的需求，則需要在一個過低的壓縮機頻率下運行，其實測能效較低。因此，在進行20℃的制冷性能測試和12℃的制熱性能測試時，空調器不宜采用低頻運行，而應采用更高一點的壓縮機運行頻率，即使要考核開停損失，其最終季節能效仍會更高一些。

4 結論

提高25℃時的EER，對提高SEER影響最大。

空調器到達設定溫度點，壓縮機停機時，在程序控制上，應使內、外風機同時停止運行，或改變電機轉速，將室內、外電機的消耗降到最低，從而降低PTO，提高SEER。

低溫制冷和高溫制熱時，適當提高壓縮機的運行頻率，有利于提高SEER和SCOP。

[1]EN 14825-2012 Air conditioners,liquid chilling packages and heat pumps,with electrically driven compressors,for space heating and cooling - Testing and rating at part load conditions and calculation of seasonal performance。

[2]EN 14511-2011 Air conditioners,liquid chilling packages and heat pumps with electrically driven compressors for space heating and cooling