欧盟法规(EU)2019/2020《光源与独立控制装置生态设计要求》解读

梁秀英，张俊斌

(1.中国标准化研究院，北京 100191；2.国家电光源质量监督检验中心(北京)，北京 100022)

引言

欧盟在照明产品能效方面发布的相关技术法规主要为ErP指令及其具体产品实施措施。2009年欧盟正式发布ErP指令，即2009/125/EC《能源相关产品生态设计要求框架》，其适用范围由用能产品扩展为能源相关产品。依据ErP指令的框架要求，欧盟委员会针对照明产品陆续颁布了一系列具体产品生态设计要求的实施措施，包括：(EC) No 244/2009《关于非定向家用灯生态设计要求的实施措施》、(EC) No 245/2009《关于不带集成式镇流器的荧光灯、高强度气体放电灯以及与之配套镇流器和灯具生态设计要求的实施措施》、(EU) No 1194/2012《关于定向灯、LED灯及相关设备生态设计要求的实施措施》。

按照法规要求，欧盟委员会根据技术发展情况对这些法规开展了评估。评估结果显示了更新和简化相关要求的必要性，特别是针对照明产品应形成统一法规要求，既符合欧盟委员会优化监管的原则，可减轻制造商和进口商的行政负担，同时也通过明确界定适用范围和豁免条件、减少符合性测试参数数量、缩短部分测试程序要求时间等，为市场监督机构进行核查提供便利。

2019年12月5日，欧盟委员会公布了最新法规(EU)2019/2020《光源与独立控制装置生态设计要求》。新法规将于2021年9月1日正式实施，届时法规(EC) No 244/2009、(EC) No 245/2009、(EU) No 1194/2012将被替代。

1 法规内容框架

(EU)2019/2020正文由11个条款组成，分别是：主题和范围、定义、生态设计要求、光源和独立控制装置的拆卸、合格评定、市场监督检验程序、规避与软件更新、标杆指标、审查、废止、生效与应用。

(EU)2019/2020包括6个附录，具体为：适用于附录的定义、生态设计要求、豁免、市场监督检验程序，耐久性测试后的功能、标杆指标。

2 法规主要技术内容

2.1 范围

2.1.1 适用产品

包括光源、独立控制装置，以及以整合产品形式投放到市场上的光源和独立控制装置。

2.1.2 豁免

附录III规定了法规的豁免范围，分为四个方面：

1)本法规不适用于根据相关法规经专门测试并批准应用于特种用途的光源和独立控制装置。这些用途包括潜在爆炸性风险的环境、应急照明、放射性和核医学设备、军事和民防设施设备、机动车辆、非道路移动机械、可互换机械设备、民航飞机、铁路车辆照明、船用设备、医疗设备。

2)本法规也不适用于某些特定类型的光源和独立控制装置，包括功率≤13 W的T5双端荧光灯、电子显示器、光谱学及光度测量应用的光源，以及电池供电的、用于自行车及其它非机动车的光源和独立控制装置。

3)对于本法规适用范围内的产品，如其专为某些特定用途而特别设计并销售，则仅需要符合本法规附录Ⅱ第3(e)点规定的信息要求，免除其他生态设计要求。这些特定用途包括信号、图像捕获与投影、杀菌、消毒或捕蝇、产生臭氧、培植珊瑚虫黄藻共生体、日晒、园艺、场景和舞台照明、光度校准、光敏治疗、高温烘烤、工业或专业电热设备、传统电影制作所用特殊规格CFLni、限量原创艺术作品的LED/OLED光源、用于场景和舞台照明的特殊规格的白色光源，以及要求高相关色温、窄光束、高质量彩色光的应用。

4)对于数据连接型光源 (CLS)和数据连接型独立控制装置 (CSCG)，如其是专用于场景和舞台照明并连接到高速控制网络实现持续监听模式的，则免除待机功率(Psb)和网络待机功率(Pnet)的能效要求。

2.2 主要相关定义

2.2.1 光源

依赖电工作的产品，旨在发出和/或调节后发出满足以下光学特性的光：

•色品坐标范围：

0.270

-2.3172x2+2.3653x-0.2199

•每平方毫米投影发光表面面积的光通量<500 lm；

•光通量介于60～82 000 lm之间；

•显色指数(CRI)>0。

包括可依据附录IV规定程序验证的白炽灯、荧光灯、高强度气体放电灯、LED或OLED灯及其组合照明产品。不满足色品坐标范围要求的高压钠灯(HPS)也视为光源。

不包括LED芯片、LED封装、含有可拆卸进行验证光源的产品、光源中无法拆卸进行验证的发光部件。

2.2.2 控制装置

一个或多个装置，可物理集成或独立于光源，在电气安全和电磁兼容性规定的边界条件内，为一个或多个特定光源按其电气格式要求准备所需市电。

不包括(EC) No 278/2009涵盖范围内的电源。也不包括附录I定义的照明控制部件和非照明部件，尽管这些部件可与控制装置集成为一体或作为单一产品一起销售。

以太网供电交换机，是指安装在市电与办公设备和/或光源之间的电源和数据处理设备，用于数据传输和供电。不属于法规规定的控制装置范畴。

2.2.3 独立控制装置

未与光源集成在一起的控制装置，作为独立的产品或作为整合产品的一个组成部分投放到市场销售。

2.2.4 整合产品

包含一个或多个光源或独立控制装置或二者皆有的产品，如带有光源并且光源可拆卸进行单独验证的灯具产品、包含光源的家电产品、包含光源的家具产品(架子、镜子、展示柜等)。当整合产品不能被拆开来对其中的光源和独立控制装置进行验证时，则该整合产品整体被视为一个光源。

2.2.5 工作于市电的光源(MLS)

可以直接在市电上工作的光源。能直接在市电上工作的光源且能使用独立控制装置间接在市电上工作的光源，应视为工作于市电的光源。

2.2.6 非工作于市电的光源(NMLS)

需要独立控制装置才能在市电上工作的光源。

2.2.7 定向光源(DLS)

总光通量至少有80%在π sr立体角(对应于顶角为120°的圆锥)范围内的光源。

2.2.8 非定向光源(NDLS)

不是定向光源的光源。

2.2.9 数据连接型光源(CLS)

包括数据连接部件以保持“参考控制设置”的光源，其数据连接部件在物理上或功能上与发光部件不可分割，它可以是将数据连接部件物理集成于一个不可分割的外壳中，也可以是将物理上独立的数据连接部件与光源组合在一起作为单一产品销售。

2.2.10 数据连接型独立控制装置(CSCG)

包括数据连接部件以保持“参考控制设置”的独立控制装置，其数据连接部件在物理上或功能上与实际控制装置部件不可分割，它可以是将数据连接部件物理集成于一个不可分割的外壳中，也可以是将物理上独立的数据连接部件与控制装置组合在一起作为单一产品销售。

2.2.11 数据连接部件

执行以下任一功能的部件：

1)接收或传输有线或无线数据信号并进行处理(用以控制发光功能和可能的其他功能)；

2)感知并处理感测到的信号(用以控制发光功能和可能的其他功能)；

3)这些功能的组合。

2.2.12 高亮度光源(HLLS)

在峰值强度方向上平均亮度大于30 cd/mm2的LED光源。

2.2.13 平均亮度(HLLS亮度)

LED光源发光区的平均亮度(cd/mm2)，发光区是指亮度大于峰值亮度50%的区域。

2.2.14 照明控制部件

集成在光源或独立控制装置中的部件，或是物理上分离但作为单一产品与光源或独立控制装置一起销售的部件，这些部件对于光源在满载时发光或独立控制装置为光源满载发光供电并非绝对必要，但能够实现手动或自动、直接或远程控制发光强度、色品、相关色温、光谱和/或光束角。调光器也应被视为照明控制部件。

包括数据连接部件，但不包括(EC) No1275/2008涵盖的产品。

2.2.15 非照明部件

集成在光源或独立控制装置中的部件，或物理上分离但作为单一产品与光源或独立控制装置一起销售的部件，这些部件对于光源在满载时发光或独立控制装置为光源满载发光供电并非绝对必要，也不是照明控制部件。例子包括但不限于：扬声器(音频)、照相机、用以扩展通信信号范围的中继器(如WiFi)、支持电网平衡的部件(必要时切换到自身内部电池)、电池充电、事件的视觉通知(邮件到达、门铃响、警报)、光通信应用(Li-Fi，一种双向、高速和完全联网的无线通信技术)。

包括用于控制发光功能以外其他功能的数据连接部件。

2.2.16 有效光通量(Φuse)

确定光源能效时，光源光通量中被考虑的部分：

——对于非定向光源，是4 π sr立体角内发出的总光通量(对应于360°球体)；

——对于光束角≥90°的定向光源，是π sr立体角内发出的光通量(对应于顶角为120°的圆锥)；

——对于光束角< 90°的定向光源，是0.586 π sr立体角内发出的光通量(对应于顶角为90°的圆锥)。

2.2.17 工作模式功率(Pon)

在所有照明控制部件和非照明部件断开的情况下，光源满载时的电功率消耗，用瓦特(W)表示。如果这些部件不能断开，应按照制造商说明将其关闭或将其功耗降至最低。对于需要独立控制装置才能工作的NMLS，Pon可直接测量光源的输入功率，或者通过使用已知效率的控制装置来确定Pon，即从测得的市电输入功率值中减去该控制装置的电功率消耗。

2.2.18 控制装置效率

在标准规定测试条件下独立控制装置提供给光源的输出功率除以输入功率。任何照明控制部件和非照明部件根据制造商说明断开、关闭或设置为最小功耗，并从总输入功率中减去其功耗。

2.3 生态设计要求

2.3.1 光源的能效要求

自2021年9月1日起，光源工作模式功率Pon的宣称值不应超过最大允许值Ponmax，Ponmax根据宣称的有效光通量Φuse和显色指数CRI来计算，见式(1)：

Ponmax=C×(L+Φuse/(F×η))×R

(1)

式中：Ponmax——工作模式功率最大允许值，W；

Φuse——有效光通量，lm；

η——光效阈值，根据光源类型确定(见表1)，lm/W；

L——末端损失系数，根据光源类型确定(见表1)，W；

表1 光效阈值η和末端损失系数L[1]

C——修正系数，其基本值根据光源类型确定(见表2)，其附加值根据特殊光源特性确定(见表2)；

表2 取决于光源特性的修正系数C[1]

F——光效系数，非定向光源为1，定向光源为0.85；

R——CRI系数，CRI≤25的光源为0.65，CRI>25的光源为(CRI+80)/160，保留2位小数。

需要说明的是，光效阈值η和末端损失系数L只是用于计算的常数，并不反映光源的真实参数。光效阈值η不同于光源的最低光效限值，光源的最低光效限值应通过有效光通量Φuse与计算得出的工作模式功率最大允许值Ponmax的比值来确定。修正系数C附加值当适用时可以累加，高亮度光源的C附加值不应与定向光源C基础值结合使用，而应与非定向光源的C基础值结合使用。对于允许终端用户调整光谱和/或光束角的光源，由于其有效光通量、显色指数、相关色温、定向/非定向状态是可变的，应使用参考控制设置进行评估。

此外，光源的待机功率不得超过0.5 W，数据连接型光源的网络待机功率不得超过0.5 W，且二者的允许值不得相加。

2.3.2 独立控制装置的能效要求

自2021年9月1日起，满载时独立控制装置的最低能效不应低于规定限值，见表3。

表3 满载时独立控制装置的最低能效限值[1]

对于多功率的独立控制装置，应满足根据其宣称的最大功率确定的最低能效限值要求。对于制造商或进口商在技术文件中声明设计有空载模式的独立控制装置，其空载功率不得超过0.5 W。独立控制装置的待机功率不得超过0.5 W，数据连接型独立控制装置的网络待机功率同样不得超过0.5 W，且二者的允许值不得相加。

2.3.3 光源的功能要求

自2021年9月1日起，光源的功能要求应符合规定，见表4。

表4 光源的功能要求[1]

2.3.4 信息要求

自2021年9月1日起，光源本体、光源(不在整合产品中)包装、独立控制装置(独立产品，不是整合产品的一部分)包装应按法规要求展示相应信息；对于独立控制装置，制造商、进口商或授权代表的免费网站以及为合格评定目的起草的技术文档应按法规要求展示相应信息；对于附录III第3点规定的特定用途的光源和独立控制装置，应在符合性评估技术文档中以及所有形式的包装、产品信息和广告中按法规要求展示相应信息。具体要求略。

2.4 光源和独立控制装置的拆卸

整合产品的制造商、进口商或授权代表应：

1)确保光源和独立控制装置能用常用工具进行更换而不会对整合产品造成永久性损坏，除非其在技术文档中提供了与整合产品功能相关的技术理由来解释为何不适于更换。

2)在技术文档中提供说明，在市场监督验证时如何拆卸光源和独立控制装置而不造成永久性损坏。

3)在免费网站上提供信息，说明光源和独立控制装置是否可由终端用户或具有资质的专业人士进行更换而不造成永久性损坏。对于直接销售给终端用户的产品，说明信息还应体现在包装和用户说明中。

4)确保寿命结束时光源和独立控制装置能从整合产品中拆除，拆除说明应可从免费网站获取。

2.5 合格评定与市场监督

2.5.1 合格评定

遵循2009/125/EC有关合格评定程序要求，技术文档应包括本法规有关技术文档信息要求规定内容以及根据本法规有关能效要求、功能要求、耐久性测试要求进行计算的细节和结果。此外，技术文档也应包括(EU)2019/2015有关要求规定的信息。

2.5.2 市场监督检验程序

(1)成员国当局验证某个产品型号的符合性。针对(2)a和(2)b，样本量为1，针对(2)c，光源样本量为10，独立控制装置样本量为3。

(2)满足下列条件，该产品型号应视为符合适用要求：

a. 根据2009/125/EC规定，在技术文件中给出的值(宣称值)以及在适用情况下用于计算这些值的值，与按照要求测量得到的结果相比，不对制造商、进口商或授权代表更有利；

b.宣称值满足全部规定要求，且制造商、进口商或授权代表按要求发布的产品信息中不包含相比宣称值对其更有利的值；

c.测试多个样本时，给定参数的测定值符合本法规给出的验证公差，这里测定值是指全部测试样本测量值的算术平均值或基于测量值计算出的参数值的算术平均值。

(3)如未达到(2)中所列结果，则该型号及其所有等效型号应视为不符合本法规。

(4)成员国当局在依据(3)做出该型号不符合法规要求的决定后，应立即向其他成员国和委员会提供所有相关信息。

2.5.3 符合性验证公差

成员国当局开展符合性验证应且仅应按照上述程序采用规定的验证公差，见表5。制造商、进口商或授权代表不得将之作为允许公差用来确定技术文档中的参数值或解释这些值，从而达到合规或通过任何方式实现传达更好性能的目的。

表5 符合性验证公差[1]

2.5.4 规避与软件更新

制造商、进口商或授权代表不得在市场上投放经设计可规避监督检验的产品，例如，产品能够识别测试条件或测试周期，探知它们正在经受测试并在测试过程中做出自动改变其性能的具体反应，以期技术文档或产品文件中的任一参数可达到更有利的水平。否则该产品型号及其全部等效型号应被视为不符合要求。

产品进行软件或固件更新后，除非在更新前获得终端用户的明确同意，否则当使用与原来符合性声明相同的测试标准进行测量时其能耗以及任何其他已声明的参数不应恶化。拒绝更新不应导致性能变化。软件更新在任何情况下不应改变产品性能，使其违反适用于符合性声明的生态设计要求。

2.6 标杆指标

本法规生效时，就能效而言，市场上现有最佳技术指标见表6。

表6 当前最佳光源和独立控制装置能效指标

3 法规其他内容

3.1 审查

欧盟委员会应根据技术进步审查本法规，并在2024年12月25日前向协商论坛提交审查结果以及(如适用)修订建议草案。

3.2 废止

(EC) No 244/2009、(EC) No 245/2009、(EU) No 1194/2012自2021年9月1日起废止。

3.3 生效与实施

本法规在《欧盟官方公报》公布后的第二十天生效，自2021年9月1日起实施。本法规作为一个整体具有约束力，直接适用于所有成员国。

需要注意的是，本法规第7条(规避与软件更新)自2019年12月25日起实施。意即自2019年12月25日起，产品不得带有监测其是否处于测试状态的功能。

此外，还应注意到的时间节点是2023年9月1日。届时，T8荧光灯管(2、4、5英尺)的能效要求生效，而卤钨灯(G9、G4、GY6.35)的能效要求截止。

4 法规的变化与特点

4.1 扩大适用范围

(EU)2019/2020适用于光源和独立控制装置两大类产品，包括白炽灯、荧光灯、高强度气体放电灯、LED或OLED灯及其组合照明产品、传统光源配套镇流器以及LED控制装置，不仅将(EC) No 244/2009、(EC) No 245/2009、(EU) No 1194/2012涉及的照明产品全部纳入，还引入整合产品的概念，扩大了适用范围。

在适用范围方面，新法规的变化还体现在：不再区分灯和灯具，对于包含不可拆卸光源的产品则将之视为光源；LED、OLED光源的比重明显提升，体现了半导体照明成为主流光源的地位。在豁免范围方面，新法规针对特殊用途产品明确界定了豁免条件。

4.2 统一生态设计要求

(EU)2019/2020的生态设计要求针对能效、功能和信息三方面做了全面更新。能效要求方面：光源能效要求采用了全新的计算方法，通过统一计算公式涵盖所有光源类型；大多数荧光灯、高压钠灯、金属卤化物灯的能效要求与原法规保持一致，但是针对一些特定光源类型新法规设定的能效要求意图实现分阶段淘汰，如T8荧光灯管(2、4、5英尺)、卤钨灯(G9、G4、GY6.35)将从2023年9月1日起逐步淘汰，而大多数卤钨灯和紧凑型荧光灯(CFLi)自2021年9月1日即逐步淘汰，可以预见新法规的实施将加速欧盟照明市场产品格局演变。独立控制装置能效要求则是按照控制装置类型及其功率或配套光源功率分别给出效率限值，对空载功率和待机功率也给出了规定限值，扩大了范围，完善了要求。功能要求简化为以LED及OLED光源为主，除常规性能指标外增加了闪烁、频闪效应等近年来更受关注的性能指标。信息要求方面，增加并细化了独立控制装置的信息展示和说明要求。

4.3 规定循环经济义务

(EU)2019/2020第4条(见本文2.4)规定了有关整合产品中光源和独立控制装置拆卸的要求，这是首次在照明产品生态设计要求中提出部件可更换性和可拆卸性的循环经济义务。

4.4 优化监管

出于提升市场监督可行性和便利性的目的，(EU)2019/2020针对光源和独立控制装置符合性验证的要求和程序进行了优化，具体包括减少光源测试样本量、明确测试参数及其验证公差、缩短LED及OLED光源耐久性测试时间等，可有效减轻政府机构市场监管的行政负担，也降低了制造商和进口商开展合格评定的经济成本。新法规的符合性判定体现“不得虚夸”的原则，以此保护消费者和用户的权益。

5 结语

(EU)2019/2020以改善市场监督行动为目标，针对生态设计规则和核查立法同时进行了简化，相对其替代的原有法规有很大变化，体现了欧盟针对照明产品生态设计要求的全新思路，透露出全面提升照明产品能效和质量性能的趋势，未来将结合照明技术发展与进步，通过法规审查考虑进一步拓展适用范围、细化生态设计要求、优化度量指标。

即将正式实施的(EU)2019/2020，不仅对欧洲照明市场影响力巨大，对全球其他地区照明市场也会产生间接的影响作用。欧盟是我国照明产品重要的海外市场，近年来已成为我国LED照明产品最大的出口目的地，深入理解(EU)2019/2020，将有助于我国照明生产企业、标准研究机构、专业检测机构、认证咨询机构等适应欧盟新法规变化，准确把握照明新要求，为我国照明领域的海外市场开拓、标准化国际合作深化提供必要的支撑和保障。