中国与日本APF标准的差异.pdf

中国与日本中国与日本 APFAPF 标准的差异标准的差异 王硕渊 上海日立电器有限公司 上海 201206 摘要 变频空调的 APF 标准最早由日本提出 并于 2010 年开始实施 由于其综合考虑的制冷 制热全年 的能源利用效率 更符合空调器的实际使用情况 所以被越来越多的国家接受 中国变频空调的 APF 标准 于 2013 年 6 月 9 日正式颁布 于 2013 年 10 月 1 日起正式实施 中国的 APF 标准借鉴了日本的 APF 评价 方法 但是两者之间具有一些差异 本文对比中国与日本 APF 标准的差异 并计算同款空调在两个不同标 准下的 APF 值 从而分析针对标准对于 APF 值的影响 关键词 APF 空调 TheThe difference between APF of Chinesedifference between APF of Chinese and Japanand Japaneseese standardstandard Wang Shuoyuan Shanghai Hitachi Electrical Appliances Co Ltd Shanghai 201206 China ABSTRACT The method of APF for inverter air conditioner is firstly present by Japanese and start to be compulsory from 2010 It accord with the real usage of air conditioner as it take cooling and heating into account So it is accepted by more and more countries The APF standard of China has been published on 2013 6 9 and will be compulsory from 2013 10 1 Chinese APF method is almost same as Japanese s but they are also have some difference In this article we will compare Chinese standard and Japanese standard and calculate the APF by these two standards so we can analysis the influence of the standard KEY WORDS APF air conditioner 1 1 前言前言 2013 年 6 月 9 日 中国正式发布了 GB21455 2013 转速可控型房间空气调节器能效限定值及能效等级 将于 2013 年 10 月 1 日起正式实施 今后 国内销售的变频空调将采用 APF 的评价方法 所谓 APF 即全年能源消耗效率 Annual Performance Factor 由日本最先提出 并于 2010 年开始实 施 主要是空调变频化后 采用单一工况的 EER 和 COP 评价指标已不能客观反映空调实际效率 随着国内 变频空调比例的不断提高 以及人们空调使用习惯的改变 从以往只考核制冷性能的 SEER 评价指标转变 为兼顾制冷和制热的 APF 评价指标 对于节能减排 具有重要意义 2 2 APFAPF 评价方法介绍评价方法介绍 空调是通过房间与环境之间的热量转移 使房间温度达到恒定值 当环境温度变化时 房间需要转移的 热量 负荷 也相应变化 变频空调的通过调节压缩机转速来达到转移热量变化的要求 APF 评价方法 就是一年中总热量转移量与总消耗功率的比值 如下图 2 1 所示 0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7 2 3 8 13 18 23 28 33 38 环境温度 负荷 W 0 20 40 60 80 100 120 时间 hr 图 2 1 空调负荷及全年温度发生时间 图中 负荷即为某一环境温度下 空调器需要转移的热量 时间是指某一环境温度下 空调器使用的时间 这一时间根据气候及使用习惯 统计得出 APF 计算公式如下 式中 CSTL 全年制冷总负荷 HSTL 全年制热总负荷 CSTE 全年空调制冷消耗总功率 HSTE 全年空调制热消耗总功率 上述可见 不仅空调器制冷 制热负荷 制冷 制热消耗的功率可以影响 APF 空调器使用时间对 APF 也有较大影响 下文将分析两国 APF 评价标准的差异 3 3 中国与日本中国与日本 APFAPF 评价方法的差异评价方法的差异 1 制冷 制热负荷的影响 根据中国国家标准 GBT7725 房间空气调节器 和日本国家标准 JIS C 9612 的规定 制冷 制热负荷的差异如下表 3 1 所示 HSTECSTE HSTLCSTL APF 制热负荷 制冷负荷 制热时间 制冷时间 表 3 1 中国与日本 APF 标准差异对比 中国标准 GB7725 日本标准 JIS C 9612 制冷负荷 室外温度为 35 时空调的制冷能力作为制 冷建筑负荷 连接此点与 23 为 0 负荷的 点的直线 即为制冷负荷 定格冷房能力 室外温度 35 时空调的制 冷能力 作为环境温度为 33 的制冷建筑 负荷 连接此点与 23 为 0 负荷的点的直 线 即为制冷负荷 制热负荷 制热负荷用于制冷负荷大小相同的房间来 评价 并用对制冷负荷的固定比率进行计 算 室外温度 0 时的制热负荷 空调制冷能 力 1 25 0 82 与室外温度 17 为 0 负荷的点连接的直线作为制热负荷 从表中可以看出 中国与日本标准中 制冷负荷略有不同 制热负荷则一致 2 空调使用时间 根据 JIS C 9612 的规定 空调制冷使用时间为每年 6 月 2 日 9 月 21 日 每天上午 6 点 晚上 24 点之间 东京地区环境温度 24 及以上发生的时间 制热使用时间为每年 10 月 28 日 次年 4 月 14 日 每天上午 6 点 晚上 24 点 东京地区环境温度 16 及以下发生的时间 中国的 GB7725 标准参照 JIS C 9612 的规定 以南京地区为统计对象 同样规定了制冷时间与制热时间 但是 中国的 APF 标准计算时 采用了 GB21455 规定的时间 造成两者之间差异较大 如下表 3 2 所示 表 3 2 中国与日本空调发生及使用时间对比 中国 APF 标准时间 日本 APF 标准时间 温度发生时间 GB 7725 制冷 1783hr 制热 2866hr 总计 4649hr JIS C 9612 制冷 1430hr 制热 2889hr 总计 4319hr 空调使用时间 GB 21455 制冷 1136hr 制热 433hr 总计 1569hr JIS C 9912 3 制冷 1008hr 制热 1183hr 总计 2191hr APF 计算时间 采用 GB21455 规定时间 采用 JIS C 9612 规定时间 3 空调性能测试方法 对于空调器性能的测试 中国与日本标准规定相同 都采用 5 点法测定 如下表 3 3 所示 表 3 3 变频空调 APF 标准测试条件 测试工况 室外温度 干湿球温度 室内温度 干湿球温度 额定制冷 定格能力 35 24 27 19 中间制冷 额定制热 7 6 20 15 MAX 中间制热 低温制热 2 1 综上所述 中国与日本标准的差异主要在制冷负荷及空调器使用时间 如下图 3 1 所示 0 100 200 300 400 7 4 1 258 11 14 17 25 28 31 34 37 环境温度 发生时间 hr 日本APF 中国APF 图 3 1 中国与日本 APF 标准差异 4 4 采用中国及日本采用中国及日本 APFAPF 标准评价结果差异标准评价结果差异 对于中国及日本 APF 标准来说 由于空调性能测试方法一致 仅仅是计算过程不同 所以分别选用一台 中国市场空调和日本市场空调 分别采用两种标准计算 分析不同评价标准下空调器的 APF 值 首先 选取中国市场的一款变频空调 其 5 点测试数据及 APF 计算结果如下表 4 1 所示 表 4 1 某款中国空调试验结果及 APF 计算结果 能力 W 入力 W EER COP 中间制冷 1731 355 4 876 额定制冷 3428 919 3 730 中间制热 2213 474 4 669 额定制热 4435 1387 3 198 低温制热 4057 1729 2 346 APF 中国 4 006 APF 日本 4 303 7 4 从计算结果来看 同样一台空调 采用日本的计算方法 APF 值可提高 7 4 分析各工况所占 APF 权重 如下表 4 2 所示 制热负荷 制冷负荷 日本 制冷负荷 中国 表 4 2 中国与日本 APF 标准中 各工况权重分析 中国空调 APF 中国 APF 日本 差异 中间制冷 32 1 19 3 12 8 额定制冷 23 4 4 4 19 0 中间制热 15 6 59 8 44 2 额定制热 18 1 15 8 2 3 低温制热 10 8 0 7 10 1 从权重分析来看 日本 APF 标准中间制热超过 50 而中国 APF 标准仍以制冷为主 且在低温制热时的 权重较高 其次 选取日本市场一款变频空调 其 5 点测试数据及 APF 计算结果如下表 4 3 所示 表 4 3 某款中国空调试验结果及 APF 计算结果 能力 W 入力 W EER COP 中间制冷 1338 1 204 4 6 791 额定制冷 2778 3 542 7 5 119 中间制热 1616 8 226 9 7 126 额定制热 3256 4 547 7 5 946 低温制热 5543 3 1830 3 3 029 APF 中国 6 089 APF 日本 6 603 8 4 同样 采用日本的计算方法 APF 值可提高 8 4 分析各工况所占 APF 权重 如下表 4 4 所示 表 4 4 中国与日本 APF 标准中 各工况权重分析 日本空调 APF 中国 APF 日本 差异 中间制冷 35 0 21 2 13 8 额定制冷 26 0 4 9 21 1 中间制热 11 1 52 4 41 3 额定制热 25 5 21 2 4 3 低温制热 2 4 0 2 2 2 从权重分析来看 由于日本变频空调的低温制热量较高 所以采用中国标准计算时 低温制热的权重降 低至 2 4 但是 制冷仍占主要部分 达到 61 采用日本标准计算时 中间制热仍占主要部分 超过 50 5 5 结论结论 1 中国与日本 APF 计算方法基本一致 但两者采用的计算时间差异较大 对于同一款空调 采用 采 用日本 APF 标准 计算结果比中国 APF 高约 8 2 中国 APF 中 中间制冷的权重最高 制冷权重 中