上海市質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)技術(shù)研究院 田 波 何 曙 劉 洪
家用空調(diào)器能效性價(jià)比評(píng)價(jià)模型及其在上海地區(qū)應(yīng)用
上海市質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)技術(shù)研究院 田 波 何 曙 劉 洪
該文建立了集家用空調(diào)器能效、價(jià)格、銷量及使用階段用電成本為一體的評(píng)價(jià)模型,并結(jié)合上海地區(qū)部分品牌的實(shí)際銷售情況進(jìn)行了計(jì)算分析與驗(yàn)證,結(jié)果表明評(píng)價(jià)結(jié)果不僅能基本再現(xiàn)市場(chǎng)情況,也能為消費(fèi)者購(gòu)買家用空調(diào)器提供更直觀的參考依據(jù),消除消費(fèi)者信息不對(duì)稱現(xiàn)象,長(zhǎng)效提升節(jié)能產(chǎn)品在上海地區(qū)的銷售份額,進(jìn)而促進(jìn)節(jié)能減排有序開(kāi)展。
家用空調(diào)器;評(píng)價(jià)指數(shù);制冷量;能效比;銷量;價(jià)格
中國(guó)不僅是空調(diào)器的生產(chǎn)大國(guó),也是消費(fèi)大國(guó),隨著我國(guó)工業(yè)化、城鎮(zhèn)化進(jìn)程加快,家用空調(diào)器的需求量逐年攀升。家用空調(diào)器的種類繁多,按照安裝方式分有掛壁式空調(diào)、立柜式空調(diào)、窗式空調(diào)和吊頂式空調(diào);按照壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速是否可控有定、變頻空調(diào)之分;按照能效數(shù)值大小又可分為節(jié)能型和非節(jié)能型空調(diào)。因此每一套空調(diào)產(chǎn)品各有特點(diǎn),能效等級(jí)與耗電量高低都不一樣,消費(fèi)者要根據(jù)自己的需求來(lái)挑選,而要想購(gòu)買到一臺(tái)稱心如意的空調(diào),消費(fèi)者還需要考慮品牌、價(jià)格、運(yùn)行費(fèi)用及使用效果等諸多因素。然而市場(chǎng)上的空調(diào)品牌較多,有國(guó)產(chǎn)品牌,也有進(jìn)口品牌,都有自己獨(dú)特的廣告宣傳,不具有橫向可比性,讓消費(fèi)者難以抉擇,僅根據(jù)產(chǎn)品銘牌和標(biāo)識(shí)上提供的數(shù)據(jù),消費(fèi)者難以知曉該款產(chǎn)品的銷量是否大、在同類產(chǎn)品中價(jià)格是否合理、實(shí)際用電成本高低等因素,即消費(fèi)者存在一定的信息不對(duì)稱,不便于其合理選購(gòu)產(chǎn)品。本文從消費(fèi)者角度出發(fā),建立了集產(chǎn)品能效、銷量、價(jià)格、用電成本為一體的家用空調(diào)器節(jié)能綜合評(píng)價(jià)模型,以便為消費(fèi)者提供更全面、更貼近實(shí)際應(yīng)用的參考依據(jù),也為消費(fèi)者提供更為豐富的信息,并以上海地區(qū)的實(shí)際銷售數(shù)據(jù)為依據(jù),驗(yàn)證了模型的有效性。
本研究以氣候類型為T1的條件下,采用空氣冷卻冷凝器、全封閉型電動(dòng)機(jī)-壓縮機(jī),制冷量在14000 W及以下的家用空調(diào)器為對(duì)象,以目前市場(chǎng)上主流空調(diào)器品牌在2012年6月~2013年5月期間在上海市場(chǎng)實(shí)際銷售數(shù)據(jù)來(lái)驗(yàn)證模型的有效性、適用性和模型驗(yàn)證數(shù)據(jù)的代表性。為確保模型評(píng)價(jià)結(jié)果能體現(xiàn)某型號(hào)產(chǎn)品的銷量、價(jià)格、使用階段用電成本等多種因素,建立模型作如下考慮:
(1)對(duì)定頻空調(diào)器,由其能效標(biāo)識(shí)上的輸入功率和額定制冷量可計(jì)算其制冷季節(jié)耗電量CSTE和制冷季節(jié)能源消耗效率SEER[1,2],對(duì)變頻空調(diào)器,由其能效標(biāo)識(shí)可直接得到制冷季節(jié)耗電量CSTE和制冷季節(jié)能源消耗效率SEER[3]。
(2)假定空調(diào)器的使用壽命為10年[4]。
(3)結(jié)合(1)、(2)可得到產(chǎn)品生命周期內(nèi)能提供的總制冷量,即總性能指標(biāo)。
(4)對(duì)于某型號(hào)產(chǎn)品,制冷季節(jié)耗電量CSTEi根據(jù)(1)可知。由標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的能效限定值與該產(chǎn)品的額定制冷量可計(jì)算出該制冷產(chǎn)品允許的最低制冷季節(jié)耗電量,計(jì)為基準(zhǔn)制冷季節(jié)耗電量CSTE3i,兩制冷季節(jié)耗電量之差即為該型號(hào)產(chǎn)品的年節(jié)電量,再結(jié)合該型號(hào)產(chǎn)品在一個(gè)年度內(nèi)的銷量即可計(jì)算其所有已售產(chǎn)品所產(chǎn)生的年節(jié)電貢獻(xiàn)量。
(5)由產(chǎn)品的年耗電量和使用壽命可得到其使用階段用電成本。
(6)產(chǎn)品購(gòu)買成本(銷售價(jià)格)及其使用壽命階段的用電成本得到產(chǎn)品總成本。
(7)由上述(3)得到的產(chǎn)品提供的總性能指標(biāo)及(6)得到的產(chǎn)品總成本可計(jì)算得到產(chǎn)品能效性價(jià)比。
綜上,產(chǎn)品能效性價(jià)比評(píng)價(jià)模型如下:

式中CCyi——第i個(gè)型號(hào)使用生命周期內(nèi)總性能指標(biāo),單位:kW.h;
Ci——第i個(gè)型號(hào)產(chǎn)品總成本,單位:元;
Mi——第i個(gè)型號(hào)家用空調(diào)器產(chǎn)品能效性價(jià)比,單位:kW.h/元;

式中CSTLi——第i個(gè)型號(hào)空調(diào)器季節(jié)制冷量,單位:kW;

式中Cbi——第i個(gè)型號(hào)產(chǎn)品購(gòu)買成本,單位:元;
CSTEi——第i個(gè)型號(hào)空調(diào)器制冷季節(jié)耗電量,單位:kW.h;
其中產(chǎn)品使用階段用電成本按照上海峰谷電價(jià)計(jì)算,分別為0.617元/kWh和0.307元/kWh,空調(diào)總使用時(shí)數(shù)按照假設(shè)一半為用電峰時(shí)電價(jià),一半為用電谷時(shí)電價(jià)計(jì)算。
產(chǎn)品年節(jié)電貢獻(xiàn)量為:

式中CSTE3i——基準(zhǔn)制冷季節(jié)耗電量,即某型號(hào)產(chǎn)品按照能效限定值(三級(jí)能效值)計(jì)算的制冷季節(jié)耗電量,單位:kW.h;
Qi——第i個(gè)型號(hào)的年銷量,單位:臺(tái)。
產(chǎn)品的最終評(píng)價(jià)則是綜合上述產(chǎn)品能效性價(jià)比及產(chǎn)品年節(jié)電貢獻(xiàn)量得到。
從模型的計(jì)算式可以看出,上述評(píng)價(jià)方法不僅直觀地反映出某型號(hào)家用空調(diào)器產(chǎn)品的節(jié)能貢獻(xiàn)量,也反映其單位成本所能獲得的制冷量。
根據(jù)以上評(píng)價(jià)模型,以上海地區(qū)所銷售的主流家用空調(diào)器品牌和型號(hào)的銷售數(shù)據(jù)為對(duì)象,選取了制冷量在4500W以下的家用空調(diào)器進(jìn)行了計(jì)算與分析,表1為產(chǎn)品已知參數(shù),表2為按照模型驗(yàn)證的計(jì)算值。
結(jié)合表1、表2可以看出,額定制冷量與能效比一定時(shí),價(jià)格偏低的空調(diào)器具有更高的M值,M越高,說(shuō)明在產(chǎn)生相同制冷量時(shí)該空調(diào)器總成本更低,也是消費(fèi)者購(gòu)買家用空調(diào)器時(shí)最為關(guān)注的指標(biāo)。因此M值反映了單位成本換來(lái)制冷量能力大小,即產(chǎn)生同樣制冷量的空調(diào)產(chǎn)品,其總成本越少,這款空調(diào)就越值得購(gòu)買。
另外,表2還給出了同一制冷量下三級(jí)能效產(chǎn)品的制冷季節(jié)耗電量,即基準(zhǔn)制冷季節(jié)耗電量,顯然三級(jí)產(chǎn)品更加費(fèi)電,與該制冷量下的節(jié)能產(chǎn)品的差值即為該款空調(diào)器的年節(jié)電量,再結(jié)合年銷量,就可以得出該款節(jié)能空調(diào)相對(duì)于三級(jí)能效的年總節(jié)電量。經(jīng)計(jì)算得知,節(jié)能空調(diào)的年銷量越大且能效等級(jí)越高,節(jié)電量就會(huì)越大,因此大力推行節(jié)能空調(diào)的銷售市場(chǎng)將會(huì)有效推進(jìn)地區(qū)節(jié)能減排。

表1某品牌空調(diào)器已知參數(shù)

表2某品牌空調(diào)器評(píng)價(jià)模型計(jì)算結(jié)果
家用空調(diào)器能效性價(jià)比的評(píng)定模型得出的M值可以直觀地反映出某品牌某型號(hào)空調(diào)器的價(jià)值,能效性價(jià)比M值越高,說(shuō)明了該產(chǎn)品的能效性價(jià)比越好,越值得消費(fèi)者購(gòu)買;同時(shí),該模型的提出對(duì)長(zhǎng)效提升節(jié)能產(chǎn)品的市場(chǎng)份額,促進(jìn)空調(diào)行業(yè)技術(shù)進(jìn)步有很好的指導(dǎo)作用,是對(duì)現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)識(shí)制度的有效補(bǔ)充。
[1]GB/T 7725-2004《房間空氣調(diào)節(jié)器》
[2]GB 12021.3-2010《房間空氣調(diào)節(jié)器能效限定值及能效等級(jí)》
[3]GB 21455-2008《轉(zhuǎn)速可控型房間空氣調(diào)節(jié)器能效限定值及能源效率等級(jí)》
[4]GB/T 21097.1-2007《家用和類似用途電器的安全使用年限和再生利用通則》
An Eva luation Model on Energy Efficiency Ratio O fhousehold Air-Conditioner and Its App lication in Shanghai
Tian Bo,He Shu,Liu Hong
It builds up evaluation model on household air-conditioner energy efficiency, p rice,sales and the using stage electricity cost in this paper and combinedanalysis and verificationof ac tua l sa les based onsome air conditioner brands in Shanghai.the resu lts shows that evaluation results not only can re flect basic market situation,but also can p rovide more intuitive of re ferencesfor consumers to purchasehousehold air cond itioner and elim inateasymmetry phenomenon on consumers information andp romote market shareon energy-saving p roduc tsin Shanghai,finally it carries out energy conservation and em ission reduc tionorderly.
Househo ld air-cond itioner,Evaluation index,Cooling capacity,Energy efficiency ratio,Sales,Price
田波,男,1983年8月,主要從事家電產(chǎn)品的檢測(cè)驗(yàn)證工作。