Nível VII do DoE (7): Sobre os novos padrões de eficiência energética dos EUA

Os regulamentos sobre a eficiência de conversão de energia do Departamento de Energia dos EUA (DoE) têm sido aplicados há muitos anos para conter o consumo de energia e reduzir o impacto ambiental. Atualmente, está em vigor o Nível VI, mas está prevista a introdução de um novo padrão "Nível VII" no futuro.

Transição do Nível VI para o Nível VII do DoE

O Departamento de Energia dos EUA (DOE - Department of Energy) está planejando a transição das atuais regulamentações de eficiência do Nível VI para o mais rigoroso Nível VII.

A origem dessas regulamentações remonta à Lei de Independência e Segurança Energética de 2007 (EISA), que estabeleceu as bases para os padrões de eficiência energética em fontes de alimentação externas (EPS). O padrão atualizado, conhecido como Nível VI do DoE, foi publicado em 2014. Em comparação com dez anos atrás, os avanços tecnológicos em materiais de banda larga, como o carbeto de silício e o nitreto de gálio (GaN), tornaram possível a produção de fontes de alimentação mais eficientes. Como produtos com essas tecnologias já estão presentes no mercado, isso impulsionou o movimento para atualizar os padrões de eficiência.

5 principais diferenças entre os níveis VI e VII do DoE

1: Expansão do escopo das regulamentações de eficiência

O Nível VII amplia o escopo das EPS (fontes de alimentação externas). Enquanto o Nível VI abrangia apenas EPS de operação direta da Classe A, o Nível VII passa a incluir EPS tanto da Classe A quanto de fora da Classe A, independentemente de serem de operação direta ou indireta. Isso simplifica a aplicação da regulamentação.

	EPS Classe A	EPS não Classe A
Operação direta	Nível VI	Nível VI
Operação indireta	Nível IV	No-standards

2: Diferenças na marcação e nos protocolos de conformidade

Segundo o padrão Nível VI do DoE, era exigido que as EPS fossem marcadas com o número romano “VI” para indicar eficiência. No Nível VII, esse protocolo foi atualizado e será introduzida uma nova marcação para indicar conformidade com o padrão mais recente.

3: Requisitos de eficiência

O Nível VII do DoE estabelece limites mais rígidos tanto para a eficiência durante o funcionamento quanto para o consumo em modo sem carga, com o objetivo de promover a redução do consumo energético.

(Adaptador AC-DC de saída única com tensão básica)

Potência de saída nominal	Eficiência média mínima	Consumo máximo em modo sem carga
Até 1W	0.5×Pout + 0.169	Até 0.075W
Acima de 1W até 49W	0.071×ln(Pout) - 0.00115×Pout + 0.67	Até 0.075W
Acima de 49W até 250W	89.0%	Até 0.150W
Acima de 250W	89.0%	Até 0.150W

(Adaptador AC-DC de saída única com baixa tensão)

Potência de saída nominal	Eficiência média mínima	Consumo máximo em modo sem carga
Até 1W	0.517×Pout + 0.091	Até 0.075W
Acima de 1W até 49W	0.0834×ln(Pout) - 0.0011×Pout + 0.609	Até 0.075W
Acima de 49W até 250W	88.0%	Até 0.150W
Acima de 250W	88.0%	Até 0.150W

(Fontes de alimentação de saída múltipla)

Potência de saída nominal	Eficiência média mínima	Consumo máximo em modo sem carga
Até 1W	0.497×Pout + 0.067	Até 0.075W
Acima de 1W até 49W	0.0782×ln(Pout) - 0.0013×Pout + 0.643	Até 0.075W
Acima de 49W até 250W	88.5%	Até 0.150W
Acima de 250W	88.5%	Até 0.150W

Nota:

Pout representa a potência de saída nominal (W)
A eficiência é expressa em forma decimal (ex.: 88.0% = 0.880)
Tensão básica: tensão de saída acima de 6V
Baixa tensão: tensão de saída abaixo de 6V

5: Consideração para EPS adaptativas

Para fontes de alimentação adaptativas como USB-C ou PD, que podem fornecer diferentes tensões de saída, estão sendo discutidos padrões diferentes de eficiência com o objetivo de reduzir a carga de projeto e aumentar a eficiência. Especialmente para saídas de baixa tensão (3.3V ou 5V), estão sendo avaliados critérios de eficiência mais flexíveis.

Vantagens da adoção do Nível VII do DoE

1: Redução dos custos operacionais para o consumidor final
É prevista uma economia de aproximadamente 47.3 milhões de dólares por ano em custos operacionais. Mesmo considerando uma taxa de desconto de 7%, ainda se estima uma economia anual em torno de 42.7 milhões de dólares.

2: Benefícios climáticos
Espera-se que haja uma redução de cerca de 11.5 milhões de dólares por ano em emissões de gases de efeito estufa, contribuindo para combater as mudanças climáticas. Essa avaliação considera o custo social da redução de CO2 com uma taxa de desconto de 3%.

3: Benefícios para a saúde

A redução de emissões de substâncias nocivas como SO₂ e NOₓ pode contribuir para melhorias na saúde pública estimadas entre 16.7 milhões e 20.4 milhões de dólares por ano. A diminuição de precursores de partículas finas (PM2.5), em particular, tem impacto positivo na saúde.

Esses números demonstram que a adoção do padrão Nível VII trará benefícios econômicos, ambientais e de saúde significativos.

Publicação final do novo padrão e período de preparação

A norma final do Nível VII está prevista para ser publicada na segunda metade de 2024. Após a publicação, será concedido um período de transição de dois anos, como ocorre com outras regulamentações energéticas. Unifive já possui uma linha de produtos compatíveis com o rascunho do padrão Nível VII do DoE.

Para mais informações, entre em contato com nosso departamento de vendas.