Nível VII do DoE (7): Novos padrões de eficiência energética dos EUA

Os regulamentos do Departamento de Energia dos Estados Unidos (DoE) sobre a eficiência da conversão de energia têm sido implementados há muitos anos para reduzir o consumo de energia e minimizar o impacto ambiental. Atualmente, está em vigor o Nível VI, mas há planos para introduzir um novo padrão denominado "Nível VII" no futuro.

Mudança do nível DoE de VI para VII planejada

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

A origem das regulamentações de eficiência remonta à Lei de Independência e Segurança Energética de 2007 (EISA), que estabeleceu as bases para os padrões de economia de energia aplicáveis a fontes de alimentação externas (EPS). O padrão atual foi anunciado em 2014 como Nível VI do DoE. Comparado há dez anos, os avanços em tecnologias de banda larga, como carbeto de silício e nitreto de gálio (GaN), possibilitaram a produção de fontes de alimentação mais eficientes, e produtos com essas tecnologias estão amplamente disponíveis no mercado, o que impulsiona o movimento para atualizar os padrões de eficiência.

5 principais diferenças entre o Nível VI e o Nível VII do DoE

1: Ampliação do escopo de aplicação das regulamentações de eficiência

O Nível VII amplia o escopo de aplicação para EPS (fonte de alimentação externa). Enquanto o padrão do Nível VI era limitado a EPS classe A de operação direta, o Nível VII passa a adotar um padrão unificado, incluindo EPS classe A e não classe A, independentemente de operação direta ou indireta. Isso simplifica a aplicação das regulamentações​.

EPS Classe AEPS não Classe A
Operação diretaNível VINível VI
Operação indiretaNível IVSem padrão

2: Diferença nos protocolos de marcação e conformidade

No padrão DoE Nível VI, era obrigatória uma marca de eficiência com o número romano “VI” no EPS. No Nível VII, esse protocolo foi atualizado e uma nova marca será introduzida para indicar conformidade com o padrão mais recente.

3: Requisitos de eficiência

O Nível VII do DoE foi projetado para restringir ainda mais a eficiência durante a operação e o consumo de energia em modo inativo, promovendo a redução no consumo de energia​.

(Adaptador AC-DC de saída única - tensão padrão)

Potência de saída nominalEficiência média mínimaConsumo máximo em modo inativo
Até 1W0.5×Pout + 0.169Até 0.075W
Mais de 1W até 49W0.071×ln(Pout) - 0.00115×Pout + 0.67Até 0.075W
Mais de 49W até 250W89.0%Até 0.150W
Acima de 250W89.0%Até 0.150W

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

Potência de saída nominalEficiência média mínimaConsumo máximo em modo inativo
Até 1W0.517×Pout + 0.091Até 0.075W
Mais de 1W até 49W0.0834×ln(Pout) - 0.0011×Pout + 0.609Até 0.075W
Mais de 49W até 250W88.0%Até 0.150W
Acima de 250W88.0%Até 0.150W

(Fonte de alimentação com múltiplas saídas)

Potência de saída nominalEficiência média mínimaConsumo máximo em modo inativo
Até 1W0.497×Pout + 0.067Até 0.075W
Mais de 1W até 49W0.0782×ln(Pout) - 0.0013×Pout + 0.643Até 0.075W
Mais de 49W até 250W88.5%Até 0.150W
Acima de 250W88.5%Até 0.150W

Nota:

5: Consideração para EPS adaptativos

Estão sendo discutidas definições de limites de eficiência diferenciados para EPS adaptativos (fontes que suportam múltiplas tensões de saída), como USB-C e fontes com PD, a fim de reduzir a carga de projeto e melhorar a eficiência. Principalmente para saídas de baixa tensão (como 3.3V e 5V), padrões de eficiência mais flexíveis estão em análise.

Vantagens da implementação do Nível VII do DoE

1: Redução do custo operacional para consumidores finais
Espera-se uma redução anual de aproximadamente US$ 47,3 milhões em custos operacionais. Mesmo com uma taxa de desconto de 7%, estima-se uma economia de cerca de US$ 42,7 milhões por ano.

2: Benefícios climáticos
Prevê-se uma redução de gases de efeito estufa equivalente a US$ 11,5 milhões anuais, contribuindo na luta contra as mudanças climáticas. Essa avaliação foi calculada com uma taxa de desconto de 3% sobre o custo social da redução do CO₂, entre outros.

3: Benefícios para a saúde

A redução nas emissões de substâncias nocivas como SO₂ e NOₓ deve gerar benefícios para a saúde estimados entre US$ 16,7 milhões e US$ 20,4 milhões por ano. A redução de precursores de PM2.5, em particular, deve ter impactos positivos sobre a saúde.

A partir desses números, espera-se que a adoção do padrão do Nível VII traga benefícios significativos no âmbito econômico, ambiental e de saúde.

Publicação final do novo padrão e período de preparação

Espera-se que a regulamentação final do padrão Nível VII seja publicada no final de 2024. Após a publicação, será concedido um período de transição de dois anos para conformidade, da mesma forma que os regulamentos anteriores de economia de energia. A Unifive já possui em sua linha de produtos modelos compatíveis com o rascunho do padrão Nível VII do DoE.

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