DoE等級VII(7): 美國能源效率的新標準

美國能源部（DoE）關於電源轉換效率的規定多年來一直實施，以抑制能源消耗並減輕對環境的負擔。目前為等級Ⅵ，但未來預定將新導入「等級VII」標準。

DoE等級預計將從VI過渡至VII

美國能源部（DOE, Department of Energy）計畫將現行的效率規範從等級VI升級為更加嚴格的等級VII。

效率規範最初始於2007年通過的《能源獨立與安全法案》（EISA），該法案為外部電源（EPS）的節能標準奠定了基礎。目前最新版的效率標準為2014年發布的DoE等級VI。與十年前相比，隨著碳化矽與氮化鎵（GaN）等寬能隙技術的進步，使得生產更高效率的外部電源成為可能，並且這些技術應用的產品已在市場上逐漸普及，因此正推動提升效率標準的進程。

DoE等級VI與等級VII的5大主要差異

1：效率規範適用範圍的擴大

等級VII擴大了EPS（外部電源）的適用範圍。等級VI僅限於Class A的串接式EPS，而等級VII則涵蓋Class A與非Class A的EPS，並不區分串接或間接動作的類型，改為統一的標準。此舉簡化了規範適用方式。

	Class A 外部電源	非Class A外部電源
串接式EPS	等級VI	等級VI
間接式EPS	等級IV	無標準

2：標示與合規協議的不同

在DoE等級VI中，需對EPS加註羅馬數字「VI」效率標示，而等級VII已更新協議，將導入新標示以清楚表明產品符合最新的等級VII規範。

3：效率要求

DoE等級VII加嚴了運轉效率與待機時的耗電限制，以進一步促進能源使用效率。

（單輸出 AC-DC 轉接器 — 基本電壓）

額定輸出功率	最低平均效率	待機最大耗電
1W以下	0.5×Pout + 0.169	0.075W以下
超過1W～49W以下	0.071×ln(Pout) - 0.00115×Pout + 0.67	0.075W以下
超過49W～250W以下	89.0%	0.150W以下
超過250W	89.0%	0.150W以下

（單輸出 AC-DC 轉接器 — 低電壓）

額定輸出功率	最低平均效率	待機最大耗電
1W以下	0.517×Pout + 0.091	0.075W以下
超過1W～49W以下	0.0834×ln(Pout) - 0.0011×Pout + 0.609	0.075W以下
超過49W～250W以下	88.0%	0.150W以下
超過250W	88.0%	0.150W以下

（多輸出電源）

額定輸出功率	最低平均效率	待機最大耗電
1W以下	0.497×Pout + 0.067	0.075W以下
超過1W～49W以下	0.0782×ln(Pout) - 0.0013×Pout + 0.643	0.075W以下
超過49W～250W以下	88.5%	0.150W以下
超過250W	88.5%	0.150W以下

註解：

Pout 代表額定輸出功率（W）
效率以小數表示（例如：88.0% = 0.880）
基本電壓：輸出電壓在6V以上
低電壓：輸出電壓在6V以下

5：對應適應性EPS的考量

針對如USB-C或PD電源等適應型EPS（能對應多種輸出電壓的電源），正在探討設置不同的效率限制，以在減輕設計負擔的同時提高效率。特別是在輸出3.3V或5V等低電壓情況下，可能會採用更具彈性的效率標準。

導入DoE等級VII的優勢

1：減少最終消費者的運行成本
每年預估可節省約4,730萬美元的運行成本。即使以7%折現率估算，也有望節省約4,270萬美元。

2：有助於氣候改善
預估每年可減少約1,150萬美元的溫室氣體排放損失，有助於對抗氣候變化。該數據是以3%折現率來估算二氧化碳削減等的社會成本。

3：健康方面的效益

藉由減少SO₂與NOₓ等有害排放物，每年預估能對健康做出1,670萬至2,040萬美元的貢獻。尤其是PM2.5前驅物質的減少，對健康有顯著影響。

整體而言，採用等級VII標準預期在經濟、環境與健康各方面都將產生顯著效益。

新標準的最終公告與準備期

等級VII規範的最終規則預定將於2024年下半年公布。公布後，與過往能源節約規定一樣，將提供2年的準備期以符合規範。Unifive已備有符合DoE等級VII草案的產品陣容。

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