DoE第VII级（7）：关于美国能源效率的新标准

美国能源部（DoE）关于电源转换效率的法规多年来一直实施，旨在抑制能源消耗并减轻对环境的负担。目前为第Ⅵ级，今后计划引入新的“第Ⅶ级”标准。

DoE等级预计将从Ⅵ升级至Ⅶ

美国能源部（DOE, Department of Energy）计划将现行的效率标准从第六级（Level VI）升级为更严格的第七级（Level VII）。

效率标准的起源，可以追溯到2007年《能源独立与安全法》（EISA）为外部电源（EPS）制定的节能要求。而目前最新的效率标准是DoE第Ⅵ级，于2014年发布。与十年前相比，由于碳化硅及氮化镓（GaN）等宽禁带技术的进步，使得高效率的外部电源得以生产，并且这些产品已经广泛进入市场，因此有推动效率标准提升的趋势作为背景。

DoE等级Ⅵ与等级Ⅶ的五大主要区别

1：效率标准适用范围扩大

Level VII扩大了对EPS（外部电源）的适用范围。此前Level VI标准仅适用于Class A的串联型EPS，而Level VII则改为涵盖Class A与非Class A的EPS，无论是串联或间接操作，统一采用相同标准，从而简化了标准应用。

	Class A 外部电源	非Class A 外部电源
串联操作EPS	Level VI	Level VI
间接操作EPS	Level IV	No-standards

2：标识与合规协议的变更

在DoE第Ⅵ级标准中，EPS需要标注罗马数字“VI”表示效率等级。而在第Ⅶ级中，该协议进行了更新，引入新的标识方式，以明确符合最新Level VII标准。

3：效率要求

DoE第Ⅶ级对运行时的效率以及空载功耗提出了更严格的限制，以促进能源消耗的进一步减少。

（单输出AC-DC适配器：基本电压）

额定输出功率	最低平均效率	空载最大功耗
1W以下	0.5×Pout + 0.169	≤0.075W
超过1W至不超过49W	0.071×ln(Pout) - 0.00115×Pout + 0.67	≤0.075W
超过49W至不超过250W	89.0%	≤0.150W
超过250W	89.0%	≤0.150W

（单输出AC-DC适配器：低电压）

额定输出功率	最低平均效率	空载最大功耗
1W以下	0.517×Pout + 0.091	≤0.075W
超过1W至不超过49W	0.0834×ln(Pout) - 0.0011×Pout + 0.609	≤0.075W
超过49W至不超过250W	88.0%	≤0.150W
超过250W	88.0%	≤0.150W

（多路输出电源）

额定输出功率	最低平均效率	空载最大功耗
1W以下	0.497×Pout + 0.067	≤0.075W
超过1W至不超过49W	0.0782×ln(Pout) - 0.0013×Pout + 0.643	≤0.075W
超过49W至不超过250W	88.5%	≤0.150W
超过250W	88.5%	≤0.150W

注：

Pout表示额定输出功率（W）
效率以小数形式表示（例如：88.0% = 0.880）
基本电压：输出电压≥6V
低电压：输出电压＜6V

5：对自适应型EPS的考量

针对如USB-C及PD电源等具有多种输出电压功能的自适应型EPS，为了降低设计负担并提升效率，正讨论设定不同的效率限制。尤其对于低输出电压（如3.3V或5V）的情况，正在考虑更具弹性的效率标准。

引入DoE等级Ⅶ所带来的好处

1：终端用户的运营成本减少
预计每年可节省约4,730万美元的运营成本。即使以7%的贴现率估算，仍可每年节省约4,270万美元。

2：气候相关效益
二氧化碳等温室气体的年减排价值估计达到约1,150万美元，这将助力应对气候变化。该数值基于3%的社会贴现率估算所得。

3：健康效益

通过减少SO₂与NOₓ等有害排放物，预计对健康产生每年约1,670万至2,040万美元的改善效果。特别是削减PM2.5前体物质据称对健康有显著贡献。

从上述数据可得出，引入Level VII标准在经济、环境及健康方面均具备显著优势。

新标准最终发布与准备时间

Level VII标准的最终规则预计将在2024年下半年发布。发布后，将给予两年的准备期，以遵从该新能效标准。Unifive已推出符合DoE第Ⅶ级标准草案的产品线。

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