Vấn đề tiêu thụ điện năng ở chế độ chờ hoặc tắt nguồn.

Hiện nay vấn đề tiêu thụ điện năng đang được quan tâm rất rộng dãi. không chỉ Việt Nam mà còn ở toàn Cầu.

Nội dung

Vấn đề tiêu thụ điện năng:

Chúng ta thường nghĩ tắt thiết bị điện là sẽ không tổn hao điện năng những suy nghĩ đó đã nhầm. Ngay cả khi các thiết bị điện được cắm vào ổ cắm và ở chế độ tắt nguồn hoặc chờ, chúng vẫn tiêu thụ điện năng. Xem xét số lượng thiết bị điện trong các hộ gia đình và văn phòng trên toàn thế giới, việc giảm mức tiêu thụ điện năng ở các chế độ không hoạt động này là một chiến lược quan trọng để bảo tồn năng lượng.

Cơ quan Năng lượng Quốc tế (IEA) đã đưa ra Sáng kiến 1 Watt vào năm 1999, với mục tiêu đảm bảo, thông qua hợp tác quốc tế, đến năm 2010, mức tiêu thụ điện năng của tất cả các thiết bị gia dụng mới bán ở chế độ chờ sẽ được giới hạn ở mức 1 Watt hoặc ít hơn. . Đến năm 2013, mục tiêu là tiếp tục giảm mục tiêu của Sáng kiến xuống còn 0,5 watt.

Sáng kiến này cũng đã trở thành luật và quy định ở nhiều quốc gia và khu vực. Với sự phát triển của các công nghệ tiết kiệm năng lượng, quy định mới nhất của Liên minh Châu Âu về các Sản phẩm Liên quan đến Năng lượng (ErP), Quy định của EU 2023/826 chính thức có hiệu lực vào năm 2023 và sẽ được thi hành vào ngày 9 tháng 5 năm 2025. Quy định này thay thế quy định Quy định năm 2008 (EC) số 1275/2008. Các sửa đổi trong quy định mới nhằm mục đích cập nhật các yêu cầu thiết kế sinh thái dựa trên tiến bộ công nghệ. Nói tóm lại, các quy định rộng hơn và chặt chẽ hơn.

Phạm vi quy định: Mở rộng phạm vi các sản phẩm được quản lý:

Nội thất điện và thiết bị xây dựng chạy bằng điện như cửa điện, cửa sổ điện, rèm điện, rèm điện.
Sản phẩm được trang bị nguồn điện bên ngoài điện áp thấp (dưới 6V).
Mức tiêu thụ điện dự phòng của sản phẩm sử dụng pin di động có mạch sạc sau khi pin đã được sạc đầy.
Máy in không phải là máy in 3D.
Hộp giải mã tín hiệu đơn giản.

Doanh số bán hàng hàng năm của cả thiết bị hiện có và thiết bị mới được quản lý ước tính vào khoảng 8 tỷ chiếc. Ước tính có khoảng 5 tỷ sản phẩm được sử dụng ở EU.

Quy định chặt chẽ về mức tiêu thụ năng lượng:

Mức tiêu thụ điện năng khi không hoạt động của các thiết bị điện được chia thành: chế độ tắt; chế độ chờ; Chế độ chờ nối mạng. Bảng 1 thể hiện các yêu cầu pháp lý cho hai giai đoạn tương ứng vào năm 2025 và 2027.

Yêu cầu về hiệu quả năng lượng
Cách thức		Từ 2025-5-9	Từ 2027-5-9
Chế độ tắt		.50,50W	.30,3W
Chế độ chờ	Không có màn hình	.50,50W
	Có màn hình hiển thị	1,00W (Máy sấy quần áo gia dụng) .80,80W (Khác)
Chế độ chờ nối mạng	thiết bị HiNA	8,00W	7,00W
	Người khác	2,00W

Các thiết bị có tính khả dụng mạng cao high network availability (HiNA): bao gồm bộ định tuyến, bộ chuyển mạch, hub, modem, điểm truy cập không dây, Giao thức thoại qua Internet (VoIP) hoặc điện thoại video, v.v. Các thiết bị sử dụng bộ định tuyến, bộ chuyển mạch hoặc điểm truy cập không dây làm phụ các chức năng, chẳng hạn như hộp giải mã tổng hợp, cũng là HiNA.

Các thiết bị có mạng khả dụng thấp (LoNA) hoặc các thiết bị được kết nối mạng khác: bao gồm tất cả các thiết bị được kết nối mạng khác.

EU ước tính rằng các luật và quy định mới sẽ đạt được mục tiêu tiết kiệm năng lượng đến năm 2030

Mức tiêu thụ điện hàng năm sẽ giảm khoảng 32,5 terawatt giờ.
Lượng khí thải carbon dioxide sẽ giảm 4,6 triệu tấn mỗi năm.
Người tiêu dùng sẽ tiết kiệm được 7 tỷ euro tiền điện.

Yêu cầu IEC62301 đối với thiết bị đo lường và kiểm tra:

IEC 62301 là tiêu chuẩn quốc tế để thử nghiệm và đo mức tiêu thụ điện dự phòng của các thiết bị gia dụng. Thiết bị kiểm tra và đo lường do nó khuyến nghị ít nhất phải đáp ứng các thông số sau.

Yêu cầu đặc điểm kỹ thuật	GPM-8213
Độ phân giải công suất nhỏ hơn hoặc bằng 1mW	Đáp ứng
Được trang bị chức năng tích hợp thời gian	Đáp ứng
Độ phân giải công suất nhỏ hơn hoặc bằng 1mWh và độ phân giải thời gian tích lũy nhỏ hơn hoặc bằng 1 giây	Đáp ứng
Hệ số đỉnh lớn hơn hoặc bằng 3	Đáp ứng
Phạm vi dòng điện tối thiểu nhỏ hơn hoặc bằng 10mA.	Đáp ứng
Công suất hoạt động bao gồm các thành phần AC và DC.	Đáp ứng
Được trang bị chức năng báo động tự động trên phạm vi	Đáp ứng
Chức năng tự động thay đổi phạm vi có thể được tắt	Đáp ứng
Băng thông sóng hài lớn hơn hoặc bằng 2,5kHz	Đáp ứng

Bảng 2: Yêu cầu IEC 62301 đối với đồng hồ đo điện năng đo mức tiêu thụ điện dự phòng

Hình 2: Máy phân tích công suất GPM-8213

Tại sao máy đo điện GW Instek GPM-8213 là lựa chọn đầu tiên để đo mức tiêu thụ điện ở chế độ chờ?

Các bộ phận bên trong của đồng hồ đo điện bao gồm đồng hồ đo điện áp và đồng hồ đo dòng điện, trước tiên đo điện áp và dòng điện tương ứng, sau đó tính toán công suất. Ngoài việc đáp ứng các yêu cầu trên của IEC62301, Máy phân tích công suất GPM-8213 còn giảm thiểu lỗi hệ thống do điện trở trong của vôn kế và ampe kế gây ra.

Phương pháp kết nối kiểm tra, đo lường và lỗi hệ thống:

Do tín hiệu được đo bằng mức tiêu thụ điện ở chế độ chờ có đặc tính công suất thấp và dòng điện thấp nên ngoài việc có dải đo phù hợp, đồng hồ đo công suất kỹ thuật số phải có kết nối đo chính xác, đây cũng là chìa khóa để đo thành công. Như hình 3, khi đo, một vôn kế được mắc song song và một ampe kế được mắc nối tiếp để đo điện năng tiêu thụ.

Hình 3(a) nối song song vôn kế và gần với DUT. Tại thời điểm này, giá trị hiện tại mà ampe kế thu được là tổng của vôn kế và DUT, và sai số do vôn kế gây ra ít ảnh hưởng đến phép đo mức tiêu thụ điện năng vài watt. Tuy nhiên, so với mức tiêu thụ điện ở chế độ chờ 300 ~ 800 mW thì tác động là rất lớn.

Hình 3(b) vôn kế được mắc song song và gần với nguồn điện, giá trị dòng điện mà ampe kế thu được chỉ lấy từ DUT. Ngay cả điện trở trong của ampe kế cũng sẽ gây ra sai số đo lường nhưng tác động của nó chỉ như giọt nước trong đại dương mà gần như có thể bỏ qua.

Hầu hết các nước châu Âu đang dần điều chỉnh điện áp về 230 V và 400 V. Lấy hai mức điện áp này và chế độ tắt 0,3W theo yêu cầu của quy định năm 2027 làm ví dụ để tính toán tác động của sai số hệ thống đến các phép đo.

Tính toán tổn thất tiêu thụ điện năng: bằng điện áp đầu vào 230V

GPM-8213 = (230V) ² /2,4MΩ =22,04mW

Y Brand = (230V) ² /2MΩ =26,45mW

V Brand = (230V) ² /1MΩ =52,9mW

Tính toán tổn thất tiêu thụ điện năng: bằng điện áp đầu vào 400V

GPM-8213 = (400V) ² /2,4MΩ =66,67mW

Y Brand = (400V) ² /2MΩ =80mW

V Brand = (400V) ² /1MΩ =160mW

Tính toán tổn tiêu thụ thất điện năng: theo đầu vào 0,3W/230V=1,3mA

GPM-8213 = (1,3mA) ² x500mΩ =845 μ W

Y Brand = (1,3mA) ² x500mΩ = 845 μ W

V Brand = (1,3mA) ² x600mΩ =1,014mW

Tính toán tổn thất tiêu thụ điện năng: theo đầu vào 0,3W/400V=750μA

GPM-8213 = (750μ A) ² x500m Ω = 0,281 μ W

Y Brand = (750μ A) ² x500m Ω = 0,281 μ W

V Brand = (750μ A) ² x600m Ω = 0,337 μ W

Hình 3(a) Phương thức kết nối và lỗi hệ thống khi đo mức tiêu thụ điện năng chung

Hình 3(b) Phương pháp kết nối và lỗi đo của phép đo mức tiêu thụ điện ở chế độ chờ

Để tìm hiểu thêm về thông tin sản phẩm Máy phân tích công suất GW Instek GPM-8213 hoặc sản phẩm tương tự vui lòng truy cập:

https://imst.com.vn/thiet-bi-do-cong-suat-kiem-tra-pin-ac-qui/

Hình 4: GW Instek có danh mục sản phẩm đo lường điện hoàn chỉnh:

Máy phân tích công suất (GPM-8213 ở bên trái/GPM-8310 ở giữa), Máy phân tích công suất ba pha (GPM-8330 ở bên phải)

Mua máy phân tích công suất ở đâu?

IMST là nhà phân phối máy phân tích công suất hay còn gọi là thiết bị đo công suất tại thị trường Việt Nam bởi hãng GW Instek. Nếu quý khách cần hỗ trợ tư vấn và báo giá. Hãy liên hệ với chúng tôi để được hỗ trợ tốt nhất.

Nguồn thông về vấn đề tiêu thụ điện năng: