Millised ohutussertifikaadid on päikeseakulise seinalambi jaoks EL-is kohustuslikud?

CE-sertifitseerimine: alus EL turule pääsemiseks päikese-paneelide seinalampide puhul

CE-märgise olemus päikese-paneelide valgustusmoodulite kohta Euroopa Majanduspiirkonnas

CE-märk on nõue, mis kinnitab ohutust ning mida nõutakse päikese-paneelide seinavalgustite puhul EL-i majanduspiirkonda sisenemiseks. Tegelikult peavad tootedel olema see märk, et näidata, et need vastavad kõigile EL-i turvalisuse, tervishoiu ja keskkonnaga seotud standarditele. Ilma korrektse CE-märgistuseta ei saa tooteid üldse müügipoedesse saada. Vastupidiselt sellele, mida mõned võivad arvata, ei kinnita CE-märk tegelikult toote kvaliteeti. Pigem esindab see ametlikku avaldust tootjalt, kus väidetakse, et nende tooted järgivad asjakohaseid EL-i eeskirju. Päikese-paneelide seinavalgustite puhul kehtivad siin mitmed olulised direktiivid. Esiteks on vältimatu vastavus madalpinge direktiivile. Seejärel tuleb arvestada elektromagnetilise ühilduvuse nõuetega. Ja ärgu unustatakse ka ohtlike ainete piiranguid, nagu need on sätestatud RoHS-direktiivis. Enne kui tootele kleepitakse CE-sildi, peab tootja koguma kõik vajalikud tehnilised dokumendid, läbi viima erinevaid vastavuskontrolle ning lõpuks koostama oma vastavusdeklaratsiooni dokumendi.

Olulised direktiivid CE raames: LVD, EMC ja RoHS kui põhiline vastavusnõue

Kolm direktiivi moodustavad päikeseenergiaga seinatüüpi lambide CE-vastavuse aluse:

• Madalpinge direktiiv (LVD) 2014/35/EU Tagab elektriohutuse seadmetele, mis töötavad vahelduvvoolu pingega 50–1000 V või alalisvoolu pingega 75–1500 V. Kuigi enamik kodumajapidamistes kasutatavaid päikeseenergial töötavaid seinalampe kasutab 12–24 V alalisvoolusüsteeme – alla 75 V alalisvoolu läve –, võivad integreeritud komponendid, näiteks inverterid või hübriidkontrollerid, tõsta pinget üle selle piiri, käivitades täieliku LVD-hindamise.
• Elektromagnetiline ühilduvus (EMC) direktiiv 2014/30/EU : Nõuab, et elektroonilised komponendid – sealhulgas laadimisjuhtimisseadmed ja LED-i toiteblokid – ei tekitaks segavat elektromagnetkiirgust ega ebaõnnestuks tavaliste ümbritsevate väljade mõjul.
• Ohtlike ainete piiramise direktiiv (RoHS) 2011/65/EU : Piirab plii, elavhõbeda, kaadmiumi, heksavalentset kroomi, PBB-d ja PBDE-d PCB-des, akudes, jootemetallis ja muudes elektroonikakomplektides.

Vastavalt hiljutisele EL-i turu kontrollile 2023. aastal osutus, et umbes kahe kolmandiku nõudeteidet täitmatute päiksevalgustuskaupade lõppemine põhines tegelikult EMC määruste või RoHS standardite rikkumisel. See seab valmistajad ohus, et nende toodete tagasivõtmine ja karistused, mis võivad igal korral ületada viiskümmend tuhat eurot, tulevad. Et tagada kõikide nõuete täitmine, peavad ettevõtted testima oma tooteid vastavalt mitmeise loodud standarditele. Need hõlmavad asju nagu EN 60598-1, mis käsitleb valgustite ohutust, EN 55015 valgustusseadmete elektromagnetilise ühilduvuse ja ka EN IEC 63000, mis katab ohtlike ainade RoHS piirangute nõuetele vastavuse hindamise.

Madalpinge direktiiv (LVD) 2014/35/EÜ: Elektriohutuse tagamine päikseparkides

Kas LVD rakendub madalpinge päikesesüsteedele? Selgitades 24V DC lävi

Madalpinge direktiiv hõlmab seadmeid, mis töötavad pingetel 50 kuni 1000 volti vahelduvpinge või 75 kuni 1500 volti alalispinge korral. Enamik päikeseseinalambid kasutab tegelikult 12 kuni 24 volti alalispinge aku süsteeme. Need on oluliselt madalamad kui direktiivi kehtestatud 75V alalispinge piir, seega neil pole vaja LVD-sertifitseerimist. Euroopa päikseloenduse assendi (2024) hiljutise andmete kohaselt kasutab umbes kolm neljandikku EL-s paiklikel päikseloendusinstallatsioonidest 24V süsteeme. Siiski on üks olulik erand. Kui süsteemi mis tahes osa, näiteks invertor, tõstkonverter või hübriidkontroller, tõstab pinge üle 75V alalispinge, siis kogu süsteem kaotab oma vabanduse staatuse ja peab läbima täieliku LVD testimise.

Ohutusnõuded LED-juhtidele ja juhtimisahelatele LVD kohas

Kui LVD rakendub, peavad LED-juhtid ja juhtimisahelad vastama rangele ohutusnõudele:

• EN 60598-1 : Määrab isolatsioonutakistuse, ohtliku pinge ulatuse (creepage) ja mehaanilise stabiilsuse
• EN 62368-1 : Reguleerib ülekoormuse, überspännung ja rikkeolukorra kaitset
• EN 61347-1 : Reguleerib soojusjuhtimist ja tulekindlust LED-i toiteallikate jaoks

Testimine kinnitab kaitset elektrilöögi, soojakäivitumise (eriti oluline liitiumakude puhul) ning keskkonnamõjude, nagu kondenseerumine või UV-kiirgus, eest. Mittejärgimine kaasneb järelevalveriskidega – sh toote turult eemaldamisega ja keskmise trahvi suurusega 45 000 eurot iga rikkumise eest ( EL-i ohutusauditi aruanne, 2023 ).

EMC direktiiv 2014/30/EU: Elektromagnetilise ühilduvuse haldamine päiksevalgustuses

Elektromagnetiline ühilduvus (EMC) tagab, et päikselambid töötaksid usaldusväärselt, ilma häiritavate emissioonideta või rikkeid reaalsetes elektromagnetikeskkondades. See direktiiv nõuab karmi testimist emissioonide ja immuunsuse osas kõigi elektrooniliste alamsüsteemide puhul, eriti laadimisjuhtide ja LED-i toiteallikate puhul.

EMC testimise protokollid päikselampide juhtimisseadmete ja levinud rikkekohtade kohta

Päikeselampide kontrollerid läbivad häirimite testimist (nt kiirgatud häired kuni 1 GHz) ja immuunsushindamisi, sealhulgas elektrostaatilise descendi (EN 61000-4-2), kiireid transiite (EN 61000-4-4) ja surve immuunsust (EN 61000-4-5). Tavalised rikkepunktid on:

• Kõrgsageduslik lülitusmüra PWM-kontrolleritest, mis ületab EN IEC 61000-6-3 piirnorme
• Pingeimpulssid aku lahtivõtmisel, mis põhjustavad valesid seiskusid vastavalt EN 61000-4-4
• Halb PCB paigutus, mis suurendab nõrkust madala valgustuse sensorite ja fotodiodide juures

Testimine vastavalt harmoneeritud standarditele EN IEC 61000-6-3 (häirimid) ja EN IEC 61000-6-1 (immuunsus) nõuab tavaliselt 10–14 päeva kohta iga lambimudeli variant, pikemalt mitmemooduli või nutikatega mudelite puhul.

Enne sertsefikatsiooni strateegiad EMC nõuete täitmiseks tõhusalt

EMC parimate tavade varajase integreerimine vähendab järeleparandusi ja lõikab sertsefikatsioonikulusid umbes 40% võrra ( TÜV Rheinland, 2023 ):

1. Kasuta ekraante korpuseid LED-ajamite jaoks ning lisada feriidperbeid vooluringile
2. Rakenda mikrokontrollerites levialaluse kellust, et vähendada tippeemissioone
3. Vali eelserendatud, CISPR 32-järjekindlate toiteconverterid ja regulatoorid
4. Teosta lähiväljaproovimine, et tuvastada ja lahendada emissioonikohad enne ametlikku testimist

Prototse validatsioon EN 55016-järjekindlates laborites võimaldab kiiret itereerimist ja parandab esmakordse läbimise tõenäosust

RoHS direktiiv 2011/65/EU: Ohtlike ainete piiramise päikseseinlambi komponentides

Järgimine RoHS nõuetele PCBde, akude ja elektroonikakomplektide puhul

Päikese-paneelide seinavalgustite puhul ei piisa lihtsalt soovitusest järgida RoHS-i eeskirju – seda on nõutav, kui tegemist on plaatide, akude ja kõigi muude sisetorustikega. Need eeskirjad keelavad sisuliselt kuus ohtlikku materjali, sealhulgas pliidi, mille tase peab jääma alla 0,1%, elavhõbeda, mille ülempiir on samuti 0,1%, ning veelgi rangemad piirangud kaadmiumile, mis on piiratud vaid 0,01%-ni. Samuti kehtivad piirangud heksavalentkroomile, PBB-dele ja PBDE-dele. Praktiliselt peavad tootjad üleminekule pliiavastele jootekoldele, kasutama kaadmiumivabu NiMH- või LiFePO4-akusid ning tagama, et nende fotodioodid ja LED-komponendid oleksid elavhõbedavabad. Materjalide jälgimine kogu tootmisprotsessi vältel on erakordselt oluline. Ettevõtete peab hoolikalt kontrollima iga komponenti tarnijate dokumentatsiooni kaudu ning lisaks teostama kolmanda osapoole testimist. Kui vastavusnõuetega tekib probleeme, võivad tagajärjed olla tõsised. Partiid võidakse täielikult tagasi lükata, võivad tekkida kulukad toote tagasikutsumised ning ametiasutused võivad määrata trahve kuni 500 000 euro suuruses, nagu viitab ECHA eelmise aasta läbiviimise andmete põhjal.

Materjalide deklaratsioonid ja sertifitseerimisprotsess EL-i turule sisestamiseks

RoHS-iga vastavus nõuab dokumenteeritud, auditeeritavat protsessi:

1. Koguge aineandmed kõigilt tarnijatelt standardiseeritud vormingus (nt IPC-1752A)
2. Viige läbi kolmandate osapoolte testimine lõplike monteeritud seadmete puhul – eriti akude ja

KKK-d

Mis on CE-sertifitseerimine? Miks see on vajalik?

CE-sertifitseerimine on kohustuslik vastavusmärk toodetele, mida müüakse Euroopa majanduspiirkonnas (EMP). See näitab, et toode vastab EL-i ohutus-, tervise- ja keskkonnanõuetele ning võimaldab toodetel EMP-s müüki minna.

Millised direktiivid on olulised päikesepaistelampide puhul?

Päikesepaistelampide puhul on peamised direktiivid Madalpingedirektiiv (LVD), Elektromagnetiline ühilduvus (EMC) ja Ohtlike ainete piiramine (RoHS).

Kas LVD kehtib kõigi päikesepaistelampide puhul?

Ei pruugi. LVD hõlmab seadmeid, mis töötavad vahemikus 50 kuni 1000 volti vahelduvvoolul või 75 kuni 1500 volti alalisvoolul. Enamik päikeseseinalambid töötab nendest piirangutest madalamal, kuid kui süsteemikomponendid nagu invertorid tõstavad pinge üle 75 V alalisvoolu piiri, siis on LVD testimine vajalik.

Mis on EMC ja RoHS direktiivide mittejärgimise tagajärjed?

Mittejärgimine võib põhjustada toote tagasikutsumise, olulised trahvid ja piiratud turulepääsu. Ettevõtted peavad oma tooteid hoolikalt testima vastavalt EL-i standarditele, et tagada vastavus.