标准制修订对家用电器产品技术创新的影响分析

吴志东 王继伟 韦丽萍

（1.威凯检测技术有限公司 广州 510663； 2.广东美的制冷设备有限公司 佛山 528311）

引言

家用电器（家电）产品技术随着人们生活水平的不断提高而不断创新发展，而标准作为为各种活动或其结果提供规则、指南或特性，供共同使用和重复使用的一种文件[1]，其制定来源于产品技术发展，又服务于产品技术发展。家电标准体系可以规范家电产品质量、统一产品评价尺度，同时与家电产品技术创新发展之间具有紧密联系及相互影响。我国家电标准分为基础、安全、性能、共性技术、管理共5大类，以数量划分，主要集中在安全、性能方面[2]。本文浅谈了家电产品技术发展现状，从近年来国内外家电安全标准体系发展情况出发，分析标准与产品技术发展的联系，对于目前国内家电标准发展存在的问题，探讨相应的解决思路。

1 家电产品技术发展现状

家用电器主要指的是在家庭及类似场所中使用的各种电器和电子器具，包括冷冻电器如家用冰箱、冷饮机；空调器如房间空调器、换气扇、新风机；清洁电器如洗衣机、干衣机、电熨斗等[3]，简称家电。自改革开放以来，我国家电产品技术发生了翻天覆地的变化，正如中国家用电器协会副理事长王雷在2020年中国家用电器技术大会上提到，“40年来，‘从0到1’，‘从弱到大’，‘从大到强’，从技术‘跟随者’向‘引领者’转变，中国成为具有自主创新体系和能力的研发、制造、产业链的全球家电强国之一。”

20世纪80、90年代，我国家电行业刚刚起步，远落后于国际家电技术发展，当时国内的家电市场大多被外资、合资企业所占领，国内家电产品技术特点主要集中在性能、实用、质量上[4]。进入21世纪，我国家电行业开始朝着自主研发、创新方向发展，“赶超”成为行业流行词，自中国加入世贸组织后，国内家电产品开始从外资知名品牌转向国产电器品牌为主导，此时的国内家电产品特点集中在功能、性价比上。

近十年来，随着人们生活水平的日益提高，家电产品高度智能化、人性化、信息化、健康化等特点成为了发展主流。“十三五”规划期间，我国家电产品呈现创新、多样化发展，部分产品在节能、智能、健康、保鲜、舒适度、自清洁等方面的技术创新达到国际先进水平，变频、节能、智能、大容量等中高端产品快速增长，洗碗机、干衣机、家用美容仪等新兴品类不断涌现，同时中国主要家电产品能效标准节能要求不断提高，制冷行业环保制冷剂及相关产品逐渐发展[5]。

国家“十四五”期间，中国家电行业将持续朝着智慧城市、智慧家居快速发展[5]。“十四五”科技发展指南也明确指出了在“十四五”期间，行业以引领全球家电技术发展为目标，以数字化技术赋能家电技术创新，强化基础性共性技术和前沿技术的研究，包括变频技术、高精度传感技术、系统优化与仿真技术、芯片、功率模块等；以提升用户智慧生活体验为导向，在智能生态和场景化应用上突破创新发挥引领作用；持续推进关键共性技术的研究与产业化，包括节能节水技术、环保减排技术、噪声控制及声品质提升技术等；开展食材保鲜、健康烹饪、消毒抗菌、清洁净化、保健养生等家电健康功能的研发及应用；积极推动产业链协同创新，包括新材料、关键零部件、高精重点装备、家电智能化解决方案等[6]。

而随着家电产品技术飞速发展的同时，标准体系的发展成为了家电行业有序发展的基础保障。

2 标准与家电产品技术发展的联系

2.1 标准是现有产品技术发展现状的体现

近几十年以来，随着科技不断创新发展，以及产品功能不断多样化、智能化，家电产品的国际标准体系也随之不断更新，呈现出更新速度逐渐加快的特点。

IEC 60335-1是家用电器的通用安全标准，从1970年发布第一版本IEC 60335-1:1970开始，已经过32次增补、5次换版，到如今已经发行第6版本IEC 60335-1:2020，如表1所示。其中，随着人们对产品电气安全的深入研究，2001年发行了IEC 60335-1:2001，增加了功能绝缘、工作电压、超低安全电压等定义[7]；2010年发行了IEC 60335-1:2010，对Ⅲ类器具和Ⅲ类结构、电动器具外壳表面温升限值、工作温度下泄露电流的测试方法及限定值等有了更明确的定义及要求[8]；随着产品技术的不断智能化发展，以及人们对产品需求不断向环保及健康化发展，2020年发行了IEC 60335-1:2020，对附录R (软件评估)部分进行了彻底改写、增加新的附录S：由干电池或不在器具内充电的电池驱动的器具、引入器具暴露于UV-C辐射中材料的试验等[9]。

表1 IEC 60335-1标准增补、换版情况

20世纪80年代，空调产品开始从单一商业化到商用家用同时发展，为了顺应时代产品需求，1987年IEC发布了针对家用及类似用途热泵、空调器和除湿机特殊要求的第一版安全标准IEC 60335-2-40:1987，到如今，该系列标准已经历了12次增补、6次换版。随着节能环保意识的增加，人们开始把目光投放到环保型制冷剂上，在2005年发行了IEC 60335-2-40:2002/AMD1:2005，增加了环保型的可燃制冷剂使用特殊要求和限制[10]。随着2016年《蒙特利尔议定书》修正案的通过，包括中国在内的81个缔约国开始逐渐淘汰对大气臭氧层极具破坏性的R22制冷剂产品。R290作为一种对臭氧层无破坏、同时兼具非常低的GWP值和良好能效表现的可燃制冷剂，被开始研究用于移动空调、除湿机等产品。但依据IEC 60335-2-40:2005标准对该类产品进行检测时，在附录GG条款要求上对R290产品要求不尽合理，过低的充注量导致R290的性能优势无法充分发挥，进而影响了其应用范围、制冷制热效果及能效[11]，造成R290制冷剂无法应用在空调产品上，限制了R290产品的应用和技术发展。于是，2018年发行了IEC 60335-2-40:2018，特别修订了包括R290在内的可燃制冷剂充注量的计算方法，细化了可燃制冷剂的使用要求和限制[12]。

IEC 60335-2-89是针对商用制冷产品的安全标准，从2002年发布第一版本开始，至今已经历了11次增补、3次换版。其中，第一、第二版本的IEC 60335-2-89已经规定了可燃制冷剂的相关要求，但仅适用于任意制冷回路中制冷剂充注量在150 g 以内的器具。近年来，随着冷链物流、商超的快速发展，大型商用冷柜产品技术不断发展，但可燃制冷剂150 g以内的充注量不能满足一些大容量商超、冷柜的能力要求，使得环保型可燃制冷剂的使用受到限制，成为行业的一大痛点。因此，2019年发布了IEC 60335-2-89:2019 标准，打破了商用制冷产品中可燃制冷剂充注量不超过150 g 的限制，对环保型可燃制冷剂在制冷产品上的使用起到了促进作用[13]。

2.2 标准预测产品技术未来发展趋势

标准在服务于产品质控的同时，又在一定程度上代表着着产品技术的发展方向。2020年发行了IEC 60335-1：2020，对附录R（软件评估）部分进行了彻底改写，对可编程的电子电路中需要评估的软件安全部分做了明确的划分，预示着产品技术不断智能化的大背景下，家用电器产品朝着更加智能化发展的同时，也需加强注重自身联网使用的信息安全性。该标准引入了器具暴露于UV-C辐射中材料的试验，还在32章节添加了光辐射危害的具体要求，预示着未来家用电器产品具备更高要求的耐久性、耐候性，同时对家电产品的光辐射污染方面将会有更多要求。

2005年，随着人们对大气臭氧层破坏及影响的深入研究，工业界逐渐把目光投向了研发更环保的制冷剂以替代当时对大气臭氧层兼具破坏性的氢氟烃类制冷剂。IEC 60335-2-40: 2005标准中增加了空调产品可燃制冷剂使用要求，它的发行预示着接下来的可燃制冷剂空调产品将逐渐发展。随后，四氟丙烯 （R-1234yf、R-1234ze）、氨（R7l7）、丙烷（R290）、甲烷（R600）等可燃制冷剂及相关产品的发展也验证了这一预设。2018年发行的IEC 60335-2-40:2018标准，提高了可燃制冷剂泄露的有关要求，修订了原先版本中不适应部分可燃制冷剂如R290空调产品充注量的计算方法，也意味着接下来该类产品的发展及相关零部件安全性研究将逐步成为主流。

2.3 标准促进产品技术创新发展

新制定或增补的标准会针对某些新兴技术或产品上做出技术要求，因此，这些标准在预测产品技术未来发展趋势的同时，也会引导相关新兴产品及技术更加规范、壮大发展。例如，随着家电标准中不断更新针对可燃制冷剂的要求，促进了可燃制冷剂不断多样化、可燃制冷剂产品技术不断创新化发展。

3 标准制修订滞后于家电产品技术创新发展带来的影响

3.1 标准空白对家电产品技术创新发展的影响

相对于国际标准的发展，我国的家电标准起步较晚，更新换版速度相对滞后。

随着家电产品技术发展朝着环保、健康、创新、多样化发展，IEC标准体系推出了针对紫外线辐射水处理设备（IEC 60335-2-109）、包含激光和强光源的化妆品和美容护理器具（IEC 60335-2-113）、自平衡个人运输设备（IEC 60335-2-114）等新兴产品特殊要求的安全标准，而国内针对这些新兴产品领域的标准仍大多处于空白。

例如目前对于家用美容仪产品，由于国内该领域标准体系还未健全，相应产品检测未形成规范化，导致该领域产品及技术在国内的创新发展受限，目前国内在该领域产品技术的研究远落后于国际先进技术，而国内市场基本都是被欧美、日本等国家产品所主导。

3.2 标准修订工作滞后对家电产品技术创新发展的影响

GB 4706.1是我国家用电器的通用安全标准，从1984年发行第一版GB 4706.1-84开始，经历了3次换版，现行的是GB 4706.1-2005，等同采用IEC 60335-1:2004（Ed 4.1）标准，该版本自2005年以来未作修订，明显滞后于国际标准的发展。

GB 4706.32是我国针对热泵、空调器和除湿机特殊要求的安全标准，从1996年发行第一版GB 4706.32-1996开始，经历了2次换版，现行的是GB 4706.32-2012，等同采用IEC 60335-2-40:2005标准，明显滞后于国际标准的发展。

标准作为一种服务于技术发展的文件，应当紧跟技术的发展需求，做出相应制修订或换版。当产品标准修订工作滞后于技术创新发展，满足不了产品技术的需求时，将会阻碍产品的可持续发展。而当国内产品标准滞后于国际标准发展，将会导致国内产品技术落后于国际，同时阻碍国内产品走出国门，对中国成为电器强国造成制约，不利于全球经济一体化发展。

以采用可燃制冷剂的空气调节产品为例，现行的IEC 60335-2-40:2018、GB 4706.32-2012对该类产品安装使用要求有明显的差异，主要集中在泄露试验的要求、充注量的要求，如表2所示。

表2 GB 4706.32-2012、IEC 60335-2-40:2018标准针对可燃制冷剂的主要差异

当依据GB 4706.32-2012、IEC 60335-2-40:2018标准，对一台使用R290制冷量为2 600 W的落地式空调器，其制冷剂充注量为200 g；以及一台使用R290除湿能力为60 L/天的落地式除湿机，制冷剂充注量为190 g，分别计算他们的最小房间面积，得到结果如表3所示。

表3 依据GB 4706.32-2012和IEC 60335-2-40:2018标准得到的两种空调产品最小房间面积

结果表明，依据GB 4706.32-2012、IEC 60335-2-40:2018标准分别对不同空调产品（制冷剂充注量：4倍最低可燃浓度＜制冷剂充注量≤8倍最低可燃浓度）的最小使用房间面积进行计算，会得到相差6倍左右的计算结果。一般而言，2 600 W的空调器适用于10～15 m2左右的房间，而依据GB 4706.32-2012计算出的最小房间面积63.16 m2与该产品的制冷能力不相符，导致这种类型产品无法按照标准附录GG要求进行计算和CCC认证，造成无法在国内销售，同时也限制了国内R290空调产品的技术发展。

针对这种情况，GB 4706.32标准应当紧跟技术发展需求，与国际标准接轨，加快该标准的制修订，跟进国际标准做出一些修订方案或补充，比如对GB 4706.32-2012附录GG给出书面解释：对应用R290制冷剂的移动空调和除湿机等小型空调器产品，采用IEC 60335-2-40：2018的附录GG进行相应参数计算。

4 结论

家电标准作为一种服务于家电产品技术发展的文件，是现有家电产品技术发展现状的体现，同时预测着家电产品技术未来发展趋势，促进家电产品技术创新发展。而家电产品技术发展是不断加快的，当标准体系的发展滞后于家电产品技术创新发展时，又会阻碍家电产品的销售及技术可持续发展。为了适应行业及绿色发展，帮助中国产品走出国门，促进家电产品技术的良性发展，我国家电标准在制修订过程中应当：

1）增加新技术方向的预判和预留余量，针对当下中国位于世界前沿的产品技术，如目前R290产品的开发与应用研究，可以提前进行产品适用性研究，以确保标准符合产品技术发展的需求；

2）根据产品及行业技术发展情况及时进行标准制定、增补工作；

3）在等同采用IEC标准同时，探索可以快速采用最新IEC标准部分章节的方法。总体而言，我国家电产品标准的制修订工作应当紧跟技术发展需求，加快版本修订速度，跟进国际标准做出一些修订、采用方案或补充。