Mitkä turvallisuussertifikaatit ovat pakollisia aurinkoenergialla toimiville seinälampuille EU:ssa?

CE-sertifiointi: EU-markkinoille pääsyn perusta aurinkoenergialla toimiville seinävalaisimille

CE-merkinnän ymmärtäminen aurinkovalaistustuotteille Euroopan talousalueella

CE-merkki toimii vaadittuna turvallisuushyväksyntänä auringoenergialla toimiville seinälampuille, jotka tulevat Euroopan talousalueen markkinoille. Periaatteessa tuotteiden on näytettävä tämä merkki osoittaakseen, että ne täyttävät kaikki EU:n turvallisuutta, terveyttä ja ympäristöön liittyviä standardit. Ilman asianmukaista CE-merkintää ei ole mahdollista saada näitä tuotteita myymälöiden hyllyille. Vastaoin kuin joku saattaa luulla, CE-merkki ei itse asiassa todista laatua. Sen sijaan se edustaa virallista ilmoitusta valmistajalta, jossa väitetään, että heidän tuotteet noudattavat asiaankuuluvia EU-määräyksiä. Kun erityisesti puhutaan auringoenergialla toimivista seinävalaisimista, useita keskeisiä direktiivejä tulee huomioon. Ensinnäkin on välttämätöntä noudattaa Matalajännitedirektiiviä. Sitten on otettava huomioon sähkömagneettisen yhteensopivuuden vaatimukset. Ja ei pidä unohtaa RoHS-direktiivissä määriteltyjä vaarallisten aineiden rajoituksia. Ennen kuin CE-merkki liimataan mihinkään, valmistajien on kerättävä kaikki tarvittavat tekniset tiedostot, suoritettava erilaisia vaatimustenmukaisuustarkistuksia ja lopulta laadittava oma vaatimustenmukaisuusvakuutuksensa.

Keskeiset direktiivit CE-määräysten alla: LVD, EMC ja RoHS keskeisinä vaatimuksina

Kolme direktiiviä muodostaa aurinkoenergialla toimivien seinälamppujen CE-yhteensopivuuden perustan:

• Matalajännitedirektiivi (LVD) 2014/35/EU : Takuu sähköisen turvallisuuden varmistamiseksi laitteille, jotka toimivat jännitteellä 50–1 000 V AC tai 75–1 500 V DC. Vaikka useimmat asuinkäytön aurinkoenergialla toimivat seinävalaisimet käyttävät 12–24 V DC -järjestelmiä – alle 75 V DC -rajan – integroidut komponentit, kuten invertterit tai hybridiohjaimet, voivat nostaa jännitetasot tämän rajan yläpuolelle, mikä edellyttää täydellistä LVD-arviointia.
• Sähkömagneettisen yhteensopivuuden direktiivi 2014/30/EU : Edellyttää, että elektroniset komponentit – mukaan lukien latausohjaimet ja LED-ajurit – eivät aiheuta häiriöllistä sähkömagneettista säteilyä eivätkä toimi virheellisesti altistuessaan yleisille tausta-aalloille.
• Vaarallisten aineiden rajoitusdirektiivi (RoHS) 2011/65/EU : Rajoittaa lyijyn, elohopean, kadmiumpitoisuuden, kuusiarseenisen kromin, PBB:t ja PBDE:t PCB-piireissä, akkuissa, juotesulatuksessa ja muissa elektronisissa kokoonpanoissa.

Viime vuoden 2023 EU:n markkisvalvonnasta ilmenee, että noin kaksi kolmasosaa vaatimuksia rikkovista aurinkovalaisintuotteista epäonnistui joko EMC-määräysten tai RoHS-standardien noudattamisessa. Tämä asettaa valmistajat riskiin tuotteen takaisinvetoon ja sakkoihin, jotka voivat ylittyä viisikymmentä tuhatta euroa joka kerta. Varmistaakseen kaiken noudattamisen, yritysten on testattava tuotteensa useita vakiintuneita standardeja vastaan. Näitä ovat muun muassa EN 60598-1, joka käsittelee valaisinten turvallisuutta, EN 55015, joka koskee valaisulaitteiden sähkömagneettista yhteensopivuutta, sekä EN IEC 63000, jossa käsitellään RoHS-rajoitusten noudattamisen arviointia haitallisille aineille.

Matalajännitedirektiivi (LVD) 2014/35/EU: Sähköturvallisuuden varmistaminen aurinkoportaissa

Kohtuuko LVD matalajänniteaurinkojärjestelmiin? Selvennetään 24 V:n tasajänniterajaa

Matalajännitedirektiivi kattaa laitteet, jotka toimivat jännitteellä 50–1 000 volttia vaihtovirtaa tai 75–1 500 volttia tasavirtaa. Useimmat aurinkoenergialla toimivat seinävalaisimet käyttävät itse asiassa 12–24 voltin tasavirtabatterijärjestelmiä. Nämä ovat selvästi sääntöjen määrittämän 75 voltin tasavirtarajan alapuolella, joten niiltä ei vaadita LVD-sertifiointia. Euroopan aurinkovalaistusyhdistyksen (2024) viimeisimmän tiedon mukaan noin kolme neljästä kotitalouskäytön aurinkovalaistusasennuksesta EU:ssa käyttää 24 voltin järjestelmiä. Tässä on kuitenkin yksi tärkeä seikka: jos jokin järjestelmän osa, kuten invertteri, nostokelo tai hybridiohjain, nostaa jännitteen yli 75 voltin tasavirralla, koko järjestelmä menettää poikkeusasemansa ja sen on läpäistävä täysi LVD-testaus.

LED-muuntajien ja ohjauspiirien turvallisuusstandardit LVD:n mukaan

Kun LVD-direktiivi koskee, LED-muuntajien ja ohjauspiirien on noudatettava tiukkoja turvallisuusstandardeja:

• EN 60598-1 : Määrittelee eristysresistanssin, vuotovälimatkat ja mekaanisen vakauden
• EN 62368-1 : Käsittelee ylivirta-, ylijännite- ja vikatilansuojauksen
• EN 61347-1 : Säätää lämpötilanhallintaa ja tulenkestävyyttä LED-ajureissa

Testaus varmistaa suojauksen sähköiskuilta, terminilliseltä läpimyönnykseltä (erityisen kriittistä litiumakkuja käytettäessä) sekä ympäristövaikutuksilta, kuten kosteudelta tai UV-säteilyltä. Ei-noudattaminen aiheuttaa valvontariskejä – mukaan lukien tuotteiden poisto markkinoilta ja keskimäärin 45 000 euron sakot kohden rikkomusta ( EU:n turvallisuusauditointiraportti, 2023 ).

EMC-direktiivi 2014/30/EY: Sähkömagneettisen yhteensopivuuden hallinta aurinkovalaisimissa

Sähkömagneettinen yhteensopivuus (EMC) takaa, että aurinkovalaisimet toimivat luotettavasti ilman häiriöemissioiden aiheuttamista tai epäonnistumista oikean maailman sähkömagneettisissa olosuhteissa. Tämä direktiivi edellyttää tiukkoja päästö- ja immuunisuustestejä kaikille elektronisille alijärjestelmille, erityisesti lataussäätimille ja LED-ajureille.

EMC-testiprotokollat aurinkovalaisinsäätimille ja yleiset vianpaikat

Aurinkolamppujen ohjaimet suoritetaan häiriötestaukset (esim. säteilytyt häiriöt taajuuteen 1 GHz asti) ja häiriönkestävyystestit, mukaan lukien sähköstaattinen purkau (EN 61000-4-2), nopeat transientsit (EN 61000-4-4) ja yliaaltojen kestävyys (EN 61000-4-5). Yleisiä vian sijainnit ovat:

• PWM-ohjainten korkeataajuuskytkentähäiriöt ylittävät EN IEC 61000-6-3 -rajat
• Jännitehuiput akun irrottamisen aikana aiheuttavat virheellisiä sammutuksia standardin EN 61000-4-4 mukaisesti
• Huono PCB-suunnittelu lisää heikosti valaistujen anturien ja valodiodien alttiutta

Testaus harmonisoituja standardeja EN IEC 61000-6-3 (häiriöt) ja EN IEC 61000-6-1 (häiriönkestävyys) vastaan kestää tyypillisesti 10–14 päivää per lamppumalli – pidempään monitilassa tai älykäyttöön sovitettuja malleja

Esikertifointistrategioita saavuttamaan tehokkaasti EMC-yhteensopivuus

EMC-parhaiden käytäntöjen varhaisen integroinnin avulla voidaan vähentää uudelleen tekemistä ja leikataa kertifointikustannuksia noin 40 % ( TÜV Rheinland, 2023 ):

1. Käytä varjostettuja kotelointeja LED-ajureille ja lisää ferriittirenkaita tasavirtajohtimiin
2. Toteuta leviävätaajuuskelloitus mikro-ohjaimissa vähentääksesi huippupäästöjä
3. Valitse esisertifioituja, CISPR 32 -mukaisia virtamuuntajia ja säätimiä
4. Suorita esivalvonta lähikenttäantennien avulla tunnistaa ja poistaa päästökeskittymät ennen virallista testausta

Prototyyppien validointi EN 55016 -mukaisissa laboratorioissa mahdollistaa nopean iteraation ja parantaa merkittävästi ensimmäisen kerran läpäisymisprosenttia.

RoHS-direktiivi 2011/65/EY: Vaarallisten aineiden rajoittaminen aurinkovalaisinlampun komponenteissa

Noudata RoHS-määräyksiä piirilevyissä, akkuissa ja elektronisissa kokoonpanoissa

Aurinkoalueen seinälamppujen osalta RoHS-säännösten noudattaminen ei ole vain suositeltavaa, vaan se on ehdottoman välttämätöntä, kun käsitellään PCB:itä, akkuja ja kaikkia sisäisiä elektronisia komponentteja. Säännökset kieltävät kuusi vaarallista materiaalia, mukaan lukien lyijy, jonka pitoisuuden on oltava alle 0,1 %, elohopea, jonka enimmäispitoisuus on myös 0,1 %, sekä entistä tiukemmat rajoitukset kadmiumille, joka saa olla korkeintaan 0,01 %. Myös heksavaloentun kromi, PBB:t ja PBDE:t ovat rajoitettuja. Käytännössä valmistajien on siirryttävä lyijittömään juotetta, käytettävä NiMH- tai LiFePO4-akkuja, jotka eivät sisällä kadmiumia, sekä varmistettava, että heidän valodiodit ja LED-komponentit ovat ilman elohopeaa. Aineistojen seuranta koko tuotannossa on kriittistä työtä. Yritysten on tarkistettava jokainen komponentti huolellisesti toimittajien dokumenttien kautta ja saatava myös kolmannen osapuolen testaus tehtyä. Kun yhteensopivuus epäonnistuu, seuraukset voivat olla vakavia. Lähetyksiä saatetaan hylätä suoraan, tuotteiden takaisinvedot voivat olla kalliita, ja viranomaisten sakot voivat nousta viime vuoden ECHA-valvontatietojen mukaan jopa 500 000 euroihin.

Materiaaliluokitukset ja varmen nnuksen prosessi EU-markkien hyväksyntää varten

Saavuttaaksesi RoHS-yhteensopivuuden vaaditaan dokumentoitu, tarkastettava prosessi:

1. Kerää aineistieto kaikilta toimittajilta käyttäen standardoituja muotoja (esim. IPC-1752A)
2. Suorita kolmannen osapuolen testaus lopullisesti koottuihin yksiköihin – erityisesti akuihin ja

UKK

Mikä on CE-varmen nnuksen? Miksi se vaaditaan?

CE-varmen nnuksen on pakollinen vaatimus merkintä tuotteille, joita myydään Euroopan talousalueella (ETA). Se osoittaa, että tuote noudattaa EU:n turvallisuus-, terveys- ja ympäristövaatimuksia ja että tuotteet voidaan myydä ETA:ssa.

Mihin direktiveihin liittyy aurinkoaurinkovalaisimet?

Aurinkovalaisimille keskeiset direktiot ovat Matalajännitedirektio (LVD), Sähkömagneettinen yhteensopivuus (EMC) -direktio ja Vaarallisten aineiden rajoittamisdirektio (RoHS).

Kohteeko LVD kaikkiin aurinkovalaisimiin?

Ei välttämättä. LVD kattaa laitteet, jotka toimivat jännitteellä 50–1 000 volttia vaihtosähköllä tai 75–1 500 volttia tasasähköllä. Useimmat aurinkovalaisimet toimivat näiden rajojen alapuolella, mutta jos järjestelmän komponentit, kuten invertterit, nostavat jännitteen yli 75 voltin tasasähkörajan, LVD-testaus on tarpeen.

Mikä on riskejä EMC- ja RoHS-direktiivien noudattamatta jättämisestä?

Direktiivien noudattamatta jättäminen voi johtaa tuotteen takaisinvedointiin, merkittäviin sakkoihin ja rajoitetun markkasiirron mahdollisuuksiin. Yritysten on testattava tuotteensa huolellisesti EU-standardien mukaisiksi varmistaakseen noudattamisen.