ما هي الشهادات الأمنية الإلزامية لمصباح الجدار الشمسي في الاتحاد الأوروبي؟

الشهادة CE: الأساس للوصول إلى السوق الأوروبية لمصابح الحائط الشمسية

فهم وضع العلامة CE للمنتجات الإضاءة الشمسية في المنطقة الاقتصادية الأوروبية

تعمل علامة CE كموافقة السلامة المطلوبة للثلاجات الشمسية الجدارية التي تدخل سوق المنطقة الاقتصادية الأوروبية. بشكل أساسي، تحتاج المنتجات إلى هذه العلامة لإثبات أنها تفي بجميع المعايير الأوروبية المتعلقة بالسلامة، والصحة، والشواغل البيئية. ومن دون العلامة الصحيحة لـ CE، يصبح من المستحيل تزويد هذه المنتجات إلى أرفان المتاجر. على عكس ما قد يعتقد البعض، فإن علامة CE لا تُصدّر الجودة فعليًا. بل إنها تمثل إعلانًا رسميًا من المُصنّع يؤكد أن منتجاته تتبع اللوائح الأوروبية ذات الصلة. وعند التحديث تحديدًا على منتجات الإضاءة الشمسية الجدارية، هناك عدة ت directives رئيسية قيد التطبيق. أولاً، يُعد الامتثال للتيرة الجهد المنخفض أمرًا أساسيًا. ثم تأتي متطلبات التوافق الكهرومغناطيسي. ولا ننسَّ أيضاً القيود المتعلقة بالمواد الخطرة المحددة في تيرة RoHS. قبل وضع ملصق CE على أي منتج، يجب على المُصنّعين جمع جميع الملفات الفنية الضرورية، وإجراء مختلف الفحوصات الخاصة بالامتثال، ثم إصدار وثيقة إعلان الامتثال الخاصة بهم.

التعليمات الرئيسية بموجب CE: LVD وEMC وRoHS كمتطلبات أساسية للامتثال

تشكل ثلاث توجيهات العمود الفقري لامتثال CE لمصابيح الجدران الشمسية:

• توجيه انخفاض الجهد (LVD) 2014/35/EU : يضمن السلامة الكهربائية للأجهزة العاملة بين 50–1,000 فولت تيار متردد أو 75–1,500 فولت تيار مستمر. وعلى الرغم من أن معظم مصابيح الجدران الشمسية المنزلية تستخدم أنظمة 12–24 فولت تيار مستمر — وهي أقل من عتبة 75 فولت تيار مستمر — إلا أن المكونات المدمجة مثل المحولات أو وحدات التحكم الهجينة قد ترفع مستويات الجهد فوق هذا الحد، مما يستدعي إجراء تقييم كامل وفقًا للتوجيه LVD.
• توجيه التوافق الكهرومغناطيسي 2014/30/EU : يتطلب أن المكونات الإلكترونية — بما في ذلك وحدات التحكم في الشحن ومشغلات LED — ألا تصدر تداخلات كهرومغناطيسية مزعجة، ولا تعاني من خلل عند التعرض للمجالات الكهرومغناطيسية المحيطة الشائعة.
• توجيه حظر المواد الخطرة (RoHS) 2011/65/EU : يحدد حدود استخدام الرصاص والزئبق والكادميوم والكروم سداسي التكافؤ ومبيدات PBBs وPBDEs في لوحات الدوائر المطبوعة (PCBs) والبطاريات واللواصق والمجموعات الإلكترونية الأخرى.

وفقًا لفحص حديث للسوق الأوروبي من عام 2023، فإن نحو ثلثي منتجات الإضاءة الشمسية التي لم تستوفِ الشروط قد فشلت فعليًا بسبب انتهاكها إما لوائح التوافق الكهرومغناطيسي (EMC) أو معايير RoHS. مما يعرّض المصنّعين لخطر سحب المنتجات وتعرضهم لعقوبات قد تتجاوز الخمسين ألف يورو في كل مرة. ولضمان الامتثال التام، يجب على الشركات اختبار منتجاتها وفقًا لعدة معايير معتمدة، ومن بين هذه المعايير على سبيل المثال EN 60598-1 الذي يتناول سلامة وحدات الإضاءة، وEN 55015 الخاص بالتوافق الكهرومغناطيسي في معدات الإضاءة، وكذلك هناك المعيار EN IEC 63000 الذي يغطي كيفية تقييم الامتثال لقيود RoHS المتعلقة بالمواد الخطرة.

تعميم الجهد المنخفض (LVD) 2014/35/EU: ضمان السلامة الكهربائية في مصابيح الجدران الشمسية

هل ينطبق تعميم الجهد المنخفض (LVD) على أنظمة الطاقة الشمسية ذات الجهد المنخفض؟ توضيح عتبة 24 فولت تيار مستمر

تغطي directive الجهد المنخفض المعدات التي تعمل بجهد يتراوح بين 50 إلى 1,000 فولت ت.ع أو من 75 إلى 1,500 فولت ت.م. في الواقع، معظم مصابيح الجدار الشمسية تعمل بنظام بطاريات ت.م بجهد يتراوح بين 12 إلى 24 فولت. وهذا بكثير أقل من الحد المحدد بـ 75 فولت ت.م وفقًا للوائح، وبالتالي لا تتطلب شهادة LVD. وفقًا لبيانات حديثة من الجمعية الأوروبية للإضاءة الشمسية (2024)، فإن نحو ثلاثة أرباع من أنظمة الإضاءة الشمسية السكنية المثبتة في الاتحاد الأوروبي تستخدم أنظمة بجهد 24 فولت. ولكن هناك استثناء مهم. إذا تسببت أي مكون من النظام مثل عاكس، أو محول رافع، أو وحدة تحكم هجينة في رفع الجهد فوق 75 فولت ت.م، فإن النظام بأكمله يفقد حالته المستثناة ويجب أن يخضع بالكامل لاختبارات LVD.

معايير السلامة للسواقات LED ودوائر التتحكم تحت directive الجهد المنخفض

عندما ينطبق directive الجهد المنخفض، يجب أن تلتزم السواقات LED ودوائر التتحكم بمعايير سلامة صارمة:

• EN 60598-1 : يحدد مقاومة العزل، والمسافات الزحفية، والاستقرار الميكانيكي
• EN 62368-1 : يعالج حماية من زيادة التيار والتيار الزائد وظروف الأعطال
• EN 61347-1 : يُنظّم إدارة الحرارة ومقاومة الحريق لمشغّلات الصمام الثنائي الباعث للضوء (LED)

يتحقق الاختبار من الحماية ضد الصدمات الكهربائية، والانطلاق الحراري (وهو أمر بالغ الأهمية خاصة مع البطاريات الليثيومية)، والعوامل البيئية المؤثرة مثل التكاثف أو التعرض للأشعة فوق البنفسجية. ويترتب على عدم الامتثال مخاطر إنفاذ القانون، بما في ذلك سحب المنتج من السوق وغرامات متوسطة تبلغ 45,000 يورو لكل مخالفة ( تقرير المراجعة الأمنية للاتحاد الأوروبي، 2023 ).

توجيه التوافق الكهرومغناطيسي 2014/30/EU: إدارة التوافق الكهرومغناطيسي في الإضاءة الشمسية

يضمن التوافق الكهرومغناطيسي (EMC) أن تعمل مصابيح الجدران الشمسية بشكل موثوق دون إصدار تداخلات مزعجة أو الفشل في ظل الظروف الكهرومغناطيسية الواقعية. ويفرض هذا التوجيه اختبارات صارمة للإشعاعات والمناعة عبر جميع الأنظمة الفرعية الإلكترونية، وخاصة وحدات التحكم في الشحن ومشغّلات الصمام الثنائي الباعث للضوء (LED).

بروتوكولات اختبار التوافق الكهرومغناطيسي لوحدات تحكم المصابيح الشمسية والنقاط الشائعة للفشل

تُخضع وحدات التحكم في المصابيح الشمسية لاختبارات الانبعاثات (مثل الاضطرابات المشعّة حتى 1 غيغاهرتز) وتقييمات العزلة بما في ذلك التفريغ الكهروستاتيكي (EN 61000-4-2)، والاندفاعات السريعة (EN 61000-4-4)، ومقاومة الصواعق (EN 61000-4-5). وتشمل نقاط الفشل الشائعة:

• ضوضاء التبديل عالية التردد الناتجة عن وحدات التحكم PWM التي تتجاوز الحدود المحددة في EN IEC 61000-6-3
• الارتفاعات الجهدية أثناء فصل البطارية مما يؤدي إلى إيقاف تشغيل خاطئ وفقًا للمعيار EN 61000-4-4
• تصميم لوحة الدوائر المطبوعة (PCB) غير المُثلى ما يزيد من قابلية الاستشعار في مستشعرات الإضاءة المنخفضة والدايودات الضوئية

عادةً ما يتطلب الاختبار وفقًا للمعايير المنسقة EN IEC 61000-6-3 (الانبعاثات) وEN IEC 61000-6-1 (العزلة) من 10 إلى 14 يومًا لكل نوع من أنواع المصابيح، وأطول بالنسبة للنماذج متعددة الوضع أو المزودة بخصائص ذكية.

استراتيجيات ما قبل الشهادة لتحقيق توافق EMC بكفاءة

إن دمج أفضل ممارسات EMC في المراحل المبكرة يقلل من الحاجة لإعادة العمل ويقلص تكاليف الشهادة بنسبة ~40٪ ( TÜV Rheinland، 2023 ):

1. استخدم أغلفة مدرعة لمصدر طاقة LED وأضف حبات الفريت إلى الأسلاك المستمرة
2. تنفيذ تزامن الانتشار الطيفي في الميكروكونترولرات للحد من الانبعاثات القصوى
3. اختيار محولات وتنظيمات طاقة معتمدة مسبقًا ومتوافقة مع معيار CISPR 32
4. إجراء فحص أولي باستخدام مجسات المجال القريب لتحديد بؤر الانبعاثات ومعالجتها قبل الاختبار الرسمي

إن التحقق من النموذج الأولي في مختبرات متوافقة مع معيار EN 55016 يتيح التكرار السريع ويحسّن بشكل كبير معدلات النجاح من المحاولة الأولى.

directive RoHS 2011/65/EU: تقييد المواد الخطرة في مكونات مصابيح الجدار الشمسية

الامتثال لمعايير RoHS بالنسبة للوحات الدوائر المطبوعة (PCBs) والبطاريات والتجميعات الإلكترونية

بالنسبة لمصابيح الجدار الشمسية، اتباع اللوائح الخاصة بـ RoHS ليس مجرد توصية، بل هو شرط مطلق عند التعامل مع لوحات الدوائر المطبوعة (PCBs) والبطاريات وجميع الأجزاء الإلكترونية الداخلية. تنص القواعد بشكل أساسي على حظر ستة مواد خطرة، منها الرصاص الذي يجب أن يظل تحت 0.1%، والزئبق أيضًا بحد أقصى 0.1%، مع حدود أكثر صرامة للقصدير عند 0.01% فقط. كما توجد قيود على الكروم سداسي التвал، وPBBs، وPBDEs. من الناحية العملية، يجب على الشركات المصنعة التحول إلى خيارات لحام خالية من الرصاص، واستخدام بطاريات من نوع NiMH أو LiFePO4 التي لا تحتوي على القصدير، وضمان أن عناصر الصمامات الثنائية الكهروضوئية (LED) خالية من الزئبق. تتبع المواد طوال عملية الإنتاج يعد عملاً بالغ الأهمية. يجب على الشركات فحص كل مكون بدقة من خلال وثائق الموردين، إضافة إلى إجراء اختبارات من طرف ثالث. عندما تحدث مشكلات في الامتثال، فقد تكون العواقب شديدة. فقد يتم رفض الشحنات بشكل مباشر، أو تحدث عمليات سحب للمنتجات مكلفة، ويمكن أن تصل الغرامات من الجهات المختصة إلى ما يصل إلى 500,000 يورو وفقًا لبيانات إنفاذ ECHA الصادرة في العام الماضي.

إقرارات المواد وعملية الشهادة لدخول السوق الأوروبي

يتطلب الامتثال لمعايير RoHS عملية موثقة وقابلة للتدقيق:

1. جمع بيانات المواد من جميع الموردين باستخدام تنسيقات قياسية (مثل IPC-1752A)
2. إجراء اختبارات من طرف ثالث على الوحدات المجمعة نهائياً — خاصة بالنسبة للبطاريات و

أسئلة شائعة

ما هي شهادة CE؟ ولماذا يُشترط الحصول عليها؟

شهادة CE هي علامة توافق إلزامية للمنتجات المباعة ضمن المنطقة الاقتصادية الأوروبية (EEA). وتشير إلى أن المنتج متوافق مع معايير السلامة والصحة والبيئة في الاتحاد الأوروبي، وتسمح ببيع المنتجات في المنطقة الاقتصادية الأوروبية.

ما هي التوجيهات الأساسية الخاصة بالمصابيح الجدارية الشمسية؟

بالنسبة للمصابيح الجدارية الشمسية، فإن التوجيهات الرئيسية هي توجيه الجهد المنخفض (LVD)، وتوجيه التوافق الكهرومغناطيسي (EMC)، وتوجيه تقييد استخدام المواد الخطرة (RoHS).

هل ينطبق توجيه الجهد المنخفض (LVD) على جميع المصابيح الجدارية الشمسية؟

ليس بالضرورة. يغطي ت directive انخفاض الجهد (LVD) المعدات التي تعمل بين 50 إلى 1,000 فولت ت.ت. أو بين 75 إلى 1,500 فولت ت.م. تعمل معظم مصابيح الجدار الشمسية تحت هذه الحدود، ولكن إذا كانت مكونات النظام مثل العاكسات ترفع الجهد فوق الحد 75 فولت ت.م.، فإن إجراء اختبارات ت directive انخفاض الجهد (LVD) يصبح ضرورياً.

ما هي المخاطر الناتجة عن عدم الامتثال للت directives EMC وRoHS؟

قد يؤدي عدم الامتثال إلى سحب المنتج من السوق، وغرامات كبيرة، وتقييد الوصول إلى الأسواق. يجب على الشركات اختبار منتجاتها بدقة وفقاً للمعايير الأوروبية لضمان الامتثال.