1.静电容量测试方法:
⑴测试原理
超级电容器静电容量的测试,是采用对电容器恒流放电的方法测试,并按下列公式计算;
C=It/(U1-U2)
式中:C——静电容量,F;
I——恒定放电电流,A;
U1、U2——采样电压,V;
t——U1到U2所需的放电时间,S。
⑵测试程序
用100A的电流对电容器充电,电容器充电到最高工作电压止并恒压10秒,然后,以100A的电流对电容器放电,取U1为1.2V,U2为1.0V,记录该电压范围内的放电时间,共循环3次。计算每次循环的静电容量,取平均值。
2.储存能量测试
⑴测试原理:
超级电容器能量的测试,是采用以电容器给定的电压范围,对电容器进行恒功率放电到1/2工作电压的方法进行。电容器的输出能量W是由恒定放电功率P和放电时间t关系得到的,即:
W=P•t
⑵测试工序
用恒定电流100A对电容器充电到最高工作电压,然后,恒压至充电电流下降到规定电流(牵引型10A,启动型1A),静止5秒后,以恒定功率对电容器放电到1/2工作电压,录放电时间并计算能量值。循环3次测量,取平均值。
注:恒定功率值确定方法是以标称能量确定的,牵引型2W/KJ,启动型5W/KJ。
3.等效串联电阻测试(DC)
⑴测试原理
电容器的内阻是根据电容器断开恒流充电电路10毫秒内,电压的突变来测量的。即:
式中:R——电容器的内阻;
U0——电容器切断充电前的电压;
Ui——切断充电后10毫秒内的电压;
I——切断充电前的电流。
⑵测量工序
对电容器以恒定电流100A充电,充电至最高工作电压的80%时断开充电电路,用采样机分
别记录电容器断电后10毫秒内的电压变化值,并计算内阻,重复3次,取平均值。
4.漏电流测试
将电容器以恒电流100A充电至额定电压,在此电压值下恒压充电3h,记录充电过程的电流值。
5.自放电测试
将电容器以恒电流100A充电至额定电压后,在此电压值下恒压充电30min,然后开路搁置72h。在最初的三个小时内,每一分钟记录一次电压值,在剩余的时间内,每十分钟记录一次电压值。
计算自放电能量损失,SDLF(self-dischargeenergylossfactor)=1-(V/Vw)2,计算时间点分别为:0.5,1,8,24,36,72h。
注:电压测试仪须具备高输入阻抗,将放电影响降低到最小。
6.温度特性测试
⑴测试条件:
电容器依次进行25±3℃—65±3℃—-30±3℃—25±3℃的温度特性测试。电容器在一个环境温度下,与环境温度达到平衡后(即低温16小时,高温4小时,高低温恢复到室温的时间为6小时),进行性能测试。
⑵测试方法:
电容器恒电流100A充电至额定电压,转恒压充电10s,然后以恒电流100A放电至额定电压的0.5倍,依此循环3次。计算第二次、第三次循环的容量值的平均值,为电容器的测试容量。
7.循环寿命试验
电容器在20℃±5℃下,以恒流充电100A至额定电压转恒压充电10s,然后以恒电流100A放电至额定电压的0.5倍,完成一次循环。循环100次记录一次数据,若某个循环的放电时间小于初始放电时间的70%,则停止循环寿命试验。
来源:新能源网