超级电容性能测试

检测项目

基本电性能检测：

• 电容值测量：额定电容（F，偏差±5%，参照IEC62391-1）、等效串联电阻（ESR，mΩ）
• 漏电流测试：静态漏电流（μA/V，≤50μA）
• 电压保持能力：开路电压衰减率（%/h）

能量储存性能：

• 能量密度：特定能量（Wh/kg，≥5Wh/kg）
• 库仑效率：充放电效率（%，≥95%）
• 能量损失：内阻引起的能量耗散（J）

功率性能：

• 功率密度：特定功率（kW/kg，≥10kW/kg）
• 峰值电流能力：最大放电电流（A）
• 响应时间：充放电响应延迟（ms）

循环寿命测试：

• 循环稳定性：充放电循环次数（≥100万次，容量保持率≥80%）
• 容量衰减率：循环后容量下降（%/千次）
• 脉冲寿命：高频脉冲循环耐受性

自放电特性：

• 自放电率：开路电压衰减（%/24h，≤10%）
• 电荷保持能力：存储后剩余容量（%）
• 漏电电流稳定性：长期漏电变化（μA）

温度特性：

• 低温性能：-40℃电容值（F，偏差±10%）
• 高温性能：85℃ESR变化（mΩ，≤20%增加）
• 温度系数：电容随温度变化（ppm/℃）

机械强度：

• 耐压强度：外壳破裂压力（kPa，≥200kPa）
• 尺寸公差：外形尺寸偏差（mm，±0.5mm）
• 端子强度：拉力耐受（N，≥50N）

安全性能：

• 过充测试：过压耐受（V，1.5倍额定电压）
• 短路保护：短路电流耐受（A，持续时间≥60s）
• 热失控防护：温度上升速率（℃/min）

环境适应性：

• 湿度测试：85%RH电容稳定性（%）
• 盐雾腐蚀：盐雾暴露后性能衰减（%）
• 振动耐受：随机振动测试（gRMS）

封装完整性：

• 密封性测试：氦气泄漏率（mbar·L/s，≤1×10⁻⁶）
• 绝缘电阻：端子间电阻（MΩ，≥100MΩ）
• 封装材料老化：UV暴露后变形量（mm）

检测范围

1.双电层电容器（EDLC）：基于活性炭电极，重点检测高功率密度下的ESR稳定性和循环寿命，适用高速充放电场景。

2.赝电容器：采用金属氧化物电极，突出检测能量密度提升及赝电容贡献率，验证离子嵌入动力学。

3.混合超级电容器：结合EDLC与电池材料，侧重检测能量-功率平衡点及界面兼容性，优化混合储能系统。

4.纽扣型超级电容：小型化封装，重点测试微型尺寸下的漏电流控制及机械强度，用于可穿戴设备。

5.圆柱型超级电容：圆柱结构设计，检测高容量下的热管理性能及轴向压力耐受，适用电动车模块。

6.模块化超级电容组：多单元串联并联，突出检测单元间平衡性及整体安全冗余，用于电网调峰。

7.柔性超级电容器：可弯曲基材，重点测试弯曲循环后的导电性保持及变形耐受，适用柔性电子。

8.高温超级电容：高温环境应用，检测85℃以上电容稳定性及电解质挥发率，用于工业设备。

9.低温超级电容：低温环境应用，侧重-40℃下的功率输出能力及冷启动性能，用于航空航天。

10.生物兼容超级电容：医疗植入材料，检测生物兼容性认证及长期体液环境性能衰减，用于可植入设备。

检测方法

国际标准：

• IEC62391-1固定电子设备用双层电容器测试方法
• IEC62576混合电容器电性能测试规范
• ISO16750-2道路车辆环境测试标准
• ASTMF1978电容器循环寿命评估方法
• IEC60068-2环境试验基本方法

国家标准：

• GB/T36672超级电容器通用规范
• GB/T2423电工电子产品环境试验
• GB/T18287锂离子电池测试方法（扩展至超级电容）
• GB/T31275电子元器件密封性试验
• GB/T5169电工电子产品着火危险试验

方法差异说明：IEC标准注重全球统一测试条件，如IEC62391-1规定25℃标准温度；GB标准如GB/T36672增加中国特定气候适应性测试，湿度范围更宽。在循环寿命测试中，IEC使用恒流充放电，而GB引入脉冲电流模式。ESR测量差异：IEC指定1kHz频率，GB允许0.1-10kHz范围。温度测试中，IEC要求步进升温，GB采用连续循环。

检测设备

1.LCR测试仪：KeysightE4980AL（频率范围20Hz-2MHz，精度±0.05%）

2.电化学工作站：Solartron1470E（电流范围±2A，电压范围±10V）

3.恒温恒湿箱：ESPECSH-240（温度范围-70℃至150℃，湿度范围10-98%RH）

4.循环寿命测试系统：ArbinBT2000（电流范围0-100A，通道数32）

5.阻抗分析仪：Keysight4294A（频率范围40Hz-110MHz，阻抗精度0.2%）

6.漏电流测试仪：Chroma17011（电压范围0-100V，电流分辨率1nA）

7.万能材料试验机：Instron3369（载荷范围0.02-50kN，位移精度±0.5μm）

8.温度冲击试验箱：WeissTSK-4（温度转换速率15℃/min，范围-65℃至150℃）

9.振动测试台：LDSV964（频率范围5-3000Hz，加速度20g）

10.盐雾试验箱：Q-FOGCCT（喷雾量1-2ml/80cm²/h，温度范围15-50℃）

11.氦质谱检漏仪：LeyboldPhoennixL300i（检测限1×10⁻⁹mbar·L/s）

12.UV老化试验箱：AtlasUVTest（辐照度0.8W/m²，波长340nm）

13.热成像仪：FlirT865（温度范围-40℃至1500℃，分辨率0.03℃）

14.高精度电子秤：SartoriusCPA225D（量程220g，精度0.1mg）

15.安全测试仪：Chroma19032（过压过流保护测试，电流范围0-100A）

北检(北京)检测技术研究院【简称：北检院】

报告：可出具第三方检测报告(电子版/纸质版)。

检测周期：7~15工作日，可加急。

资质：旗下实验室可出具CMA/CNAS资质报告。

标准测试：严格按国标/行标/企标/国际标准检测。

非标测试：支持定制化试验方案。

售后：报告终身可查，工程师1v1服务。

以上是与"超级电容性能测试"相关的简单介绍，具体试验/检测周期、检测方法和仪器选择会根据具体的检测要求和标准而有所不同。北检研究院将根据客户需求合理的制定试验方案。