ГОСТ Р МЭК 62576-2020 Конденсаторы электрические двойнослойные для гибридных электромобилей. Методы испытаний по определению электрических характеристик.
ГОСТ Р МЭК 62576-2020
НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
КОНДЕНСАТОРЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ДВОЙНОСЛОЙНЫЕ ДЛЯ ГИБРИДНЫХ ЭЛЕКТРОМОБИЛЕЙ
Методы испытаний по определению электрических характеристик
Electric double-layer capacitors for hybrid electric vehicles. Test methods for electrical characteristics
ОКС 31.060.99
43.120
Дата введения 2021-03-01
Предисловие
1 ПОДГОТОВЛЕН Национальной ассоциацией производителей источников тока "РУСБАТ" (Ассоциация "РУСБАТ") на основе собственного перевода на русский язык англоязычной версии стандарта, указанного в пункте 4, и Федеральным государственным унитарным предприятием "Российский научно-технический центр информации по стандартизации, метрологии и оценке соответствия" (ФГУП "СТАНДАРТИНФОРМ")
2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 044 "Аккумуляторы и батареи"
3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ
4 Настоящий стандарт идентичен международному стандарту МЭК 62576:2018* "Конденсаторы электрические двойнослойные для использования в гибридных электромобилях. Методы испытаний электрических характеристик" (IEC 62576:2018 "Electric double-layer capacitors for use in hybrid electric vehicles - Test methods for electrical characteristics", IDT).
Наименование настоящего стандарта изменено относительно наименования указанного международного стандарта для приведения в соответствие с (пункт 3.5).
Дополнительные сноски в тексте стандарта, выделенные курсивом*, приведены для пояснения текста оригинала
5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
Правила применения настоящего стандарта установлены в **. Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном (по состоянию на 1 января текущего года) информационном указателе "Национальные стандарты", а официальный текст изменений и поправок - в ежемесячном информационном указателе "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ближайшем выпуске ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.gost.ru)
Введение
Электрические двойнослойные конденсаторы (конденсаторы) используют в качестве системы накопления энергии для транспортных средств. Электромобили с установленными конденсаторами коммерциализируют с целью повышения экономии топлива за счет использования энергии рекуперации, а также увеличения пиковой мощности во время ускорения и т.д.
Несмотря на то что в настоящее время на конденсаторы разработаны и действуют стандарты серии МЭК 62391, при их применении в электромобилях следует учитывать модели и условия использования и значения токов, которые значительно отличаются от установленных в действующих стандартах. Стандартные методы испытания и их оценки будут полезны как изготовителям автомобилей, так и поставщикам конденсаторов для ускорения разработки и снижения стоимости таких конденсаторов. С учетом этих соображений настоящий стандарт устанавливает основные и минимальные электрические характеристики и методы их испытаний для создания условий, способствующих расширению рынка электромобилей и конденсаторов большой емкости. Дополнительные практические статьи испытаний, подлежащие стандартизации, должны быть пересмотрены после развития технологии и стабилизации рынка конденсаторов для электромобилей. В отношении долговечности, которая важна для практического использования, в справочных приложениях изложена только основная концепция.
1 Область применения
Настоящий стандарт распространяется на электрические двойнослойные конденсаторы (далее - конденсаторы), применяемые в гибридных электромобилях для обеспечения пиковой мощности и рекуперации, и устанавливает методы испытания по определению их электрических характеристик.
Испытания, установленные в настоящем стандарте, являются типовыми.
Настоящий стандарт распространяется на конденсаторы, используемые в системах уменьшения потерь на холостом ходу (системы "старт-стоп") для транспортных средств.
Методы испытаний, установленные в настоящем стандарте, допускается применять к конденсаторным модулям, состоящим из более чем одного элемента.
Примечание - Приложение E содержит информацию об испытаниях на стойкость к циклированию.
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте нормативные ссылки отсутствуют.
3 Термины и определения
В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями.
ИСО и МЭК ведут терминологические базы данных для использования в стандартизации по следующим адресам:
- электропедия МЭК, которая доступна на http://www.electropedia.org/;
- платформа онлайн-просмотра ИСО, которая доступна на http://www.iso.org/obp.
3.1 температура окружающей среды (ambient temperature): Температура воздуха, фиксируемая в непосредственной близости от конденсатора.
3.2 приложенное напряжение (applied voltage): Напряжение, приложенное к выводам конденсатора, В.
3.3 конечное напряжение расчета (calculation end voltage): Напряжение в выбранной конечной точке для расчета характеристик, В, включая емкость, в условиях снижения напряжения во время разряда.
3.4 начальное напряжение расчета (calculation start voltage): Напряжение в выбранной начальной точке для расчета характеристик, В, включая емкость, в условиях снижения напряжения во время разряда.
3.5 емкость (capacitance): Способность конденсатора накапливать электрический заряд, Ф.
3.6 электрическая энергия, накопленная при заряде (charge accumulated electrical energy): Количество энергии, накопленное от начала до конца заряда, Дж.
3.8 эффективность заряда (charging efficiency): Отношение электрической энергии, накопленной при заряде при установленных условиях заряда, к затраченной энергии на заряд, выраженное в процентах.
Примечания
1 Значение эффективности заряда вычисляют исходя из внутреннего сопротивления конденсатора.
2 См. формулу (C.8), приложение C.
3.9 заряд при постоянном напряжении (constant voltage charging): Заряд, при котором напряжение поддерживается на постоянном уровне независимо от тока или температуры заряда.
3.10 электрическая энергия, отданная при разряде (discharge accumulated electrical energy): Количество энергии, отданное от начала до конца разряда, Дж.
3.12 эффективность разряда (discharging efficiency): Отношение электрической энергии, отданной при разряде при указанных условиях разряда, к накопленной энергии, выраженное в процентах.
Примечания
1 Значение эффективности разряда вычисляют исходя из внутреннего сопротивления конденсатора.
2 См. формулу (C.10), приложение C.
________________
Примечание - Электролитический конденсатор не относится к понятию "конденсатор" в настоящем стандарте.
3.15 внутреннее сопротивление (internal resistance): Суммарное сопротивление удельного сопротивления составляющего материала и внутреннего сопротивления конденсатора, Ом.
3.18 постобработка (post-treatment): Разряд и выдержка конденсатора при установленных условиях окружающей среды (температура, влажность и давление) после испытаний.
Примечание - Как правило, постобработка подразумевает, что конденсатор разряжают и выдерживают до тех пор, пока его внутренняя температура не достигнет теплового равновесия с температурой окружающей среды, прежде чем будут измерены его электрические характеристики.
3.19 предварительное кондиционирование (pre-conditioning): Заряд, разряд и выдержка конденсатора при установленных условиях окружающей среды (температура, влажность и давление) перед испытанием.
Примечание - Как правило, под предварительным кондиционированием подразумевают, что конденсатор разряжают и выдерживают до тех пор, пока его внутренняя температура не достигнет теплового равновесия с температурой окружающей среды, прежде чем будут измерены его электрические характеристики.
Примечания
1 Нормированное напряжение является уставкой напряжения в конструкции конденсатора.
2 Испытание на стойкость к нормированному напряжению приведено в приложении А.
3.21 комнатная температура (room temperature): Температура воздуха вблизи испытуемого устройства, в настоящем стандарте соответствующая (25±2)°С.
3.22 накопленная энергия (stored energy): Энергия, запасенная в конденсаторе, Дж.
3.23 верхняя температура категории (upper category temperature): Самая высокая температура окружающей среды, при которой конденсатор может непрерывно работать.
3.24 характеристики поддержания напряжения (voltage maintenance characteristics): Способность конденсатора поддерживать напряжение на незамкнутых выводах по истечении заданного периода времени после заряда.
3.25 коэффициент поддержания напряжения (voltage maintenance rate ratio of voltage maintenance): Отношение значения напряжения на незамкнутых выводах к значению напряжения заряда через определенный промежуток времени после заряда конденсатора.
4 Методы испытаний
4.1 Емкость, внутреннее сопротивление и максимальная удельная мощность
4.1.1 Схема для измерения
Емкость и внутреннее сопротивление измеряют с использованием заряда постоянным током и при постоянном напряжении и разряда постоянным током. На рисунке 1 показана принципиальная схема, которую применяют для измерения.
|
 |
Рисунок 1 - Принципиальная схема для измерения емкости, внутреннего сопротивления и максимальной удельной мощности
4.1.2 Испытательное оборудование
Испытательное оборудование должно обеспечивать возможность заряжать постоянным током, постоянным напряжением, разряжать постоянным током и непрерывно измерять ток и напряжение на выводах конденсатора во временных рядах, как показано на рисунке 2, и, кроме того, устанавливать ток и напряжение с точностью, равной ±1% или менее, и измерять ток и напряжение с точностью, равной ±0,1%.
Источник питания должен обеспечивать постоянный ток заряда, при котором конденсатор заряжается с эффективностью 95%, устанавливать продолжительность заряда постоянного напряжения и обеспечивать ток разряда, соответствующий необходимой эффективности разряда. Регистратор напряжения постоянного тока должен обеспечивать проведение измерения и запись с интервалом выборки 10 мс или менее.
|
 |
Рисунок 2 - Вольт-амперные характеристики на выводах конденсатора при измерении емкости и внутреннего сопротивления
4.1.3 Процедура измерения
Измерения проводят с использованием испытательного оборудования, указанного в 4.1.2, в соответствии со следующими процедурами.
a) Предварительное кондиционирование
Перед измерением конденсаторы полностью заряжают и полностью разряжают, а затем выдерживают в течение 2-6 ч при комнатной температуре или температуре, указанной в соответствующих стандартах.
Примечания
1 Определение времени достижения теплового равновесия конденсаторов, которое служит эталоном для времени выдержки, приведено в приложении B.
2 Заряд и разряд допускается повторять при необходимости до тех пор, пока емкость и внутреннее сопротивление не стабилизируются.
Пример - Образец заряжают и разряжают током, указанным изготовителем, в следующем порядке:
1) полностью разряжают;
4) повторяют десять раз действия по перечислениям 2) и 3).
b) Установка образцов
Устанавливают образцы конденсаторов на испытательном оборудовании.
c) Настройка испытательного оборудования
Если в соответствующих стандартах не установлены другие требования, то испытательное оборудование настраивают следующим образом:
Значение постоянного тока или эффективность заряда можно изменить в соответствии с соглашением, заключенным между изготовителем и потребителем.
Примечание - Общая концепция эффективности заряда или разряда на уровне 95% приведена в приложении C. Если номинальное значение внутреннего сопротивления конденсатора является неопределенным, то ток для измерения можно установить в соответствии с рекомендуемыми процедурами, приведенными в приложении D;
Значение постоянного тока или эффективность разряда могут быть изменены в соответствии с соглашением, заключенным между изготовителем и потребителем;
d) Испытание
В соответствии с настройкой согласно перечислению с) конденсатор заряжают и разряжают в нижеприведенном порядке и измеряют напряжение на его выводах, как показано на рисунке 2:
4.1.4 Метод расчета емкости
Примечание - Данный метод расчета называют "методом преобразования емкости из энергии".
4.1.5 Метод расчета внутреннего сопротивления
Примечание - Данный метод расчета называют "определение внутреннего сопротивления методом наименьших квадратов".
4.1.6 Метод расчета максимальной удельной мощности
Примечание - Данный метод расчета называют "определение удельной мощности по среднеквадратическому внутреннему сопротивлению".
4.2 Характеристики поддержания напряжения
4.2.1 Схема для измерения
На рисунке 3 приведена принципиальная схема для измерения характеристик поддержания напряжения.
|
 |
Рисунок 3 - Принципиальная схема для измерения характеристик поддержания напряжения
4.2.2 Испытательное оборудование
Испытательное оборудование должно обеспечивать возможность заряжать постоянным током, постоянным напряжением и непрерывно измерять напряжение на выводах конденсатора во временных рядах, как показано на рисунке 4, и, кроме того, устанавливать и измерять ток и напряжение с точностью, равной ±1% или менее.
Источник питания должен обеспечивать постоянный зарядный ток для заряда конденсатора с эффективностью 95% и продолжительность заряда постоянным напряжением.
|
 |
Рисунок 4 - Напряжение на выводах конденсатора от времени в испытании поддержания напряжения
4.2.3 Процедуры измерения
Измерения проводят с использованием испытательного оборудования, указанного в 4.2.2, в соответствии со следующими процедурами.
a) Предварительное кондиционирование
Перед измерением конденсаторы полностью заряжают и полностью разряжают, а затем выдерживают в течение 2-6 ч при комнатной температуре или температуре, указанной в соответствующих стандартах.
Примечания
1 Определение времени достижения теплового равновесия, которое служит эталоном для времени выдержки, приведено в приложении B.
2 Заряд и разряд допускается повторять при необходимости до тех пор, пока емкость и внутреннее сопротивление не стабилизируются.
Пример - Образец заряжают и разряжают током, указанным изготовителем, в следующем порядке:
1) полностью разряжают;
4) повторяют десять раз действия по перечислениям 2) и 3).
b) Установка испытуемых образцов
Устанавливают образцы конденсаторов на испытательном оборудовании.
c) Настройка испытательного оборудования
Если в соответствующих стандартах не установлены другие требования, то испытательное оборудование настраивают следующим образом:
Значение постоянного тока или эффективность заряда могут быть изменены в соответствии с соглашением, заключенным между потребителем и поставщиком.
Примечание - Общая концепция эффективности заряда или разряда на уровне 95% описана в приложении C. Если номинальное значение внутреннего сопротивления конденсатора является неопределенным, то ток для измерения можно установить в соответствии с рекомендуемыми процедурами, приведенными в приложении D;
d) Испытание
1) В соответствии с перечислением c) заряжают образец в следующем порядке:
2) Размыкают выводы конденсатора и через 72 ч измеряют напряжение на них.
4.2.4 Расчет коэффициента поддержания напряжения
4.3 Энергоэффективность
4.3.1 Схема для испытания
Испытание энергоэффективности следует проводить постоянным током заряда и разряда. На рисунке 1 показана базовая схема, необходимая для этого испытания.
4.3.2 Испытательное оборудование
Испытательное оборудование должно обеспечивать возможность заряжать постоянным током, заряжать постоянным напряжением, разряжать постоянным током и непрерывно измерять ток и напряжение на выводах конденсатора во временных рядах, как показано на рисунке 5, и, кроме того, устанавливать и измерять ток и напряжение с точностью, равной ±1% или менее.
Источник питания должен обеспечивать постоянный зарядный ток для заряда конденсатора с эффективностью 95%, продолжительность заряда постоянным напряжением и ток разряда, соответствующий указанной эффективности разряда.
Регистратор напряжения постоянного тока должен обеспечивать проведение измерения и запись с разрешением 5 мВ и интервалом выборки 100 мс или менее.
|
 |
Рисунок 5 - Вольт-амперные характеристики на выводах конденсатора при проверке эффективности заряда/разряда
4.3.3 Процедуры измерения
Измерения проводят с использованием испытательного оборудования, указанного в 4.3.2, в соответствии со следующими процедурами.
a) Предварительное кондиционирование
Перед измерением конденсатор должен быть полностью заряжен и полностью разряжен, а затем выдержан в течение 2-6 ч при комнатной температуре или температуре, указанной в соответствующих стандартах.
Примечания
1 Определение времени достижения теплового равновесия, которое служит эталоном для времени выдержки, приведено в приложении B.
2 Заряд и разряд допускается повторять при необходимости до тех пор, пока емкость и внутреннее сопротивление не стабилизируются.
Пример - Образец заряжают и разряжают током, указанным изготовителем, в следующем порядке:
1) полностью разряжают;
4) повторяют десять раз действия по перечислениям 2) и 3).
b) Установка испытуемых образцов
Устанавливают образцы конденсаторов на испытательном оборудовании.
c) Настройка испытательного оборудования
Если в соответствующих стандартах не установлены другие требования, то испытательное оборудование настраивают следующим образом:
Значение постоянного тока или эффективность заряда могут быть изменены в соответствии с соглашением, заключенным между потребителем и поставщиком.
Примечание - Общая концепция эффективности заряда или разряда на уровне 95% приведена в приложении C. Если номинальное значение внутреннего сопротивления конденсатора является неопределенным, то ток для измерения можно установить в соответствии с рекомендуемыми процедурами, приведенными в приложении D;
Значение постоянного тока или эффективность разряда могут быть изменены в соответствии с соглашением, заключенным между заказчиком и поставщиком.
Примечание - Общая концепция эффективности заряда или разряда на уровне 95% описана в приложении C. Если номинальное значение внутреннего сопротивления конденсатора является неопределенным, то ток для измерения можно установить в соответствии с рекомендуемыми процедурами, описанными в приложении D.
d) Испытание
1) В соответствии с перечислением c) заряжают и разряжают образец в следующем порядке:
4.3.4 Расчет энергоэффективности
Приложение А
(справочное)
Испытание на долговечность. Непрерывное приложение нормированного напряжения при высокой температуре
А.1 Общие положения
В настоящем приложении приведен метод испытания конденсаторов на долговечность при непрерывном приложении нормированного напряжения при высокой температуре для определения значения нормированного напряжения по 3.20.
А.2 Процедура испытания
А.2.1 Условия испытания
Если в соответствующих стандартах не установлены другие требования, то условия испытаний должны быть следующими:
- температура испытания - верхняя температура категории;
- приложенное напряжение - нормированное напряжение;
- продолжительность испытания - 1000 ч.
А.2.2 Процедура испытания
a) Предварительное кондиционирование
Перед измерением конденсаторы полностью разряжают, а затем выдерживают в течение 2-6 ч при комнатной температуре.
b) Измерения в начале испытания
Емкость и внутреннее сопротивление конденсаторов измеряют в соответствии с 4.1.
c) Испытание
Конденсаторы помещают в камеру с верхней температурой категории и подают нормированное напряжение заряда в течение периода установленной продолжительности. Заряд до установленного нормированного напряжения заряда осуществляют путем подачи тока, обеспечивая эффективность заряда 95% на основе номинального внутреннего сопротивления конденсаторов.
Значение постоянного тока или эффективность заряда могут быть изменены в соответствии с соглашением, заключенным между потребителем и изготовителем.
d) Постобработка (восстановление)
После завершения испытания конденсаторы вынимают из испытательной камеры, полностью разряжают и выдерживают при комнатной температуре в течение 2-6 ч.
e) Измерение в конце испытания
Помимо визуального осмотра измеряют емкость и внутреннее сопротивление конденсаторов в соответствии с 4.1 и получают степень изменения значений от значений, измеренных в начале испытания.
А.2.3 Критерии соответствия
Приложение B
(справочное)
Время достижения теплового равновесия конденсаторов
B.1 Общие положения
Настоящее приложение описывает определение времени достижения теплового равновесия конденсаторов в качестве эталона при определении времени выдержки для предварительной обработки.
B.2 Время достижения теплового равновесия конденсаторов
Время достижения теплового равновесия - время, необходимое для достижения центральной частью конденсатора температуры окружающей среды ±1°С. Предполагается, что время достижения теплового равновесия зависит от внешних размеров конденсатора.
Путем проверки получены данные времени установления теплового равновесия центральных частей конденсаторов, подвергнутых воздействию определенной температуры окружающей среды. В результате замечено, что время равновесия пропорционально величинам внешних размеров, таких как диаметр цилиндрических конденсаторов и толщина (самая тонкая сторона) призматических конденсаторов. На рисунке B.1 приведена зависимость времени достижения теплового равновесия от размеров конденсаторов при приведении их к нормальной комнатной температуре от высокой температуры. На рисунке B.2 показано время достижения теплового равновесия конденсаторов при приведении их к нормальной комнатной температуре от низкой температуры. На рисунках B.1 и B.2 пунктирными прямыми линиями показано предполагаемое самое продолжительное время достижения теплового равновесия. Рекомендуется использовать эти пунктирные прямые линии как время выдержки для предварительного кондиционирования. На рисунках B.3a) и B.3b) представлены фактические измеренные изменения температуры в центральных частях конденсаторов.
|
 |
Пунктирная прямая линия показывает самое продолжительное предполагаемое время достижения теплового равновесия.
Рисунок B.1 - Время достижения теплового равновесия конденсаторов (при температуре от 85°С до 25°С)
|
 |
Пунктирная прямая линия показывает самое продолжительное предполагаемое время достижения теплового равновесия.
Рисунок B.2 - Время достижения теплового равновесия конденсаторов (при температуре от минус 40°С до плюс 25°С)
|
 |
Рисунок B.3 - Изменение температуры центральных частей конденсаторов
Приложение C
(справочное)
Эффективность заряда/разряда и ток измерения
C.1 Общие положения
Настоящее приложение описывает общую концепцию, касающуюся эффективности заряда/разряда и тока измерения, которые указаны в 4.1.3, 4.2.3 и 4.3.3.
C.2 Эффективность заряда, эффективность разряда и ток
Формулы (C.8) и (C.10) необходимы для вычисления значения тока для проверки заряда или разряда. Как только значение тока заряда/разряда определено, можно вычислить максимальный выход при целевом КПД.
Приложение D
(справочное)
Процедуры определения измерительного тока конденсатора с неопределенным номинальным внутренним сопротивлением
D.1 Общие положения
В настоящем приложении приведены процедуры определения тока при неопределенном номинальном внутреннем сопротивлении (см. 4.1.3, 4.2.3 и 4.3.3).
D.2 Процедуры определения тока для измерения характеристик конденсатора
Если номинальное значение внутреннего сопротивления конденсатора является неопределенным, то ток для измерения характеристик конденсатора с эффективностью заряда 95% и эффективностью разряда 95% определяют в соответствии со следующими процедурами:
a) используя расчетное значение внутреннего сопротивления, измеряют зависимость напряжения на выводах конденсатора от времени в соответствии с 4.1.3, затем вычисляют внутреннее сопротивление согласно 4.1.5.
Если внутреннее сопротивление непредсказуемо, то рекомендуется временно установить токи заряда и разряда, равные 30 А;
b) используя значение внутреннего сопротивления, вычисленного согласно процедуре по перечислению а), измеряют зависимость напряжения на выводах конденсатора от времени в соответствии с 4.1.4, затем вычисляют внутреннее сопротивление согласно 4.1.6;
c) повторяют вышеуказанные процедуры до тех пор, пока разница между вычисленным значением внутреннего сопротивления и предыдущим значением не станет менее 10% предыдущего значения.
D.3 Пример определения тока для определения характеристик конденсатора
В таблице D.1 приведены примеры определения измерительного тока в соответствии с условиями его определений.
Таблица D.1 - Пример определения тока для измерения конденсатора
|
|
|
|
|
|
Условие определения | Значение внутреннего сопротивления, используемое для определения, мОм | Ток заряда, А | Ток разряда, А | Расчетная емкость, Ф | Расчетное внутреннее сопротивление, мОм |
1 | 1,5 (предположительно) | 47,4 | 45,0 | 1297 | 4,6 |
2 | 4,6 (вычисленное по результату условия определения 1) | 15,4 | 14,7 | 1351 | 5,0 |
3 | 5,0 (вычисленное по результату условия определения 2) | 14,2 | 13,5 | 1351 | 5,0 |
Приложение E
(справочное)
Испытание на долговечность
E.1 Общие положения
Испытание на долговечность конденсатора может быть выполнено с использованием следующей процедуры.
Примечание - Целью испытания на долговечность при циклическом испытании является подтверждение возможности работы конденсатора в тех условиях, которые фактически будут иметь место при эксплуатации.
E.2 Метод испытания
E.2.1 Температура испытания
Температура испытания - это верхняя температура категории, указанная изготовителем. Температуру испытания измеряют на корпусе конденсатора.
E.2.2 Испытательное оборудование
Устройство заряда и разряда должно обеспечивать возможность заряжать и разряжать конденсатор постоянным током, как указано в E.2.3.
Во время циклов заряда и разряда контролируют кривые напряжение - время всех конденсаторных элементов (далее - элемент) в испытательной установке.
Е.2.3 Предварительное кондиционирование
E.2.4 Начальные измерения
Емкость и внутреннее сопротивление конденсатора измеряют в соответствии с 4.1.
E.2.5 Стадии испытаний
Если в соответствующих стандартах не установлены другие требования, то испытание состоит из следующих этапов:
d) пауза в течение 15 с без зарядного тока;
Этапы c)-f) повторяют непрерывно (см. рисунок E.1) до достижения критериев окончания испытания.
|
 |
Примечание - Кривая тока на этапе f) не является установленным значением, но показывает результат применения постоянного напряжения.
Рисунок E.1 - Этапы испытаний на долговечность
E.2.6 Испытания
Конденсатор подключают к зарядно-разрядному устройству и приступают к этапам испытаний в соответствии с E.2.5. Когда конденсатор достигает температуры испытания, условия охлаждения/нагрева регулируют таким образом, чтобы была достигнута стабилизация при температуре испытания. После начальной стабилизации изменения температуры охлаждения/нагрева не допускаются.
Значения емкости и внутреннего сопротивления конденсатора могут быть получены во время выполнения этапа испытаний (циклирование) путем мониторинга кривых напряжение-время и их анализа. Начальную емкость и внутреннее сопротивление во время циклирования измеряют после того, как конденсатор достигнет теплового равновесия.
Примечание - Измерения емкости и внутреннего сопротивления во время циклирования могут отличаться от начальных измерений, как указано в E.2.4, и окончательных измерений, как указано в E.2.5, из-за различных токов измерения.
E.2.7 Критерии окончания испытаний
Испытание заканчивают в тот момент, когда измеренное значение во время циклирования достигает одного из следующих критериев:
- емкость снижается до 80% ее первоначального значения;
- внутреннее сопротивление достигает 150% его первоначального значения.
Испытание может быть завершено до достижения указанных критериев окончания испытаний в зависимости от условий соглашения, заключенного между изготовителем и потребителем.
E.2.8 Постобработка
Конденсатор выдерживают при комнатной температуре в течение необходимого периода времени для достижения теплового равновесия (см. приложение B).
E.2.9 Измерения в конце испытаний
Измеряют емкость и внутреннее сопротивление конденсатора в соответствии с 4.1.
E.2.10 Критерии соответствия
Число достигнутых циклов находится в пределах диапазона, согласованного между изготовителем и потребителем.
Если в соответствующих стандартах не установлены другие требования, то емкость составляет не менее 80% начального измеренного значения, а внутреннее сопротивление не превышает 150% установленного значения.
Отсутствуют видимые повреждения и утечки электролита.
Библиография
|
|
IEC 61881-3:2012 | Railway applications - Rolling stock equipment - Capacitors for power electronics - Part 3: Electric double-layer capacitors (Железнодорожный транспорт. Оборудование подвижного состава. Конденсаторы для силовой электроники. Часть 3. Электрические двойнослойные конденсаторы) |
IEC 61881-3:2012/AMD1:2013 |
|
IEC 62391 (all parts) | Fixed electric double layer capacitors for use in electric and electronic equipment (Фиксированные электрические двойнослойные конденсаторы для использования в электрическом и электронном оборудовании) |
|
|
|
УДК 621.319.45:006.354 | ОКС | 31.060.99 |
|
| 43.120 |
Ключевые слова: конденсаторы, электромобили, гибриды | ||