CESA-2021-3-010《超级电容器用泡沫铝集流体总规范》团体标准（征求意见稿）编制说明

一、工作简况

1、任务来源

超级电容器用泡沫铝集流体是利用物理气相沉积技术获得三维通孔型多孔

泡沫铝带，作为超级电容器集流体材料，是超级电容器的重要组件，其网状结构

有利于提升器件内的浆料和活性物质的占比，提升超级电容器的能量密度等性能

指标。

超级电容器用泡沫铝集流体具备三维网络状通孔结构，在相同的集流体面积

下，与箔带材相比，活性物质与泡沫铝具有更大的接触面积，铝丝处可吸附更多

的活性物质，从而达到更快的电子输运响应，发生快速充放电反应；与泡沫铜、

泡沫镍相比，超级电容器用泡沫铝集流体的比重、价格和使用寿命优势明显。技

术与产业日趋成熟，市场化进程逐渐加快。

目前国内外超级电容器用泡沫铝集流体的标准尚属空白，严重制约了该技术

的快速发展。因而，迫切需要制定超级电容器用泡沫铝集流体总规范，促进产业

健康持续发展。对于完善我国超级电容器的标准体系，促进产业链和技术发展，

提高我国超级电容器产业的国际竞争力，具有重要的战略意义。

因此本标准在中国电子工业标准化技术协会立项，项目编号

CESA-2021-3-010，项目名称《超级电容器用泡沫铝集流体总规范》。

2、主要工作过程

2020年3月17日，“超级电容器领域标准化工作会议”召开，会上由中

国电子工业标准化技术协会超级电容产业联盟提出本标准，行业专家对本标准进

行了评审，一致同意本标准立项。

会后，中天超容科技有限公司牵头组建标准起草工作组，确定工作方案，提

出进度安排。起草组收集、查阅了大量文献、标准等资料，开展了相关产品的调

研以及产品数据的收集、整理工作，全面地总结和归纳，同时进行大量验证实验，

在此基础上，形成《超级电容器用泡沫铝集流体总规范》标准草案初稿。

2020年5月8日，中国电子工业标准化技术协会超级电容产业联盟组织召

开了标准草案讨论会，对《超级电容器用泡沫铝集流体总规范》标准草案内容进

行了认真研讨，提出了大量修改意见。

2021年9月-10月，起草组就标准草案在编制组内进行意见收集。

2021年10月30日，中国电子工业标准化技术协会超级电容产业联盟组织

召开第二次标准讨论会，对编制组内反馈意见进行了充分讨论，对标准文本进行

了进一步的修改完善，形成了标准征求意见稿。

3、标准编制的主要成员单位和起草组成员及其所做的工作

本标准由中国电子工业标准化技术协会超级电容产业联盟提出，中天超容科

技有限公司主持起草，主要参与单位为金风科技股份有限公司、深圳市今朝时代

股份有限公司、锦州凯美能源有限公司等。

中天超容科技有限公司：负责标准各部分内容的编写并参加各阶段标准草案

研讨，并起草了最初的标准草案，其他成员单位共同承担标准技术内容的编

写。

二、标准编制原则和确定主要内容的论据及解决的主要问题

1、标准编制原则

立足国内超级电容器应用和运行情况，同时参考国外先进经验和国际标

准；

广泛吸纳国内产品生产制造单位、检测机构及行业专家共同参与标准的

起草和讨论；

起草过程中充分考虑国内外现有标准的统一和协调。

2、确定主要内容的论据

本标准主要参考了下列标准中的相关技术条款，对标准中的相关部分进行了

逐条对比分析，将其中行业普遍认可的内容纳入标准，同时综合考虑超级电容器

用泡沫铝集流体的性能特点，对相关要求进行了调整。

GB/T2828.1-2012计数抽样检验程序

GB/T20251-2006电池用泡沫镍

YS/T1133-2016烧结金属多孔材料拉伸性能的测定

ASTMF1593-08(2016)使用高质量分辨率辉光放电质谱仪测定电子级铝中

痕量金属杂质的标准试验方法StandardTestMethodforTraceMetallic

ImpuritiesinElectronicGradeAluminumbyHighMass-Resolution

Glow-DischargeMassSpectrometer

JISH7009-2016多孔金属术语表ポーラス金属用語

3、解决的主要问题

本标准是国内外首部专门针对超级电容器用泡沫铝集流体制定的基础标准，

主要规定了超级电容器用泡沫铝集流体的术语和定义；材料的外观颜色、外形尺

寸及厚度偏差、孔数和孔隙率、面密度的要求和检测方法；特别规定了泡沫铝抗

拉强度和伸长率、卷绕性能、弯曲性能、压缩性能等力学性能检测；规定了铝离

子溶出检测等相关规范；质量检测规则；标志、包装、运输和储存。

三、主要试验（或验证）情况分析

本标准中，泡沫铝的表面质量，如外形尺寸、孔隙密度、气孔率、面密度、

体密度、厚度沉积比等，泡沫铝力学性能，如抗拉强度、断裂伸长率、卷绕次数

等，电化学性能，如成分、伏安循环性能测试等，均参照国内外相关标准编制测

试方法，因此无需试验验证。

本标准提出了利用弯曲直径表征超级电容器用泡沫铝的柔韧性能，包括技术

要求、测试工装和检测方法，提出了利用离子溶出比表征泡沫铝在超级电容器中

的稳定性，提出了泡沫铝极片的毛刺检测方法。

四、知识产权情况说明

本标准的主要技术内容均不涉及专利。

五、产业化情况，推广应用论证和预期达到的经济效果

随着超级电容产业的研究与产业化进程深入，超级电容器的研究已经深入到

相关材料和器件体系，但由于国内超级电容器的产业化研究是以铝箔等箔材、泡

沫镍等泡沫金属为集流体材料，囿于传统有机体系和水系浆料的电压窗口限制，

并未获得重大突破，使得超级电容器的性能指标难以赶超先进。超级电容器用泡

沫铝集流体的横空问世，可以在现行的泡沫金属集流体基础上，极大减轻器件的

重量，从而提升体积能量密度和功率密度等性能指标，为行业发展带来新思路。

但是相关的行业标准处于真空状态，国内超级电容生产厂家的超级电容器用泡沫

铝集流体无合适评价标准进行鉴定。

《超级电容器用泡沫铝集流体总体规范》团体标准的提出，明确了超级电容

器用泡沫铝集流体的定义，规范了其性能要求，在现行电池用泡沫镍等泡沫金属

的测试方法基础上，提出了新的测试及判定标准，为日后超级电容器用泡沫铝集

流体的产业化提供依据、为日后应用论证打下了良好的基础。

六、采用国际标准和国外先进标准情况

本标准是国内外首次制定的专门对准超级电容器用泡沫铝集流体检测的基

础标准，没有国际标准和国外先进标准参考。

七、与现行相关法律、法规、规章及相关标准的协调性

本标准符合我国目前法律、法规的规定。

八、重大分歧意见的处理经过和依据

本标准的技术内容是由超级电容器用泡沫铝集流体的生产单位组成的研制

工作组起草，并在工作内经反复研讨、达成一致后确定的，研制过程中邀请行业

代表和有关专家对标准的内容和关键技术问题进行讨论，无重大分歧意见。

九、标准性质的建议说明

作为超级电容器用泡沫铝集流体重要的基础标准之一，本标准可作为推荐标

准指导对超级电容器用泡沫铝集流体的研发、生产和检测，在条件成熟的情况下，

建议尽快升级为推荐性国家标准。

十、贯彻标准的要求和措施建议

本标准填补了超级电容器用泡沫铝集流体标准方面的空白，且与国家相关标

准保持协调一致，建议尽快发布本标准，并于发布后立即实施。

十一、替代或废止现行相关标准的建议

无。

十二、其它应予说明的事项

无。

《超级电容器用泡沫铝集流体总规范》编制工作组

2021-11-10

一、工作简况

1、任务来源

超级电容器用泡沫铝集流体是利用物理气相沉积技术获得三维通孔型多孔

泡沫铝带，作为超级电容器集流体材料，是超级电容器的重要组件，其网状结构

有利于提升器件内的浆料和活性物质的占比，提升超级电容器的能量密度等性能

指标。

超级电容器用泡沫铝集流体具备三维网络状通孔结构，在相同的集流体面积

下，与箔带材相比，活性物质与泡沫铝具有更大的接触面积，铝丝处可吸附更多

的活性物质，从而达到更快的电子输运响应，发生快速充放电反应；与泡沫铜、

泡沫镍相比，超级电容器用泡沫铝集流体的比重、价格和使用寿命优势明显。技

术与产业日趋成熟，市场化进程逐渐加快。

目前国内外超级电容器用泡沫铝集流体的标准尚属空白，严重制约了该技术

的快速发展。因而，迫切需要制定超级电容器用泡沫铝集流体总规范，促进产业

健康持续发展。对于完善我国超级电容器的标准体系，促进产业链和技术发展，

提高我国超级电容器产业的国际竞争力，具有重要的战略意义。

因此本标准在中国电子工业标准化技术协会立项，项目编号

CESA-2021-3-010，项目名称《超级电容器用泡沫铝集流体总规范》。

2、主要工作过程

2020年3月17日，“超级电容器领域标准化工作会议”召开，会上由中

国电子工业标准化技术协会超级电容产业联盟提出本标准，行业专家对本标准进

行了评审，一致同意本标准立项。

会后，中天超容科技有限公司牵头组建标准起草工作组，确定工作方案，提

出进度安排。起草组收集、查阅了大量文献、标准等资料，开展了相关产品的调

研以及产品数据的收集、整理工作，全面地总结和归纳，同时进行大量验证实验，

在此基础上，形成《超级电容器用泡沫铝集流体总规范》标准草案初稿。

2020年5月8日，中国电子工业标准化技术协会超级电容产业联盟组织召

开了标准草案讨论会，对《超级电容器用泡沫铝集流体总规范》标准草案内容进

行了认真研讨，提出了大量修改意见。

2021年9月-10月，起草组就标准草案在编制组内进行意见收集。

2021年10月30日，中国电子工业标准化技术协会超级电容产业联盟组织

召开第二次标准讨论会，对编制组内反馈意见进行了充分讨论，对标准文本进行

了进一步的修改完善，形成了标准征求意见稿。

3、标准编制的主要成员单位和起草组成员及其所做的工作

本标准由中国电子工业标准化技术协会超级电容产业联盟提出，中天超容科

技有限公司主持起草，主要参与单位为金风科技股份有限公司、深圳市今朝时代

股份有限公司、锦州凯美能源有限公司等。

中天超容科技有限公司：负责标准各部分内容的编写并参加各阶段标准草案

研讨，并起草了最初的标准草案，其他成员单位共同承担标准技术内容的编

写。

二、标准编制原则和确定主要内容的论据及解决的主要问题

1、标准编制原则

立足国内超级电容器应用和运行情况，同时参考国外先进经验和国际标

准；

广泛吸纳国内产品生产制造单位、检测机构及行业专家共同参与标准的

起草和讨论；

起草过程中充分考虑国内外现有标准的统一和协调。

2、确定主要内容的论据

本标准主要参考了下列标准中的相关技术条款，对标准中的相关部分进行了

逐条对比分析，将其中行业普遍认可的内容纳入标准，同时综合考虑超级电容器

用泡沫铝集流体的性能特点，对相关要求进行了调整。

GB/T2828.1-2012计数抽样检验程序

GB/T20251-2006电池用泡沫镍

YS/T1133-2016烧结金属多孔材料拉伸性能的测定

ASTMF1593-08(2016)使用高质量分辨率辉光放电质谱仪测定电子级铝中

痕量金属杂质的标准试验方法StandardTestMethodforTraceMetallic

ImpuritiesinElectronicGradeAluminumbyHighMass-Resolution

Glow-DischargeMassSpectrometer

JISH7009-2016多孔金属术语表ポーラス金属用語

3、解决的主要问题

本标准是国内外首部专门针对超级电容器用泡沫铝集流体制定的基础标准，

主要规定了超级电容器用泡沫铝集流体的术语和定义；材料的外观颜色、外形尺

寸及厚度偏差、孔数和孔隙率、面密度的要求和检测方法；特别规定了泡沫铝抗

拉强度和伸长率、卷绕性能、弯曲性能、压缩性能等力学性能检测；规定了铝离

子溶出检测等相关规范；质量检测规则；标志、包装、运输和储存。

三、主要试验（或验证）情况分析

本标准中，泡沫铝的表面质量，如外形尺寸、孔隙密度、气孔率、面密度、