CESA-2024《电梯用超级电容器及其能量回收系统技术规范》

ICS

CCS

团体标准

T/CESAXXXX—202X

电梯用超级电容器及其能量回收系统技术

规范

Technicalspecificationofsupercapacitorandenergyrecoverysystemusedin

elevators

征求意见稿

在提交反馈意见时，请将您知道的相关专利连同支持性文件一并附上。

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号和申请日期。

202X-XX-XX发布202X-XX-XX实施

中国电子工业标准化技术协会发布

T/CESAXXXX—202X

电梯用超级电容器及其能量回收系统技术规范

1范围

本文件规定了电梯用超级电容器及其能量回收系统的要求、检验方法、检验规则、包装、运输和贮

存，界定了相关术语和定义。

本文件适用于对在电梯中使用的超级电容器及其能量回收系统。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，

仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本

文件。

GB∕T20645-2021特殊环境条件高原用低压电器技术要求

GB∕T7588.1-2020电梯制造与安装安全规范第1部分：乘客电梯和载货电梯

GB14048.1-2012低压开关设备和控制设备第1部分总则

GBT24807-2009电磁兼容电梯、自动扶梯和自动人行道的产品系列标准发射

GBT24808-2022电梯、自动扶梯和自动人行道的电磁兼容抗扰度GB/T16895.21-2011

GBT5465.2-2008电气设备用图形符号第2部分：图形符号

GB∕T5226.1-2019机械电气安全机械电气设备第1部分：通用技术条件

GB∕T7588.2-2020电梯制造与安装安全规范第2部分：电梯部件的设计原则、计算和检验

GB∕T30559.1-2014电梯、自动扶梯和自动人行道的能量性能第1部分：能量测量与验证

GB∕T30559.2-2017电梯、自动扶梯和自动人行道的能量性能第2部分：电梯的能量计算与分级

TSGT7001-2023电梯监督检验和定期检验规则

3术语和定义

3.1

超级电容器supercapacitors（或ultracapacitors）

超级电容器是一种电化学储能器件，至少有一个电极主要是通过电极/电解液界面形成的双电层电容或

电极表面快速氧化还原反应形成的赝电容实现储能，在恒流充电或放电过程中的时间与电压的关系曲线通常

近似于线性。超级电容器的性能介于物理电容器和蓄电池之间。

3.2

能量型超级电容器highenergydensitysupercapacitor

用于高能量输入、输出的以高比能量为特点的超级电容器。

3.3

功率型超级电容器highpowerdensitysupercapacitor

1

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用于瞬间高功率输入、输出的以高比功率为特点的超级电容器。

3.4

单体cell

实现电容和电能相互转化的基本装置，由电极、隔膜、电解质/液、极端和外壳等组成的基本功能

单元。

3.5

模组module

由两个或两个以上电容器单体及其附件（如必要的均衡、管理系统，紧固件等）组合而成的组合体。

3.6

超级电容器系统supercapacitorsystem

一个或一个以上超级电容器模组与零部件（管理系统、高压电路、低压电路、热管理单元等）构成的

能量存储装置。

3.7

超级电容器管理系统supercapacitormanagementsystem

可以控制电容器输入和输出功率，监视电容器的状态（温度、电压、荷电状态等），为电容器提供通

讯接口的系统，一般包括电子部件、控制单元等。

3.8

电梯能量回收系统energyrecoverysystemforlift

适用于电梯的一种节能储能系统，其利用电梯上下运行导致的势能的变化，将减小的势能转化为电

能，回收储存于超级电容器系统，同时可将储存的能量用于电梯势能的增加，是一种即充即放的新型节

能系统。

3.9

电梯能量回收等级EnergyRecoveryClassificationforlift

电梯能量回收系统回收能量多少的一种分级方法，根据电梯能量回收系统在最大能量回收工况下连

续进行全能量回收的次数，能量回收等级可分成1～5级共5个等级，5级表示能量回收等级最高。

3.10

能量回收效率等级EnergyRecoveryEfficiencyClassification

电梯能量回收系统效率高低的一种分级方法，根据电梯能量回收系统在不同载荷下的节能率，能量

回收效率可分成Ⅰ～Ⅴ级共5个等级，Ⅰ级表示效率最佳。

4符号

下列符号适用于本文件。

UR－额定电压（V）；

Umin－最低工作电压（V）；

C－电容器的静电容量（F）；

CN－电容器的标称容量（F）；

I1－电容器1倍率充放电电流(A)，其数值等于(CN×（UR-Umin）/3600)

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W—放电能量，（Wh）；

Edm—能量密度，(Wh/kg或Wh/L)；

M—电容器单体质量，（㎏）

R－内阻，（Ω）；

Pdm—最大功率密度，（W/kg或W/L）。

5要求

5.1单体

5.1.1外观

电容器按6.2.1试验时，外壳不得有变形及裂纹，表面平整、干燥、无电解液溢痕。

5.1.2极性标识

电容器按6.2.2试验时，端子极性标识应清晰完整、准确无误。

5.1.3外形尺寸及质量

电容器按6.2.3试验时，其外形尺寸及质量应符合制造商制造商提供的技术条件。

5.1.4电性能

5.1.4.1静电容量和放电能量

电容器按6.2.4.1试验时，静电容量应为标称容量的90%～110%，放电能量应为标称能量的90%～110%。

5.1.4.2内阻

电容器按6.2.4.2试验时，内阻应不大于其标称内阻。

5.1.4.3最大功率密度

电容器按6.2.4.3试验时，最大比功率应不小于其标称值。

5.1.5电压保持能力

电容器按6.2.5试验后,其性能应满足下列条件要求：

——能量型电容器两端电压应不低于额定电压的98%；

——功率型电容器两端电压应不低于额定电压的80%。

5.1.6高温性能

电容器按6.2.6试验时，其性能应满足下列条件要求：

——静电容量不低于初始值的80%；

——放电能量不低于初始值的80%。

5.1.7低温特性

3

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电容器按6.2.7试验时，其性能应满足下列条件要求：

——静电容量不低于初始值的60%；

——放电能量不低于初始值的60%。

5.1.8循环寿命

电容器按6.2.8试验时，其性能应满足下列要求：

——能量型电容器静电容量大于初始值的80%，且内阻小于初始值的2倍；

——功率型电容器静电容量大于初始值的90%，且内阻小于初始值的1.5倍；

——无电解液泄漏。

5.1.9安全性

5.1.9.1过放电

电容器单体经6.2.9.1过放电试验后，应不爆炸、不起火、不漏液。

5.1.9.2过充电

电容器单体经6.2.9.2过充电试验后，应不爆炸、不起火。

5.1.9.3外部短路

电容器单体经6.2.9.3短路试验后，应不爆炸、不起火。

5.1.9.4跌落

电容器单体经6.2.9.4跌落试验后，应不爆炸、不起火、不漏液。

5.1.9.5加热试验

电容器单体按6.2.9.5加热试验时，应不爆炸、不起火。

5.1.9.6挤压

电容器单体经6.2.9.6挤压试验后，应不爆炸、不起火。

5.1.9.7针刺

电容器单体经6.2.9.7针刺试验后，应不爆炸、不起火。

5.1.9.8海水浸泡

电容器单体经6.2.9.8海水浸泡试验后，应不爆炸、不起火。

5.1.9.9温度循环

电容器单体经6.2.9.9温度循环试验后，应不爆炸、不起火、不漏液。

5.2超级电容器系统

5.2.1外观

超级电容器系统按6.3.1检验时，外壳不得有变形及裂纹，表面干燥、无电解液溢痕，且排列整齐、

连接可靠。

4

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5.2.2极性标识

超级电容器系统按6.3.2检验时，端子极性标识应清晰完整、准确无误。

5.2.3外形尺寸及质量

超级电容器系统按6.3.3检验时,其外形尺寸及质量应符合制造商制造商提供的技术条件。

5.2.4静电容量和放电能量

超级电容器系统按照6.3.4进行测量，静电容量和放电能量应符合制造商提供的技术条件。

5.2.5绝缘电阻

超级电容器系统按照6.3.5进行测量，满足GB∕T7588.1-2020电梯制造与安装安全规范第1部分：

乘客电梯和载货电梯5.10.1.3中的要求。

5.2.6耐压

超级电容器系统按照6.3.6检验时，输入电路对地、输出电路对地以及输入电路对输出电路应承受

50Hz的正弦交流电压1min，应不击穿，不飞弧，漏电流<30mA。

5.2.7安全性

5.2.7.1外部火烧

超级电容器系统按照6.3.6.4进行外部火烧试验，应不爆炸。

5.2.7.2热失控扩散

超级电容器系统按照6.3.6.5进行热扩散保护分析和验证。超级电容器系统在由于单个单体热失控

引起热扩散、进而导致电梯舱发生危险之前5min，应提供一个热事件报警信号。

5.2.7.3高海拔

超级电容器系统按照6.3.6.6进行高海拔试验，应无漏液、外壳破裂、起火或爆炸现象，且不触发

异常终止条件。试验后的绝缘电阻应满足5.2.5的要求。

5.2.8功能检查

超级电容器系统按照6.3.6.6进行功能检查，结果满足表1的要求。

表1功能要求一览表

监测参数显示报警保护相应保护动作

单体电压√√

单体温度√√√通风/停机

环境温度√√

电气绝缘电阻√√

剩余电池电量（SOC）√√

过充过放保护√√断开充放电装置

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过高温保护（环境温度和√√√通风/降功率/停机

单体温度）

保护故障√√停机

温度检测故障√√停机

充电故障√√停止充电

单体电压不平衡√进行均衡控制

系统因故障停止运行√√

5.3电梯能量回收系统

5.3.1系统框图

图1电梯能量回收系统框图

5.3.2使用条件

5.3.2.1海拔高度

安装地点的海拔高度应不超过1000m。超过2000m时，其低压电器的选用按GB/T20645的要求进行修

正。（依据GB/T10058-2023《电梯技术条件》4.2.1条）

5.3.2.2环境温度

环境温度应保持在5°C-40°C之间。（依据GB/T10058-2023《电梯技术条件》4.2.2条）

5.3.2.3相对湿度

运行地点的空气相对湿度在最高温度为40°C时应不超过50%，在较低温度下可有较高的相对湿度。

最湿月的月平均最低气温应不超过25°C，该月的月平均最大相对湿度应不超过90%。若可能在电气设备

上产生凝露时，应采用相应防护措施。（依据GB/T10058-2023《电梯技术条件》4.2.3条）

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5.3.2.4环境空气

环境空气中不应含有腐蚀性和易燃性气体，污染等级不应大于GB/T14048.1-2012中6.1.3.2规定的

污染等级3。（依据GB/T10058-2023《电梯技术条件》4.2.4条）

5.3.3外形尺寸

电梯能量回收系统装置的外形尺寸设计应能满足GB/T7588.1-2020中5.2.6.3.2.1条（a）规定的

工作空间的要求。

5.3.4标记

电梯能量回收系统装置的标记应满足GB/T7588.1-2020中5.10.10的要求。

5.3.5防护等级

电梯能量回收系统装置的防护等级应不低于IP2X。

5.3.6电磁兼容

电梯能量回收系统装置的电磁兼容性应符合GB/T24807和GB/T24808的规定。

5.3.7绝缘电阻

应符合GB/T7588.1-2020中5.10.1.3的规定。

5.3.8耐压

电梯能量回收系统装置的电源输入、输出对地之间施以电路最高电压的两倍，再加1000V的50Hz正

弦交流电历时1min，不应有击穿或者闪络现象，漏电流应小于30mA。

5.3.9振动和冲击

电梯能量回收系统装置的印制电路板应按照GB/T7588.2-2020中5.6.3.1的方法进行验证。

5.3.10安全保护

5.3.10.1切断开关

电梯能量回收系统装置应设置一个非自动复位的开关，用于切断电梯能量回收系统装置能量的输入

和输出，该开关应满足GB/T5226.1-2019中5.3.2和5.3.3的要求。

5.3.10.2基本保护（直接接触的保护）

电梯能量回收系统装置应采用防护外壳（罩）以防止直接接触电气设备，所用外壳（罩）防护等级

不低于IP2X。

5.3.10.3过流保护

当电梯能量回收系统装置输入输出电流超过其工作电流的规定值时，应停止工作。

5.3.10.4异常温度的保护

电梯能量回收系统装置应符合GB/T5226.1-2019中7.4的规定。当装置被保护时，应停止工作。

5.3.10.5接地保护

电梯能量回收系统装置应满足GB/T16895.21-2020中411.3.1.1的要求。

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5.3.11电梯能量回收系统装置运行

5.3.11.1运行控制基本功能

5.3.11.1.1总则

当电梯配置电梯能量回收系统装置时，该装置应视为电梯控制系统的一部分，其本身的失效不应影

响电梯的运行安全。

5.3.11.1.2充电功能

电梯处于发电状态时，电梯能量回收系统装置监测到电梯驱动器母线电压高于充电阈值电压且超级

电容系统有充电余量时，超级电容器系统进行充电；当电梯驱动器母线电压小于充电阈值，或超级电容

器系统电压达到上限时，超级电容器系统停止充电。当电梯控制柜直流母线电压高于或低于超级电容器

管理系统设定的充/放电阈值，并且超级电容器系统满足充/放电条件时，电梯能量回收系统装置应能正

常充/放电。

5.3.11.1.3放电功能

电梯处于耗电状态时，电梯能量回收系统装置监测到电梯驱动器母线电压低于放电阈值电压且超级

电容系统有放电余量时，超级电容器系统进行放电；当电梯驱动器母线电压高于放电阈值，或超级电容

器系统电压达到下限时，超级电容器系统停止放电。

5.3.11.2系统配置原则

5.3.11.2.1总则

为使电梯势能变化引起的能量变化尽可能地被电梯能量回收系统装置回收，合理配置电梯能量回收

系统的功率和储存容量是必须的。

5.3.11.2.2系统节电率与能量回收效率等级

系统按6.3.12试验时，电梯能量回收系统应按实际测试得出的节电率定义为表2规定的能量回收效

率等级：

表2电梯能量回收效率等级

系统节电率r（％）

效率等级

0％额定载荷25％额定载荷75％额定载荷100％额定载荷

Ⅰr≥50％r≥25％r≥40％r≥45％

Ⅱ50％＞r＞40％25％＞r＞20％40％＞r＞32％45％＞r＞36％

Ⅲ40％≥r＞30％20％≥r＞15％32％≥r＞24％36％≥r＞27％

Ⅳ30％≥r＞15％15％≥r＞8％24％≥r＞12％27％≥r＞14％

Ⅴ15％≥r＞5％8％≥r＞3％12％≥r＞4％14％≥r＞5％

注：1.能量回收效率等级以各个载荷下最低效率等级作为系统效率等级。

2.Ⅴ级以下作为没有能量回收等级。

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5.3.11.2.3电梯能量回收等级

系统按6.3.13试验时，根据电梯能量回收系统在最大能量回收工况下连续进行全能量回收的次数定

义表3规定的电梯能量回收等级：

表3电梯能量回收等级

最大能量回收工况

能量回收等级备注

0％额定载荷最大行程上升次数100％额定载荷最大行程下降次数

1010+1

2111+1

3121+2

4222+2

5232+3

注：1.累积5次及以上的最大能量回收工况下连续进行全能量回收，都按照5级计算；不足1次的不

定义能量回收等级。

2.满足100％额定载荷最大行程下降1次的为1级；然后又可以0％额定载荷最大行程上升1次的

为2级；满足100％额定载荷最大行程下降2次；又可以0％额定载荷最大行程上升1次得为3级；满足100％

额定载荷最大行程下降2次；又可以0％额定载荷最大行程上升2次得为4级；满足100％额定载荷最大行

程下降3次；又可以0％额定载荷最大行程上升2次得为5级；

6试验方法

6.1试验条件

6.1.1一般条件

6.1.1.1如未特别指明，一般应先以制造商规定的电流对电容器进行恒流放电直至其最低工作电压，

并在规定的环境条件下放置24h，然后测量电容器的性能，以作为该产品试验后的对比依据（但应使

试验前、后的测试环境保持一致）。

6.1.1.2充放电电流

除另有规定外，本标准适用如下充放电电流：

——能量型电容器：I=5I1（或制造商提供的不低于5I1的电流）；

——功率型电容器：I=40I1（或制造商制造商提供的不低于40I1的电流）。

电容器的类型由厂家确定。

6.1.2环境条件

除另有规定外，一切测量、试验和恢复均在下列环境中进行：

——温度：25℃±5℃；

——相对湿度：10%～90%；

——大气压力：86kPa～106kPa。

6.1.3测量仪器、仪表

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测量仪器、仪表准确度应满足以下要求：

——电压测量装置：准确度不低于0.5级，其内阻至少为1kΩ／V；

——电流测量装置：准确度不低于0.5级；

——温度测量装置：具有适当的量程，其分度值不大于l℃，标定准确度不低于0.5℃；

——计时器：按时、分、秒分度，准确度为±0.l％；

——测量尺寸的量具：分度值不大于lmm；

——称量质量的衡器：准确度为±0.05％以上。

6.2单体

6.2.1外观

用目测法检查电容器单体的外观。

6.2.2极性标识

用电压表检查电容器单体的极性，并用目测法检查电容器单体的极性标识。

6.2.3外形尺寸及质量

用量具和衡器检查电容器单体的外形尺寸和质量。

6.2.4电性能

6.2.4.1放电能量和静电容量

室温下，按照如下步骤测试电容器单体的放电能量和静电容量：

a)电容器单体以恒定电流I充电到额定电压UR；

b)恒压30min；

c)电容器单体静置5s后,恒定电流I放电到最低工作电压Umin；

d)重复步骤a）-c）3次，实时记录电压U和时间t；

e)分别按公式（1）、（2）计算电容器单体的放电能量W和静电容量C，取三次测试平均值作为

电容器单体的放电能量和静电容量；

f)按照公式（3）计算电容器单体的能量密度。

(1)

=3600····································································

∫𝐼𝐼⋅𝑈𝑈𝑈𝑈𝑈𝑈

=𝑊𝑊23600�(2)

()····························································

𝑊𝑊∗22

𝐶𝐶�𝑅𝑅𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚

=𝑈𝑈−································𝑈𝑈··········································(3)

𝐸𝐸𝑑𝑑𝑑𝑑𝑊𝑊�

6.2.4.2内阻𝑀𝑀

室温下，按照如下步骤测试电容器单体的内阻：

a)电容器单体以恒定电流I充电到额定电压UR，记录该时刻为t0；

b)恒定电流I放电到最低工作电压Umin，记录t0+30ms时的电压Ui；

c)重复步骤a）-b）3次，实时记录电压U和时间t；

按照公式（4）计算单体第三次循环的直流内阻R。

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（)

(4)

=2·····································································

𝑅𝑅𝑖𝑖

𝑈𝑈−𝑈𝑈�

6.2.4.3最大功率密度𝑅𝑅𝐼𝐼

室温下，在按照6.2.4.2中的方法测试得出电容器单体的内阻后，按照公式（5）计算电容器单体的

最大比功率。

.

=(5)

2··········································································

025𝑈𝑈𝑅𝑅

𝑃𝑃𝑑𝑑𝑑𝑑𝑅𝑅𝑅𝑅

6.2.5电压保持能力

按照如下步骤测试电容器的电压保持能力：

a)电容器单体以恒定电流I充电到额定电压UR；

b)电容器单体以额定电压恒压充电5min；

c)在实验温度条件下开路静置72h后，测量电容器单体的端电压，计算端电压与额定电压的比

值为其电压保持能力。

6.2.8循环寿命

6.2.8.1试验应在25℃±5℃的环境温度下进行。

6.2.8.2按如下步骤进行试验：

a)用恒定电流I对电容器单体充电到额定电压UR,静置5s；

b)以恒定电流I对电容器单体放电到最低工作电压Umin，静置5s。

c)重复步骤a)-b)2000次。

d)静置12h；

e)按6.2.4.1检测电容器静电容量和内阻；若满足5.1.8则跳转下一步，否则结束试验；

f)重复步骤a）-e）n次。能量型超级电容器n=5，功率型超级电容器n=25。

6.2.9安全性

所有安全性试验均在有充分环境保护的条件下进行。

6.2.9.1过放电

按如下步骤进行试验：

a)对电容器单体以恒定电流I充电至额定电压；

b)对电容器单体以恒定电流I放电直至电压为0V后继续强制放电，至（0V后）过放量达到标称

容量的50%；

c)观察1h。

注：过放电试验中的标称容量按照CN×（UR-Umin）/3600计算。

6.2.9.2过充电

按如下步骤进行试验：

a)对电容器单体以恒定电流I充电至额定电压；

b)对电容器单体充电至其电压达到额定电压的1.1倍或115%SOC后，停止充电；

c)观察1h。

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6.2.9.3短路

按如下步骤进行试验：

a)对电容器单体以恒定电流I充电至额定电压；

b)将电容器单体正、负极经外部短路10min，外部线路电阻应小于5mΩ。

6.2.9.4跌落

按如下步骤进行试验：

a)对电容器单体以恒定电流I充电至额定电压；

b)电容器单体端子向下从1.5m高度处自由跌落到水泥地面上；

c)观察1h。

6.2.9.5加热试验

按如下步骤进行试验：

a)对电容器单体以恒定电流I充电至额定电压；

b)将电容器单体置于温度箱内，温度箱按照5℃/min的速率升温至130℃±2℃，并保持此温度

30min；

c)观察1h。

6.2.9.6挤压试验

按如下步骤进行试验：

a)对电容器单体以恒定电流I充电至额定电压；

b)按以下条件进行试验：

——挤压方向：垂直于超级电容极板方向施压（参考图2所示）；

——挤压板形式:半径75mm的半圆柱体，半圆柱体的的长度（L）大于被挤压超级电容的尺寸；

——挤压程度：电压达到0V，或变形量达到30%，或挤压力达到100kN或1000倍试验对象重量

后停止挤压；

c)观察1h。

图2电容器单体挤压板和挤压示意图

6.2.9.7针刺

按如下步骤进行试验：

a)对电容器单体以恒定电流I充电至额定电压；

b)用φ5mm～φ8mm的耐高温钢针（针尖的角度60°，针的表面光洁、无锈蚀、氧化层及油污)、

以（25±5）mm/s的速度，从垂直于电容器极板的方向贯穿（钢针停留在电容器单体中），贯

穿位置宜靠近电容器单体的几何中心；

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c)观察1h。

6.2.9.8海水浸泡

按如下步骤进行试验：

a)对电容器单体以恒定电流I充电至额定电压；

b)将电容器单体浸入3.5%NaCl溶液（重量百分比，模拟常温下的海水成分）中2h，或直到所有

可见的反应停止。水深应完全没过电容器单体。

6.2.9.9温度循环

按如下步骤进行试验：

a)对电容器单体以恒定电流I充电至额定电压；

b)将电容器单体放入一个自然或循环空气对流的温度箱中。温度箱试验温度按照下表4进行调

节，温度冲击循环次数5次；

c)观察1h。

表4温度冲击试验一个循环的温度和时间

温度时间增量累计时间

℃minmin

2500

-406060

-4090150

2560210

8590300

85110410

2570480

6.3超级电容器系统

6.3.1外观

用目测法检查超级电容器系统的外观。

6.3.2极性标识

用电压表检查超级电容器系统的极性，并用目测法检查超级电容器系统的极性标识。

6.3.3外形尺寸及质量

用量具和衡器检查超级电容器系统的外形尺寸和质量。

6.3.4静电容量和放电能量

按照下列步骤测量检验对象的静电容量、放电能量，测试工况如图3所示：

a)检验对象以恒定电流I充电至额定电压UR；

b)恒压30min，记录该时刻为t0；

c)检验对象以恒定电流I1放电至最低工作电压Umin；

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d)静置10s；

e)重复步骤a）～d）3次

f)按公式（6）计算每次循环检验对象的放电能量，取其平均值；

g)按公式（7）计算每次循环检验对象的静电容量，取其平均值。

(6)

=3600····································································

∫𝐼𝐼⋅𝑈𝑈𝑈𝑈𝑈𝑈

=𝑊𝑊23600�(7)

()·····························································

𝐶𝐶𝐸𝐸∗22

�𝑈𝑈𝑅𝑅−𝑈𝑈𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚

图3超级电容器系统静电容量和放电能量测试曲线示例

6.3.5绝缘电阻

按照GB∕T7588.1-2020中的5.10.1.3的要求进行测试。

6.3.6耐压

超级电容器系统的输入电路对地、输出电路对地以及输入电路对输出电路应承受50Hz的正弦交流

电压1min,试验电压的方均根值见表3，应不击穿，不飞弧，漏电流<30mA。

表5耐压试验电压

额定电压UN/V试验电压/V

UN≤601000

60<UN≤3002000

300<UN≤6902500

690<UN≤8003000

800<UN≤10003500

1000<UN≤15003500

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6.3.7安全性

6.3.7.1外部火烧

试验对象为超级电容器系统。

a)对电容器系统到保护作用的其他结构，可以参与火烧试验。

b)试验环境温度为0℃以上，风速不大于2.5km/h。

c)测试中，盛放汽油的平盘尺寸超过试验对象水平尺寸20cm，不超过50cm。平盘高度不高于

汽油表面8cm。试验对象应居中放置。汽油液面与试验对象底部的距离设定为50cm，或者

为车辆空载状态下试验对象底面的离地高度。平盘底层注入水。外部火烧示意图如图4所示。

外部火烧试验分为以下4个阶段：

a)预热。在离试验对象至少3m远的地方点燃汽油，经过60s的预热后，将油盘置于试验对象

下方。如果油盘尺寸太大无法移动，可以采用移动试验对象和支架的方式。

b)直接燃烧。试验对象直接暴露在火焰下70s。

c)间接燃烧。将耐火隔板盖在油盘上。试验对象在该状态下测试60s。或经双方协商同意，继续

直接暴露在火焰中60s。耐火隔板由标准耐火砖拼成，具体筛孔尺寸如下图5所示，也可以用

耐火材料参考此尺寸制作。

d)离开火源。将油盘或者试验对象移开，在试验环境温度下观察2h或试验对象外表温度降至

45℃以下。

图4外部火烧示意图

注：耐火性：SK30；成分：30%～33%Al2O3；密度：1900kg/m3～2000kg/m3；有效孔面积：44.18%；开孔率：

20%～22%体积比。

图5耐火隔板的尺寸和技术数据

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6.3.7.2热失控扩散

6.3.7.2.1检验条件

热失控扩散检验按照下列条件进行：

a)本检验应在温度为0℃以上，相对湿度为10%～90%，大气压力为86～106kPa的室内环境或者

风速不大于2.5km/h的环境中进行；

b)检验开始前，将检验对象的SOC调至不低于制造商规定的正常SOC工作范围的95%；

c)检验尽可能少地对测试样品进行改动，制造商需提交所做改动的清单。

注：热失控扩散检验可能需要在测试开始前对检验对象进行一定程度的改动，导致可能无法进行充电，需在检验开

始前确认检验对象的SOC满足要求。

6.3.7.2.2检验步骤

按照下列步骤进行检验：

a)热失控触发对象：检验对象中的单体。选择检验对象内靠近中心位置，或者被其他单体包围

的单体；

b)热失控触发方式：可以选择加热或过充作为热失控触发方式，也可自行选择其他方法来触发

热失控；

c)选择加热触发热失控方法：使用平面状或者棒状加热装置，并且其表面应覆盖陶瓷、金属或

绝缘层。对于尺寸与单体相同的块状加热装置，可用该加热装置代替其中一个单体，与触发

对象的表面直接接触；对于薄膜加热装置，则应将其始终附着在触发对象的表面；加热装置

的加热面积都应不大于单体的表面积；将加热装置的加热面与单体表面直接接触，加热装置

的位置应与步骤e）中规定的温度传感器的位置相对应；安装完成后，应在24h内启动加热装

置，以加热装置的最大功率对触发对象进行加热；加热装置的功率要求见表4；当发生热失控

或者步骤e）定义的监测点温度达到300℃时，停止触发；

表4加热装置功率选择

触发对象电能E加热装置最大功率P

WhW

E<10030～300

100≤E<400300～1000

400≤E<800300～2000

E≥800>600

d)选择过充触发热失控方法：以最小I1、最大不大于产品能持续工作的最大电流对触发对象进

行恒流充电，直至其发生热失控或触发对象的荷电状态达到200%SOC；过充触发要求在触发对

象上连接额外的导线以实现过充，检验对象中其他单体不应过充；如果未发生热失控，继续

观察1h；

e)电压及温度的检测应符合下列要求：检测触发对象及其相邻最近的两只单体和模块的电压和

温度以判定触发对象及相邻单体是否发生热失控，从而判断检验对象是否发生热失控扩散；

监测电压或温度，应使用原始的电路或追加新增的测试用电路。温度数据的采样间隔应小于

1s，准确度要求为±2℃。温度传感器尖端的直径应小于1mm。过充触发时，温度传感器应布

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置在单体表面与正负极柱等距且离正负极柱最近的位置，参见图6。加热触发时，温度传感器

布置在远离热传导的一侧，即安装在加热装置的对侧；

f)记录检验结果

图6过充触发时温度传感器的布置位置示意图

6.3.7.2.3合格判据

是否发生热失控扩散的判定条件：

a)触发对象产生电压降，且下降值超过初始电压的25%；

b)监测点温度达到制造商规定的最高工作温度；

c)监测点的温升速率dT/dt≥1℃/s，且持续3s以上；

当a）和c）或者b）和c）发生时，判定电容器单体发生热失控；

热失控触发过程中及加热结束1h内，如果发生起火、爆炸现象，则检验终止，并判定为检验对象

发生热失控扩散。

6.3.7.3高海拔

试验对象为超级电容器系统。

a)测试环境：海拔高度为3000m或等同高度的气压条件（61.2kPa），温度为室温。在5min内调整

至试验气压条件。

b)保持a）测试环境，搁置5h。

c)搁置结束后，保持a）测试环境，对试验对象进行不小于I1或制造商提供的最大恒流放电电流放

电至截止条件。

d)试验结束后，应在试验环境温度下观察2h。

注：由制造商提供电流锐变、电压异常终止条件，采用此条件终止的试验判定为失败。

6.3.8功能检查

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将超级电容系统按正常工作要求装配、连接或者通过模拟系统提供超级电容器管理系统，使用模拟

信号或者充放电试验，检查超级电容器管理系统的各项功能，应满足5.2.8的要求。

6.4电梯能量回收系统

6.4.1外形尺寸

用量具测量装置外形尺寸符合设计图纸要求。

6.4.2标记

目测装置粘贴标记符合图纸要求。

6.4.3防护等级

按GB/T4208的规定进行外壳防护等级试验，判定其外壳防护等级是否不低于IP2X。

6.4.4电磁兼容

6.4.4.1发射试验

按GB4824的规定进行发射试验，记录并判定其值是否符合5.3.4的规定。

6.4.4.2抗扰度试验

按GB/T17626.2、GB/T17626.3、GB/T17626.4、GB/T17626.5、GB/T17626.6和GB/T17626.11

的规定进行抗扰度试验，记录并判定其值是否符合5.3.4的规定。

6.4.5绝缘电阻

断开所有含有电子元器件的电路，按GB/T10059-2023中6.11.1的方法进行绝缘试验，判定是否符

合5.3.5的规定。

6.4.6耐压试验

断开所有含有电子元器件的电路，断开电梯能量回收系统装置跟电梯控制柜的连接电路，用耐压测

试仪对电梯能量回收系统装置的主回路（动力部分）对地之间施以电路最高电压的两倍，再加1000V的

50Hz正弦交流电历时1min，不应有击穿或者闪络现象，漏电流应小于30mA。

6.4.7基本保护试验

按GB/T4208的规定进行外壳防护等级试验，判定其外壳防护等级是否不低于IP2X。

6.4.8过流保护试验

使电梯能源回收系统装置输出电流超过其工作电流的规定值，记录并判定该装置是否符合5.3.8.3

的规定。

6.4.9温度试验

按照GB/T7588.2-2020中5.6.3.2的方法对电梯能量回收系统装置的印制电路板进行温度试验，印

制电路板应工作正常。

6.4.10振动和冲击

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按GB/T7588.2-2020中5.6.3.1.2和5.6.3.1.3的方法对电梯能量回收系统装置的印制电路板进行

振动和冲击试验，印制电路板应工作正常。

6.4.11电梯能量回收系统装置运行

6.4.11.1充电功能试验

运行空载电梯从底层向顶层运行，电梯处于发电状态，观察电梯能量回收系统装置的电流，如有大

于0的电流流过，则表明充电功能正常。

6.4.11.2放电功能试验

运行空载电梯从顶层向底层运行，电梯处于耗电状态，观察电梯能量回收系统装置的电流，如电流

为负值，则表明放电功能正常。

6.4.11.3显示功能试验（张老师增加）

增加工作状态显示功能要求

6.4.12系统节电率与能量回收效率等级试验

按GB/T30559.1-2014的测试方法，在带能量回收系统和不带能量回收系统的情况下，分别对电梯

运行时主要能量进行测量，具体要求如下：

a)测量仪器连接在主电源连接点，在带能量回收系统情况下，轿厢内分别放置0％、25％、75％、

100％额定载荷的负载，针对每个载荷工况均进行10次参考循环运行，测量计算电梯单次参考循环的平

均耗电量A1（每次参考循环为轿厢从底层端站运行到顶层端站，再回到底层端站的运行过程，包括两次

完整开门操作）；

b)在不带能量回收系统情况下，重复a)的测量，得到单次参考循环的平均耗电量A0；

c)然后按式（6）计算每个载荷下电梯能量回收系统的节电率。

r＝(A0－A1)／A0×100％………………（6）

式中：

r——系统节电率；

A0——电梯完全由电网直接供电进行正常运行和非运行操作的能量损耗，单位为W·h，其计算方法

由GB/T30559.2-2017中的5.2～5.5给出；