《光伏逆變器用長壽命級CD297S型鋁電解電容器》編制說明

中國電子元件行業(yè)協(xié)會團體標準

《光伏逆變器用長使用壽命鋁電解電容器》

編制說明

一、工作簡況

1、任務(wù)來源

本團體標準由南通江海電容器股份有限公司牽頭向中國電子元

件行業(yè)協(xié)會申請，2018年11月依據(jù)中電元協(xié)下達的《關(guān)于下達2018

年第五批中國電子元件行業(yè)協(xié)會團體標準制定項目計劃的通知》（計

劃編號：YX201811001）進行編制。

2、主要工作過程

根據(jù)任務(wù)要求和前期工作的準備，由國內(nèi)三家生產(chǎn)方和兩家使用

方，于2018年11月15日正式組建標準起草小組，起草單位是南

通江海電容器股份有限公司、湖南艾華集團股份有限公司、深圳市智

勝新電子技術(shù)有限公司、陽光電源股份有限公司、華為技術(shù)有限公司，

并建立了微信工作群，確定項目負責人，制定工作計劃，并報分會批

準及中電元協(xié)秘書處備案，計劃中明確了任務(wù)分工和各階段時間進

度。起草工作小組經(jīng)過技術(shù)調(diào)研、咨詢、收集、消化有關(guān)資料并結(jié)合

各單位的研制技術(shù)、生產(chǎn)經(jīng)驗和應(yīng)用現(xiàn)狀及技術(shù)發(fā)展趨勢，以編制小

組成員單位的產(chǎn)品及應(yīng)用作為主要參考依據(jù)，于2019年3月10

日完成了《光伏逆變器用長使用壽命鋁電解電容器》團體標準的草案

稿，并在2019年3月18日在工作組和相關(guān)技術(shù)人員對初稿草案的

審核會議，對草案標準進行逐條的解讀和討論，小組成員提出了一些

條款的修改意見。工作組按照會議紀要的內(nèi)容，對提出的意見進行了

認真的分析、理解和總結(jié)，迅速開展了征求意見稿的修改及各試驗項

目的實施工作，于2019年3月31日修改完成了《光伏逆變器用長

使用壽命鋁電解電容器》團體標準的征求意見稿。計劃完成的時間是

2019年10月30日。

3、主要參加單位和任務(wù)分工

本標準牽頭單位是南通江海電容器股份有限公司，主要負責本標

準相關(guān)資料的搜集和調(diào)研、標準框架編制、標準內(nèi)容起草、標準試驗

項目的驗證實施、反饋意見整理及溝通協(xié)調(diào)等工作；湖南艾華集團股

份有限公司、深圳市智勝新電子技術(shù)有限公司、陽光電源股份有限公

司、華為技術(shù)有限公司參與本標準試驗標準項目、試驗條件、試驗判

據(jù)編制、及相關(guān)文件制訂、修改及論證等工作。

二、標準編制原則和主要內(nèi)容

（一）、標準制訂的主要目的和原則

本標準制訂的主要目的是根據(jù)光伏逆變器行業(yè)25年使用壽命要

求，根據(jù)產(chǎn)品的實際驗證結(jié)果，提出適合的產(chǎn)品可靠性試驗方法，為

行業(yè)內(nèi)相關(guān)企業(yè)提供選用、出廠檢驗及可靠性試驗方法指導(dǎo)。本標準

編制本著科學(xué)性、合理性和可操作性的原則，重點突出規(guī)范、統(tǒng)一相

關(guān)的技術(shù)指標及試驗方法。

（二）、標準的主要內(nèi)容

1、標準名稱：《光伏逆變器用長使用壽命鋁電解電容器》

2、標準內(nèi)容：本標準主要內(nèi)容分為五個部分：總則、額定值和特性、

質(zhì)量評定程序、試驗和測量程序及相關(guān)附件。

（1）總則

定義了標準的適用范圍為光伏逆變器用長使用壽命鋁電解電容

器，目的為規(guī)定優(yōu)選額定值和特性。本標準主要引用GB/T2693、GB/T

5993、GB/T5994中相關(guān)標準的規(guī)定和定義。并對詳細規(guī)范中應(yīng)給出

的內(nèi)容作出了說明。術(shù)語中針對光伏逆變器用長使用壽命鋁電解電容

器使用要求，增加了最長使用壽命達到25年和反向電壓說明。

（2）、額定值和特性

主要涉及產(chǎn)品基本技術(shù)參數(shù)的規(guī)定，對技術(shù)標準和客戶使用過程

中關(guān)鍵性數(shù)據(jù)進行了說明，并在相關(guān)內(nèi)容中給出了對應(yīng)的推薦數(shù)據(jù)。

（3）、質(zhì)量評定程序

本條款主要規(guī)定了質(zhì)量評定過程的相關(guān)要求，規(guī)定了鑒定批準試

驗的抽樣方案、試驗內(nèi)容與判據(jù)，明確了質(zhì)量一致性試驗的組成和試

驗要求，并對各試驗項目的試驗方法、最終判據(jù)進行了詳細的規(guī)定。

（4）、試驗和測量程序

主要規(guī)定了試驗與測量條件與方法，明確了測試條件、各試驗項

目條款的具體內(nèi)容與實施方法。

（5）、附件

本章是對以上四部分的有益補充，給出了相關(guān)技術(shù)文件的推薦性

指標參數(shù)、壽命計算方法進行了說明，為行業(yè)內(nèi)生產(chǎn)者提供技術(shù)參數(shù)

設(shè)定，為使用者選型及設(shè)計提供相應(yīng)的技術(shù)支持。

3、與其他標準的差異

國內(nèi)外未見有光伏逆變器用長使用壽命鋁電解電容器的相關(guān)國

際、國家或行業(yè)標準，標準是在GB/T2693、GB/T5993、GB/T5994

基礎(chǔ)上，根據(jù)光伏行業(yè)對鋁電解的電容器要求，將測試內(nèi)容和要求進

行了細化。

（1）鋁電解電容器的使用壽命，由于封口材料的老化，傳統(tǒng)鋁電解

電容器的使用壽命最長為15年，而光伏行業(yè)對鋁電解電容器的壽命

需求為25年，針對市場要求，本項目產(chǎn)品采用的增強型密封技術(shù)，

因此產(chǎn)品的壽命能夠滿足25年需求，本標準術(shù)語部分，1.5.2“長壽

命等級電容器”中規(guī)定了光伏逆變器用鋁電解電容器使用壽命達到

25年。

（2）對鑒定批準試驗用抽樣方案及允許不合格數(shù)，進行了明確規(guī)定。

（3）明確了逐批試驗一覽表，規(guī)定評定水平為E，并明確逐批試驗

項目內(nèi)容和對應(yīng)接受準則。

（4）規(guī)定了周期試驗內(nèi)容，試驗周期，樣本大小及允許不合格品數(shù)。

周期試驗項目中耐久性試驗，傳統(tǒng)的規(guī)定為21只，考慮到目前產(chǎn)品

試驗中實際數(shù)量一般為22只，本標準中規(guī)定了試驗數(shù)量為22只。

（5）4.15“反向電壓”，一般其他標準不做要求，針對光伏逆變器

中存在的反向電壓要求，本標準規(guī)定了電容器應(yīng)能承受105℃，1.5v

反向電壓1000hrs。

（6）4.17“溫度快速變化”，國標規(guī)定使用次數(shù)為5次，根據(jù)使用

方常見要求，增加為100次。

（7）與GB/T2693-2001《電子設(shè)備用固定電容器第1部分：總規(guī)范》、

GB/T5993-2003《電子設(shè)備用固定電容器第4部分：分規(guī)范固體和

非固體電解質(zhì)鋁電容器》、GB/T5994-2003《電子設(shè)備用固定電容器第

4-1部分：空白詳細規(guī)范非固體電解質(zhì)鋁電容器評定水平E》相比，

本標準從使用者角度，在附件中列出了焊片式產(chǎn)品常用的外形圖和尺

寸，外形尺寸及標稱電容量、額定工作電壓、浪涌電壓、紋波電流，

紋波電流頻率修正系數(shù)和溫度修正系數(shù)，以及損耗角正切。

（8）標準中增加了鋁電解電容器壽命計算公式，并分為兩種情況，

一種是通過紋波電流進行計算，另外一種是模擬實際工況，測試電容

器的中心溫度，通過測試結(jié)果計算使用壽命。

（三）、主要試驗（或驗證）情況分析

南通江海電容器股份有限公司抽取本公司普通CD297鋁電解電

容器和增強密封型CD297S鋁電解電容器315V120035×55各10只，

采用電性能參數(shù)和電容器重量變化為指標，對最長使用壽命達到25

年進行了驗證，試驗方法參照GB/T5993-2003《電子設(shè)備用固定電容

器第4部分：分規(guī)范固體和非固體電解質(zhì)鋁電容器》第4章試驗

和測量程序4.13耐久性，驗證試驗結(jié)果證明了鋁電解電容器最長使

用壽命壽命可以達到25年。此外，還采用103只CD297S鋁電解電容

器315V120035×55按照本標準草案中試驗條款進行了全項目試驗，

試驗結(jié)果能滿足標準中的各項技術(shù)指標要求。上述試驗結(jié)果驗證了本

標準編寫條款的合理性、適用性和可行性。試驗數(shù)據(jù)及分析、計算方

法詳見驗證報告。

（四）、標準知識產(chǎn)權(quán)說明

無。

（五）、產(chǎn)業(yè)化情況

鋁電解電容器在電子設(shè)備中應(yīng)用最為廣泛的無源器件之一，全球

需求量巨大，隨著人類對能源需求的急劇增加，光伏行業(yè)的發(fā)展迅猛，

光伏能源將成為今后重要能源之一，為光伏配套的鋁電解電容器需求

也逐年上升，近幾年來均以10%左右的需求速度在發(fā)展。而查閱國內(nèi)

外資料，尚未有相應(yīng)的技術(shù)規(guī)范或相應(yīng)的標準，各種技術(shù)要求的提出

均由使用廠家根據(jù)自身的產(chǎn)品設(shè)計或質(zhì)量要求提出相應(yīng)的指標，為規(guī)

范此類產(chǎn)品在這一領(lǐng)域的生產(chǎn)和應(yīng)用，制定相應(yīng)的標準勢在必行，為

行業(yè)內(nèi)提供共同的技術(shù)基準和用戶驗收的依據(jù)。目前南通江海電容器

股份有限公司已經(jīng)組建相應(yīng)的生產(chǎn)線，并已經(jīng)向整機行業(yè)小批量提供

相應(yīng)技術(shù)的產(chǎn)品，具有產(chǎn)業(yè)化能力。

（六）、采用國家標準和國外先進標準情況

本項目產(chǎn)品屬于新型加強密封性長壽命產(chǎn)品，屬于普通產(chǎn)品的升

級換代，目前其技術(shù)標準國內(nèi)外未見有相同標準報道，制訂過程中參

照客戶實際需求、國內(nèi)外同行技術(shù)樣本制定相應(yīng)技術(shù)規(guī)范，采用最新

的IEC60384-4-2016《Fixedcapacitorsforuseinelectronic

equipment-Part4:Sectionalspecification-Fixedaluminiumelectrolytic

capacitorswithsolid(MnO2)andnon-solidelectrolyte》、GB/T

2693-2001《電子設(shè)備用固定電容器第1部分：總規(guī)范》、GB/T

5993-2003《電子設(shè)備用固定電容器第4部分：分規(guī)范固體和非固

體電解質(zhì)鋁電容器》、GB/T5994-2003《電子設(shè)備用固定電容器第

4-1部分：空白詳細規(guī)范非固體電解質(zhì)鋁電容器評定水平E》中規(guī)

定的試驗方法與判據(jù)，編寫格式參考國家標準及GB/T1.1-2009相關(guān)

規(guī)定，標準編制過程中，在GB/T5994-2003標準基礎(chǔ)上，增加了產(chǎn)品

的鑒定標準詳細規(guī)定與要求。本標準填補了國家標準和行業(yè)標準同類

產(chǎn)品標準的空白。

（七）、與相關(guān)國家標準、行業(yè)標準及其他標準的協(xié)調(diào)性

本標準與我國有關(guān)的現(xiàn)行法律、法規(guī)和規(guī)章無沖突。無相關(guān)的強

制性國家標準，與同類標準和標準體系中其他標準的協(xié)調(diào)，無矛盾。

（八）、重大分歧意見的處理經(jīng)過和依據(jù)

無。

（九）、貫徹標準的要求和措施建議（包括組織措施、技術(shù)措施、過

度辦法等）

無。

（十）、其它應(yīng)予說明的事項

標準起草小組經(jīng)過溝通后，對工作組討論稿提出的主要修改意見

如下：

序標準章

意見內(nèi)容提出單位處理情況

號條號

1全文電壓單位“v”修改為陽光電源股份有限已作更改。

“V”。公司

24.9.1碰撞總測試1000次修華為技術(shù)有限公司已作更改。

改為4000次陽光電源股份有限

公司

湖南艾華集團股份

有限公司

序標準章

意見內(nèi)容提出單位處理情況

號條號

3附錄AP20:≥Φ35L能否改成深圳市智勝新電子+2max是推薦的高

圖Ⅰ+3max。技術(shù)有限公司度公差，同時是鋁

電解電容器行業(yè)通

用標準公差，維持

不變。

4附錄B尺寸偏小，紋波電流深圳市智勝新電子客戶對產(chǎn)品的尺寸

表Ⅱ大。如：技術(shù)有限公司需求越來越小，可

1.160v270035X40或以通過高比容鋁箔

35X45需求比容高，可和電解液調(diào)整來實

靠性低，不易大批量生現(xiàn)，維持不變。

產(chǎn)。建議35X50。

2.200V47022X30需求

比容高，可靠性低，不

易大批量生產(chǎn)。建議

22X35。

5附錄B部分同規(guī)格，如深圳市智勝新電子已作適當調(diào)整。

表Ⅱ200V1200uF，尺寸技術(shù)有限公司

30x35、30x50都有，但

紋波完全相同。

62.2.3“額定溫度”改為“上湖南艾華集團股份有已作更改。

限類別溫度”。