鉅大LARGE | 點擊量：1156次 | 2018年10月18日
電池熱失控怎么解決
隨著我國新能源汽車保有量的迅速增長，安全性問題也日益突出。動力鋰電池在過充電、碰撞情況下，容易引發冒煙、起火甚至爆炸等危險，而這些都是熱失控這匹野馬惹的禍。而要馴服這匹野馬，就得為它套上熱管理的韁繩。而動力電池的能量密度、使用壽命等性能也會受溫度變化影響，所以熱管理的作用就更加重要。
當前普遍使用的風冷技術
當前市面上所售的新能源電動汽車，所采用的電池熱管理技術主要分為風冷和液冷兩大類。而從現有電動汽車的動力電池冷卻方式來看，風冷的比重仍然較大，是目前新能源汽車動力電池中應用廣泛的散熱技術。
與其他技術相比，風冷技術相對簡單、安全，維護也方便。強制氣流可以通過風扇產生，也可以利用汽車行進過程中的迎面風或者壓縮空氣等產生。日本豐田公司的混合動力電動汽車Prius和本田公司的Insight都采用了風冷技術，而通用、日產等汽車公司研制的熱管理系統主要也是采用強制風冷形式。
風冷技術雖然能夠在低成本的情況下，達到良好的散熱性能，但是風冷技術的劣勢也非常明顯。與液冷技術相比，風冷技術與電池表面之間的熱交換系數低，冷卻、加熱速度慢，電池箱內部溫度均勻性不容易控制，電池箱的密封設計較難，防塵、防水效果較差。近期發生的多起電動汽車起火事件，也讓許多人開始詬病風冷技術的熱管理性能。
符合Exic IIB T4 Gc防爆標準
充電溫度：0~45℃
-放電溫度：-40~+55℃
-40℃最大放電倍率：1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
液冷技術越來越受青睞
隨著應用環境對電池的要求越來越高，液冷技術正逐漸取代風冷技術成為各大車企的優先選擇。從目前各整車廠發布的新車型來分析，大中型純電動汽車繼續擴大液冷系統的滲透率，而小型純電動汽車乃至插電混動汽車，應用液冷系統的新車型也越來越多。
電池中國網了解到，目前國內外的典型車型如寶馬i3、特斯拉ModelS、通用Volt、華晨寶馬之諾、吉利帝豪EV等都采用液冷技術。除此之外，還有更多的車企包括比亞迪、北汽、廣汽、別克、云度、江淮、小鵬汽車、奇點汽車等都紛紛采用液冷技術。
特別值得一提的是，前不久剛剛上市的江淮汽車iEV6E運動版，是國內首款搭載21700三元電池的乘用車，同時也是國內首款采用液冷技術的微型純電動汽車，iEV6E運動版裝配的液冷式電池溫控系統，可以將電池溫度控制在15-35℃之間，在-30℃到55℃的環境下均可正常使用，有分析人士認為其溫控性能可媲美特斯拉。
而據國外媒體報道，本田汽車公司今年推出的2018款Clarity插電式混合動力車，其電池組配備了液冷散熱系統，這是該公司首次采用液冷散熱系統，因為本田現有的混合動力車（HEVs）以及插電式混合動力車的電池組采用都是風冷散熱系統。
此外，本田還將電池的能量密度和能量輸出密度分別增加了110%和40%。因此，電池組的熱量也隨之增高。如果使用風冷散熱系統解決熱量問題，則必須在電池之間設置空氣通道，從而會增加電池組的體積，還會很難確保有足夠的內部空間。因此，本田電池組開始采用液冷散熱系統，散熱效果比風冷散熱系統高約250%，可有效冷卻電池組。
新能源汽車的更高要求
液冷技術的原理，是通過電池包內部的冷卻液來帶走電池在工作中所產生的熱量，以達到降低電池溫度的效果。簡單說就是在電池包里放一根水管，需要降溫的時候就往水管里灌冷水，通過冷水帶走熱量來降溫，需要升溫的話就灌熱水。從使用的角度來看，液冷系統對于電池包的溫度控制效果要優于風冷系統，液體介質的換熱系數高、熱容量大、冷卻速度也更快。
有分析認為，早期用液冷技術的新能源汽車比較少，主要由于當時市場上以A00和A0級車型為主，該類車型對性能的要求不高，同時基于成本問題沒有使用液冷技術。
隨著補貼退坡和市場的進一步推廣，新能源汽車的市場結構將會逐漸趨向于乘用車，A級以上的車型市場份額將提升，也將對續航里程、能量密度、電池容量、充電速率等性能提出更高的訴求。在保證整車性能的同時，還要保證一定的加速性能，所以液冷技術也就成為了主流選擇。
有研究數據顯示，預計到2022年動力電池冷卻系統裝配份額中，液冷技術占比將達到55%；按車型來看，插電式混動車型動力電池冷卻系統液冷技術占比將達85%，純電動車型動力電池冷卻系統液冷技術占比將達44%。
當前，新能源汽車動力電池高鎳化趨勢明顯，能量密度不斷攀升，電池的安全性問題愈發重要，熱管理方案逐漸成為新能源汽車的核心競爭力所在。整車企業、電池供應商對于熱管理系統的投入也越來越大。而隨著液冷等熱管理技術的不斷創新，讓人們對新能源汽車有了更多的期待。
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