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新能源动力电池是如何散热的？新能源动力电池散热原理介绍
发布：诺丰导热材料
时间：2022-03-11 13:54:54
动力电池是新能源汽车的重要核心部件，其不仅成本昂贵，决定着新能源汽车的造车成本，而且还决定了新能源汽车的续驶里程，影响着消费者的用车感受。
新能源汽车所使用的动力电池是一种可充电的化学电池，它的充放电过程其实就是一个化学反应的过程，因而，动力电池在充放电过程中，会随着化学反应的激烈程度而释放出一定的热量。我们知道，动力电池内部的负极、电解液和电池隔膜都是会燃烧的，而且电解液的燃点非常低，因此，新能源汽车巨大的动力电池包如果不做好热管理工作的话，不但容易使电池损伤，而且非常容易引发燃烧事故。
动力电池包是由众多的电芯组成的。电池厂商在生产动力电池时，往往会利用电池的特性进行散热，比如圆柱电池之间空隙较大，方形电池的表面积较大等。另外，电池厂商还会通过以下方式来给动力电池散热。
方式一：自然散热。
就是利用高导热材料做成散热装置（背矽胶布的导热硅胶片应用方案比较广泛），连接到动力电池包，用以带走电池工作时产生的热量，并自然散发到空气中。这种散热方式比较被动，散热效果也不是很好，但成本较低。
方式二：风冷散热。
就是在自然散热的基础上，加装一个带散热片的风扇，以增加散热面积和空气流通速度的方式，使动力电池包内部的热量能迅速散发出去。
1、在动力电池包一端装置散热风扇，另一端留出通风孔，使空气在电芯的缝隙间加速流动，带去电芯工作时产生的高热量；
2、在电极顶部和底部各加上导热硅胶片，让两端不易散发的热量通过导热硅胶垫传导在金属外壳上散热，同时导热硅胶片的高电气绝缘和防刺穿性能对动力电池组有着很好的保护作用。
方式三：液冷散热。
就是在动力电池包里加装一套液冷散热器，并形成一个回路。电池产生的热量传递给散热器中的液体后，液体因热传递而产生对流，使液体能在回路中自行流动，从而带着热量。
1、电芯的热量通过导热硅胶片传递到液冷管，由冷液热胀冷缩的原理任意循环流动将热量带走，使整个动力电池包的温度统一，而冷液强大的比热容吸收电芯工作时产生的热量，使得整个电池包在可靠温度内动作；
2、导热硅胶片良好的高回弹韧性和绝缘性能，能够避免电芯之间产生的震动摩擦破损问题，和电芯之间的短路隐患，是水冷方案不错的辅助材料。
方式四：制冷散热。
就是利用制冷剂以气液变化的过程作为换热介质，来使动力电池的温度迅速下降。这种方式的散热效果最好，成本也最高。
目前，新能源汽车动力电池以风冷散热和液冷散热这两种方式居多。
动力电池工作电流大，产热量大，同时电池包处于一个相对封闭的环境，就会导致电池的温度上升。动力电池散热有主动和被动两种，两者之间在效率上有很大的差别。被动系统所要求的成本比较低，采取的措施也较简单。主动系统结构相对复杂一些，且需要更大的附加功率，但它的热管理更加有效。
不同传热介质的散热效果不同，空冷和液冷各有优劣。
利用导热硅胶片作为传导热量的介质的主要特点：在动力电池的电芯与电芯之间、电池模组与电池模组之间、电池模组与外壳安装动力电池导热硅胶片，此导热硅胶片具有高导热绝缘、减震、抗撕拉、填缝能力佳，使用寿命10年以上等特性，可以快速将热源产生的热通过导热硅胶片快速传导出去。
采用气体（空气）作为传热介质的主要优点有：结构简单，质量轻，有害气体产生时能有效通风，成本较低；不足之处在于：与电池壁面之间换热系数低，冷却速度慢，效率低。目前应用较多。
采用液体作为传热介质的主要优点有：与动力电池壁面之间换热系数高，冷却速度快；不足之处在于：密封性要求高，质量相对较大，维修和保养复杂，需要水套、换热器等部件，结构相对复杂。
