目前新能源汽车电池上常见用于导热散热降温的材料有哪些？
2018-07-03 1128 次浏览
动力电池是新能源汽车的核心部件，而电池隔膜在动力电池中的作用非常重要，主要是在狭小空间内将电池正负级板分隔开来，防止两极接触造成短路，却能保证电解液中的离子在正负极之间自由通过。因此，隔膜就成了保证锂离子电池安全稳定工作的核心材料。
电解液是为了隔绝燃烧来源，隔膜是为了提高耐热温度，而散热充分则是降低电池温度，避免积热过多引发电池热失控。如果说电池温度急剧升高到300℃，即使隔膜不融化收缩，电解液自身、电解液与正负极也会发生强烈化学反应，释放气体，形成内部高压而爆炸，所以采用适合的散热方式至关重要。
动力电池包风冷结构散热方式介绍
动力电池包风冷结构散热方式
1、在电池包一端加装散热风扇，另一端留出通风孔，使空气在电芯的缝隙间加速流动，带走电芯工作时产生的高热量。
2、在电极端顶部和底部各加上导热硅胶垫片，让顶部、底部不易散发的热量通过TIF导热硅胶片传导到金属外壳上散热，同时硅胶片的高电气绝缘和防刺穿性能对电池组有很好的保护作用。
动力电池包液冷结构散热方式介绍
动力电池包液冷结构散热方式
1、电芯的热量通过导热硅胶片传递至液冷管，由冷却液热胀冷缩自由循环流动将热量带走，使整个电池包的温度统一，冷却液强大的比热容吸收电芯工作时产生的热量，使整个电池包在安全温度内运作。
2、导热硅胶片良好的绝缘性能和高回弹韧性，能有效避免电芯之间的震动摩擦破损问题，和电芯之间的短路隐患，是水冷方案的最佳辅助材料。
动力电池包自然对流散热方式介绍
动力电池包自然对流散热方式
1、此类电池组空间大，与空气接触良好，裸露部分能通过空气自然换热，底部不能自然换热部位通过散热器散热，导热硅胶片填充散热器与电池组中间空隙，导热、减震、绝缘。
2、加热片方案多应用于新能源汽车市场，启动前的电池预热加热片的热量通过导热硅胶片将热量传递给电池组，预热电池、导热硅胶片有良好的导热性能、绝缘性能、耐磨性能，能有效传热和防护电池组与加热片之间摩擦产生的磨损、短路等。
比较均匀。动力电池组自然对流散热模式共享
1.这种电池组空间大，与空气接触好。外露部分可以通过空气自然换热，底部不能通过散热器自然换热。导热硅胶片填充散热器和电池组之间的间隙，起到导热、减震和绝缘的作用。
2.热片方案多用于新能源汽车市场。启动前，电池预热加热片的热量通过导热硅胶片传递给电池组。预热后的电池和导热硅胶片具有良好的导热性、绝缘性和耐磨性，能有效传递热量，保护电池组和发热片之间因摩擦而产生的磨损和短路。
测试项
1、绝缘电阻：≥5 MΩ （防止漏电情况）。
2、击穿电压：是否达20～50KV／mm。
3、耐压强度： 1500v/5s。
4、功率精度：±2％～±5％。相关材料分析和认证SGS，ROHS,UL。
加热片的注意事项
1、因长期加热使用寿命只能在3-5年，也需根据使用情况而定，反复加热和冷却也会加速老化的情况。
2、硅胶加热片的极限耐温限300度以下，环境温度不低于 一50度，这数据限于进口阻燃材料。市面上有些材料达不到这个数据。
3、温度的精准度，因为做货的批次不同，材料会有偏差，那么我们会尽量控制相同度，正负差。
新能源纯电动汽车电池组加热系统主要通过以下两种方式：预热加热，燃油水暖加热器通过给新能源电动汽车安装水暖加热器，通过热量的传递给电池组加热已达到正常的工作温度。新能源高压电加热器通过给新能电动汽车安装PTC加热器，可将热量传送给电动汽车电池组，使其预热，使其处于正常的工作温度。
新能源纯电动汽车电池组加热系统解决方案在冬天，新能源电动汽车的续航普遍会大大缩水，主要是因为低温下，电池组的电解液黏度上升，电池包的充放电性能下降所致。
理论上：在零下20摄氏度的环境里，是禁止给锂电池充电的（会对电池造成损坏）。电动汽车可通过安装汽车驻车加热器解决给新能源汽车电池组预热使其处于正常的工作温度，来解决新能源电动汽车在冬季低温环境下续航能力下降，避免低温充电对电池包的损害。
PTC加热器PTC加热器又叫PTC发热体，采用PTC陶瓷发热元件与铝管组成。该类型PTC加热器有热阻小、换热效率高的优点，是一种自动恒温、省电的电加热器。突出特点在于 性能上，即遇风机故障停转时，PTC加热器因得不到充分散热，其功率会自动急剧下降，此时加热器的表面温度维持在居里温度左右（一般在250°C上下），从而不致产生如电热管类加热器的表面“发红”现象，从而不会引起烫伤，火灾等 隐患。
它由散热铝片、铝管、导电片、绝缘膜、ptc发热片、镀镍铜电极端子和高温塑胶电极护套所组成。该产品由于采用压接式散热片，提高了其散热率，并充分考虑到ptc发热件在工作时的各种热、电现象，其结合力强，导热、散热性能优良，效率高， 可靠。该类型PTC加热器有热阻小、换热效率高的优点，是一种自动恒温、省电的电加热器。
PTC加热器原理恒温加热PTC热敏电阻具有恒温发热特性，其原理是PTC热敏电阻加电后自热升温使阻值进入跃变区，恒温加热PTC热敏电阻表面温度将保持恒定值，该温度只与PTC热敏电阻的居里温度和外加电压有关，而与环境温度基本无关。
（图/文/摄： 问答叫兽）星瑞 理想ONE Model Y Model X 高合HiPhi X 零跑T03 @2019
