電池的熱相關問題是決定其使用性能、安全性、壽命及使用成本的關鍵因素。首先，鋰離子電池的溫度水平直接影響其使用中的能量與功率性能。溫度較低時，電池的可用容量將迅速發(fā)生衰減，在過低溫度下(如低于0°C)對電池進行充電，則可能引發(fā)瞬間的電壓過充現(xiàn)象，造成內部析鋰并進而引發(fā)短路。其次，鋰離子電池的熱相關問題直接影響電池的安全性。生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)的缺陷或使用過程中的不當操作等可能造成電池局部過熱，并進而引起連鎖放熱反應，zui終造成冒煙、起火甚至爆炸等嚴重的熱失控事件，威脅到車輛駕乘人員的生命安全。另外，鋰離子電池的工作或存放溫度影響其使用壽命。電池的適宜溫度約在10~30°C之間，過高或過低的溫度都將引起電池壽命的較快衰減。動力電池的大型化使得其表面積與體積之比相對減小，電池內部熱量不易散出，更可能出現(xiàn)內部溫度不均、局部溫升過高等問題，從而進一步加速電池衰減，縮短電池壽命，增加用戶的總擁有成本。

電池熱管理系統(tǒng)是應對電池的熱相關問題，保證動力電池使用性能、安全性和壽命的關鍵技術之一。

熱管理系統(tǒng)的主要功能包括：

       ●在電池溫度較高時進行有效散熱，防止產(chǎn)生熱失控事故；

      ● 在電池溫度較低時進行預熱，提升電池溫度，確保低溫下的充電、放電性能和安全性；

      ●減小電池組內的溫度差異，抑制局部熱區(qū)的形成，防止高溫位置處電池過快衰減，降低電池組整體壽命。

       電池包（PACK）內的溫度環(huán)境對電芯的可靠性、壽命及性能都有很大的影響，因此，使PACK內溫度維持的一定的溫度范圍區(qū)間內就顯示尤其重要。這主要是通過冷卻與加熱來實現(xiàn)，這里我們對風冷、液冷、直冷三種冷卻方式進行簡單介紹。

風冷

       風冷是以低溫空氣為介質，利用熱的對流，降低電池溫度的一種散熱方式，分為自然冷卻和強制冷卻(利用風機等)。該技術利用自然風或風機，配合汽車自帶的蒸發(fā)器為電池降溫，系統(tǒng)結構簡單、便于維護，在早期的電動乘用車應用廣泛，如日產(chǎn)聆風（Nissan Leaf）、起亞Soul EV等，在目前的電動巴士、電動物流車中也被廣泛采納。

液冷

       液體冷卻技術通過液體對流換熱，將電池產(chǎn)生的熱量帶走，降低電池溫度。液體介質的換熱系數(shù)高、熱容量大、冷卻速度快，對降低zui高溫度、提升電池組溫度場一致性的*，同時，熱管理系統(tǒng)的體積也相對較小。液冷系統(tǒng)形式較為靈活: 可將電池單體或模塊沉浸在液體中，也可在電池模塊間設置冷卻通道，或在電池底部采用冷卻板。電池與液體直接接觸時，液體必須保證絕緣( 如礦物油) ，避免短路。同時，對液冷系統(tǒng)的氣密性要求也較高。此外，就是機械強度，耐振動性，以及壽命要求。

       液冷是目前許多電動乘用車的優(yōu)選方案，國內外的典型產(chǎn)品如寶馬i3、特斯拉、通用沃藍達（Volt）、華晨寶馬之諾、吉利帝豪EV。

直冷

      直冷(制冷劑直接冷卻)：利用制冷劑(R134a等)蒸發(fā)潛熱的原理，在整車或電池系統(tǒng)中建立空調系統(tǒng)，將空調系統(tǒng)的蒸發(fā)器安裝在電池系統(tǒng)中，制冷劑在蒸發(fā)器中蒸發(fā)并快速地將電池系統(tǒng)的熱量帶走，從完成對電池系統(tǒng)冷卻的作業(yè)。

      目前通過直冷的冷卻方式基本在電動乘用車上，zui典型的如BMW i3(i3有液冷、直冷兩種冷卻方案)。