Koolance 散热器在电动汽车中的应用（一）

电动汽车、智能汽车是目前最热的行业，那么这个行业中的最大的痛点是什么？没错，

它就是里程焦虑！！！夏天不敢开空调，冬天不敢开暖气，Why? 担心电池没电啊。

那么，我们今天就从电动汽车的电池构造入手，看看是什么影响了电池的续航性能。

目前电动汽车可以使用的电池从广义上讲主要可分为：化学电池和物理电池。

一、化学电池：

基本是目前电动汽车领域应用最为广泛的电池种类，如镍氢电池、锂离子电

池、锂聚合物电池、燃料电池等都属于这一范畴。目前使用最广泛的“磷酸铁锂

电池”和“三元锂电池”，均属于锂聚合物电池，都是化学电池。

从结构角度上讲，其可进一步分成蓄电池及燃料电池两大类别，我们目前所

见的绝大多数电动车都采用化学蓄电池技术进行驱动，如丰田普锐斯、特斯拉、

宝马 i3 等等。

二、物理电池：

顾名思义，就是依靠物理变化来提供、储存电能的电池统称，如超级电容、

飞轮电池等都属于物理电池的家族成员。飞轮电池是上世纪 90 年代提出的一种

新概念电池，也属于物理电池的一种。简单来说就是利用类似飞轮转动时产生能

量的原理来实现自身充放电的。不过飞轮电池仅作辅助能源使用，其功能类似于

我们常见的制动能量回收系统。

汽车的电池和电子产品的电池一样，在工作的过程当中都会放热，同时由于电池包处

于一个相对封闭的环境，就会导致电池的温度上升得更快。这点就像我们的手机电池一样，

用久了手机就变成“暖手宝”了。而对于电池而言，过热、温度过高，带来的后果也是不

可估量的，轻者会影响到电池的性能，严重的时候热量不散发出去还会出现自燃、爆炸，

非常危险。

对于大部分纯电动汽车而言，对电池组进行散热，目前最成熟的就是”风冷”以及”

水冷”两种形式。

一、风冷：

成本低，靠车辆行驶撞风，与大气进行热量交换，在室外气温较高时，散

热效果并不理想，而且在电池组温度低时，无法实现加热效果。

二、水冷：

与燃油车上的“水冷”系统一致，依靠冷却液这种介质进行散热。虽然成本

较高，但散热效果好，还能通过温控系统，在电池组温度低时实现加热效果。

汽车动力电池板一般由多个串联/并联的电池模组构成，经过电池托盘、水冷散热系

统、阻燃隔热防护层和电池盖板等组件封装而成：

在电池组系统的内部设置有水冷装置，由水冷板、水管和导热垫等组成。冷却液一般

为水和乙二醇的混合物，并且每只 18650 电芯附近均布置有冷却管路，以保证每个电芯

都能充分被冷却，冷却管路与电芯间填充有绝缘导热的胶质材料，固化后非常坚硬，导热

的同时还可以充分保护电池。 在这些因素的共同作用下，电芯可以将热量快速传递至外

部环境，并在电池系统内部保持热平衡。从而保证电池性能的稳定

现在电动车用的电池主要是“磷酸铁锂电池”和“三元锂电池”，均属于化学电池，

对环境温度比较敏感，主要表现如下：

（1） 在低温条件下，锂电池的性能会下降，电池容量会随着气温的下降而变小。 锂

电池在低于 0℃的气温条件下充电，会使锂离子无法顺利完成负极嵌入，从而

造成析锂，使电池产生不可逆的损坏，甚至可能因析锂形成的锂枝晶刺破电池

隔膜而出现短路燃烧。

（2） 在高温条件下，锂电池在 55℃以上的环境下以 1C 的充电速度连续充放电 50

次以上，电池容量明显下降，电池寿命相应缩短。当环境温度超过 60℃，电池

就会因温升过大而产生过热燃烧、爆炸的风险。

研究表明，锂电池最佳的工作温度为 18-25℃左右，在此温度区间，锂电池的性能

最稳定，使用寿命也最长。因此，电动汽车的电池管理系统（BMS）就显得尤为重要，

及时对电池的温度进行检测并实时干预，就可以把电池的温度控制在合理的范围之内，大

大增加汽车的安全性和电池的稳定性，从而保证了续航里程。 成立于 2000 年的美国

Koolance Inc.公司，专门从事“液冷”散热系统的研究和开发，其一体式散热器

ALH-2000, ERM-3K3UC、EXC-900 等系列产品，充分考虑了各种工况中的散热要求，

是智能电池管理系统的得力助手，特别是 Koolance ALH-2000 散热器，还特地增加了

1000W 的加热功能，可对电池进行加温保护，特别适合在寒冷的地区使用.

通过机器内置的 Koolance System Monitor 软件,就可对各个监测点的温度、流量、

转速等各项指标进行实时监测，便于对电池的温度进行实时干预，是 BMS 系统开发人员

的助攻神器 ! Koolance 中国经销商网址 http://www.koolance.com.cn

审核编辑 黄宇