参考观研天下发布《2018年中国新能源汽车电池热管理系统市场分析报告-行业深度调研与发展前景预测》
电池管理系统的作用是保证电池组在安全的工作区间内，提供车辆控制所需的必需信息，在出现异常时及时响应并进行处理，它也会根据环境温度、电池状态及车辆需求等决定电池的充放电功率等。
电池热管理的主要功能包括：电池温度的准确测量和监控；电池组温度过高时的有效散热；低温条件下的快速加热；保证电池组温度场的均匀分布；电池散热系统与其他散热单元的匹配。电池包的冷却有风冷和液冷两种方式。通过冷却液与空调系统的制冷剂进行换热的液冷方式逐渐成为主流。
电池热管理关系图
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电池热管理系统对电池的性能和使用寿命影响大。锂电池最佳工作温度范围约 20-30℃，低温时电池容量较低，充放电性能差；高温时电池循环寿命会缩短，过高温度工作甚至有爆炸等安全问题。此外，电动汽车动力电池组是由多个电池单体通过串并联方式组成，电池单体都紧密地布置在一起，在进行充放电时，各电池单体所产生的热量会互相影响，如果散热不均匀，将造成电池组局部温度快速上升，使电池的一致性恶化，使用寿命将大大缩短，严重时会造成某些电池单体热失控，产生比较严重的事故。当动力电池处于低温环境中，电池的充放电性能会大大降低，导致电池无法正常工作。为了使动力电池组保持在合理的温度范围内工作，电池组必须拥有科学和高效的热管理系统。
高温时放电会影响锂电池寿命
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低温时放电锂电池容量会出现衰减
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电池的热相关问题是决定其使用性能、安全性、寿命及使用成本的关键因素。首先，锂离子电池的温度水平直接影响其使用中的能量与功率性能。温度较低时，电池的可用容量将迅速发生衰减，在过低温度下（如低于0°C）对电池进行充电，则可能引发瞬间的电压过充现象，造成内部析锂并进而引发短路。其次，锂离子电池的热相关问题直接影响电池的安全性。生产制造环节的缺陷或使用过程中的不当操作等可能造成电池局部过热，并进而引起连锁放热反应，最终造成冒烟、起火甚至爆炸等严重的热失控事件，威胁到车辆驾乘人员的生命安全。另外，锂离子电池的工作或存放温度影响其使用寿命。电池的适宜温度约在10~30°C之间，过高或过低的温度都将引起电池寿命的较快衰减。动力电池的大型化使得其表面积与体积之比相对减小，电池内部热量不易散出，更可能出现内部温度不均、局部温升过高等问题，从而进一步加速电池衰减，缩短电池寿命，增加用户的总拥有成本。
电池热管理系统是应对电池的热相关问题，保证动力电池使用性能、安全性和寿命的关键技术之一。热管理系统的主要功能包括：
1、在电池温度较高时进行有效散热，防止产生热失控事故；
2、在电池温度较低时进行预热，提升电池温度，确保低温下的充电、放电性能和安全性；
3、减小电池组内的温度差异，抑制局部热区的形成，防止高温位置处电池过快衰减，降低电池组整体寿命。
电池包（PACK）内的温度环境对电芯的可靠性、寿命及性能都有很大的影响，因此，使PACK内温度维持的一定的温度范围区间内就显示尤其重要。这主要是通过冷却与加热来实现，其冷却方式主要分为三类：
电池冷却技术分类
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1、 风冷：风冷是以低温空气为介质，利用热的对流，降低电池温度的一种散热方式，分为自然冷却和强制冷却(利用风机等)。该技术利用自然风或风机，配合汽车自带的蒸发器为电池降温，系统结构简单、便于维护，在早期的电动乘用车应用广泛，如日产聆风（Nissan Leaf）、起亚Soul EV等，在目前的电动巴士、电动物流车中也被广泛采纳。
2、 液冷：液体冷却技术通过液体对流换热，将电池产生的热量带走，降低电池温度。液体介质的换热系数高、热容量大、冷却速度快，对降低最高温度、提升电池组温度场一致性的效果显著，同时，热管理系统的体积也相对较小。液冷系统形式较为灵活: 可将电池单体或模块沉浸在液体中，也可在电池模块间设置冷却通道，或在电池底部采用冷却板。电池与液体直接接触时，液体必须保证绝缘( 如矿物油) ，避免短路。同时，对液冷系统的气密性要求也较高。此外，就是机械强度，耐振动性，以及寿命要求。 液冷是目前许多电动乘用车的优选方案，国内外的典型产品如宝马i3、特斯拉、通用沃蓝达、吉利帝豪EV。
冷却液液冷技术原理
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制冷剂液冷技术原理
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3、 直冷：直冷(制冷剂直接冷却)：利用制冷剂(R134a等)蒸发潜热的原理，在整车或电池系统中建立空调系统，将空调系统的蒸发器安装在电池系统中，制冷剂在蒸发器中蒸发并快速高效地将电池系统的热量带走，从完成对电池系统冷却的作业。目前通过直冷的冷却方式基本在电动乘用车上，最典型的如BMW i3。
综上所述，纯电动汽车中电池的温度直接影响了电池的安全性，因此电池的热管理系统将成为未来电动车优化的重点之一。
未来中长期乘用车车型及电池升级大势所趋，短期2018 年补贴政策调整有望强化趋势，预计动力电池液冷渗透率将快速提升。当前国内纯电动乘用车因车型偏低端、电池能量密度偏低，动力电池液冷的热管理方式渗透率还偏低；未来随着电动车车型结构升级（单车带电量变大）、电池能量密度提高（活性变强），电池冷却要求将越来越高，传统的风冷已难以满足要求，需切换到液冷或水冷。
国内纯电动乘用车结构升级潜力巨大。近年来，随着经济的稳定发展和人民生活水平的提高，我国汽车销量每年保持稳定增速，汽车保有量不断攀升。其中我国乘用车市场规模持续高于行业水平，根据数据显示，预计随着汽车销量的基数持续攀升，我国乘用车新车市场2018年~2020年增速约3%左右，总体处于低增速状态，到2020年，国内乘用车销量将达到2700万辆。但汽车保有量的增速高于汽车销量增速。
国内汽车保有量保持更快增长
综上所述：交通局
乘用车销量增速将逐步放缓
综上所述：交通局
根据中国统计局数据显示，2018年1-8月我国基本型乘用车产量762.8万辆，累计同比增长5.1%，较1-7月下降了0.7个百分点。8月我国基本型乘用车产量88.3万辆，比去年同期增长0.3%。
2018年8月我国基本型乘用车产量及增长
数据来源：中国统计局
2018年1-8月我国基本型乘用车产量及增长
数据来源：中国统计局
资料来源： 互联网，观研ww整理
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