电动汽车动力电池的热管理解决方案

从今年4月1日开始实行的新能源汽车双积分制，是关于乘用车企业平均燃料消耗量与新能源积分并行管理办法，是针对我国新能源汽车发展的实际情况，通过这个办法来建立我们推动新能源汽车发展的长效机制，促进新能源汽车的研发和推广，加强汽车产品节能减排的管理。



双积分政策将纯电动乘用车的单车积分按照续航里程作了区别，续航里程高的新能源车，其对应的单车积分也较高。这就促使国内各大传统车企及新进入汽车制造邻域的新能源车企不断开发续航里程更长的电动车型。

动力电池——新能源汽车的强心脏

动力电池技术是制约电动汽车续航里程的一大瓶颈，电池的能量密度和电池的个数决定了汽车的续航里程。随着电池能量密度的提高，充放电时的发热量也会随之增加；另外电池个数的增加需要匹配更快的充电速度，更大的充电功率也会使充电时的发热量增加。



另外，电动汽车在使用过程中极寒高温天气会经常遇到，这就让动力电池的热管理系统显得极为重要乃至成为区别新能源车性能优劣的关键。电池热管理是建立在材料学、电化学、传热学、分子动力学等多学科多领域基础之上，为解决电池在温度过高或过低情况下工作而引起热散逸或热失控问题，以提升电池整体性能的技术。

目前一些设计比较领先的电动汽车配备有电池热管理系统，为每个电池电芯都设计有液冷循环系统，另外配置有冷却模块和加热模块。当电池系统的温度超过高温阈值时会启动冷却模块对电池进行降温，当电池系统的温度低于低温阈值时会启动加热模块对电池升温，以确保电池总在舒适的温度下运行，保证电池的使用寿命。



如何把电池电芯产生的热量有效的转递到液冷循环系统上成为各个车企及电池生产厂家无法回避的问题，洛德为此开发了满足不同应用的导热材料。根据不同的电池结构洛德推出了不同的导热解决方案，目前汽车动力电池按结构分为三类，软包电池，圆柱型电池，方型电池。



软包电池模组导热解决方案

对于软包电池模组，
洛德推荐的一种方案采用的是导热灌封胶。


        图中绿色部分即导热灌封胶

优势分析：
a. 选用洛德的灌封胶对模组整体灌封，不仅可以将热量从电池电芯传导散热部件，而且可以借助灌封胶的高介电强度的优点，在模组设计中减少电芯间隙的大小。
b. 兼具高导热率和低粘度的特点，有助于灌封时胶水渗入到更小的间隙，从而具有更佳的导热效果。
c. 可耐受高低温热冲击，保证电池在整个寿命周期内免受外界灰尘、湿气及腐蚀性气体的侵蚀。
d. 固化时收缩率很小，可以减少固化后电池模组内的应力。固化后粘度较低，可避免在高低温变化时因内部应力过大损坏电芯。



圆柱型电池模组导热方案

洛德推荐使用导热胶粘剂来粘接圆柱型电芯和导热部件。


           图中蓝色部分即导热胶粘剂

优势分析：
为便于标准点胶设备使用，洛德导热胶粘剂专门优化了配方。

同时，我们的导热胶粘剂在提供了结构粘接性能的同时，还解决了电池导热问题。

使用洛德导热胶粘剂可以提升设计灵活度。不再受机械固定的约束，能够粘接各种不同材料，令您的设计有更多可能。另外，导热胶粘剂有效帮助降低对紧固件的需求，从而简化您的电池模组设计。您还可以使用我们的导热胶粘剂优化冷却系统。



方形电芯模组及pack导热方案

洛德推荐使用导热胶粘剂来粘接电池电芯，另外使用导热填缝剂来填充电池模组与Pack底部水冷板之间的空隙。


          图中蓝色部分即导热填缝剂

上图绿色部分即导热填缝剂,一部分设计为满足更高的散热要求,会在电池PACK和电池模组之间增加一层水冷板,水冷板与电池模组之间的间隙填充导热填封剂。

优势分析：
如今，电池对导热的需求比以往任何时候都要多。通过使用导热填缝剂填充电池pack内所有的角落和间隙，增强导热性能可获得最佳的电池性能。

洛德导热填缝剂可在原位固化成凝胶，并且永久保持柔软而有粘性，可以消除由于温度差异和弯曲造成的应力。

低挥发：洛德为敏感的电子应用提供低挥发的解决方案，可挥发的硅氧烷含量可以控制在数个ppm范围内。

抵御机械冲击：洛德的填缝剂固化后仍可保持粘性和柔软，以缓冲振动。

洛德的大部分产品均通过UL认证，可满足电动汽车客户严格的阻燃要求。