【導讀】熱re管guan理li在zai整zheng個ge電dian動dong車che包bao括kuo電dian池chi的de係xi統tong裏li麵mian，是shi一yi個ge非fei常chang重zhong要yao的de角jiao色se。一yi方fang麵mian它ta是shi電dian池chi實shi現xian高gao效xiao率lv充chong放fang電dian的de一yi個ge前qian提ti，另ling外wai一yi個ge它ta也ye是shi電dian池chi安an全quan運yun行xing的de一yi個ge重zhong要yao的de保bao障zhang。今jin天tian主zhu要yao從cong這zhe個ge角jiao度du來lai做zuo個ge分fen享xiang。

熱re管guan理li在zai整zheng個ge電dian動dong車che包bao括kuo電dian池chi的de係xi統tong裏li麵mian
，是shi一yi個ge非fei常chang重zhong要yao的de角jiao色se。一yi方fang麵mian它ta是shi電dian池chi實shi現xian高gao效xiao率lv充chong放fang電dian的de一yi個ge前qian提ti
，另ling外wai一yi個ge它ta也ye是shi電dian池chi安an全quan運yun行xing的de一yi個ge重zhong要yao的de保bao障zhang。今jin天tian主zhu要yao從cong這zhe個ge角jiao度du來lai做zuo個ge分fen享xiang。

電動車在全球主要市場的增長超過預期

首先是一個大概的市場趨勢的分享，在過去的幾年裏，特別是從2019年開始
，在全球主要的市場上，電動車的發展和滲透速度是遠超預期的。

 圖1

rutukeyikandaozhezhangtuyiouzhoushichangyingguoweili
，keyikandaoyingguodejidongchedepeizhizongchengdeyigedapingjiegou，tadequshizaiguoqudeyinianlimiandeyigegezhuanhuan。shangmianmolvsedeshiBEV的市場份額。可以看到特殊的一點是，裏麵雖然有很多波動，但在整個趨勢是處於快速增長的。到了今年
，6月份左右，大概基本上會提高15%左右的水平。在中國市場上，這一個數字可能會更大。今年1yuefenkaishisuiranyouhenduobulideyinsu

，birushidianchicailiaodejiagedafushangzhang，baokuoxinpiandeduanque
，haiyouyiqingdeyingxiang，danshiwomendiyijiduguojiadiandongcheshentoulvhaishidadaole23%的數據，這是非常快的一個增長速度。

圖2

第二個考慮可以看到全球OEM是以前所未有的力度和速度，在進行一個電氣化。如圖2顯示，大家可以看到眾多的OEM他們製定的零排放汽車
，其實所謂的ZEV裏麵主要是包括電池車
，就是BEV和燃料電池車。當然裏麵絕大部分都是BEV。他們製定的實現零排放汽車的一個時間條。整體來看圖中橙色部分是最多的，或者說很多OEM他們的規劃大概在2030年開始實現部分零排放，甚至是全部的零排放。可見整個市場向電動車的轉型是非常快速的。

快速充電已成為電動車重要的差異化技術

suizhediandongchezhenggeshichangdefazhan，tongshijiuhuiyinqidiandongchebenshenchanpinhejishudejingzhengyeshiriqudejilie。zhiqianzaiquanqiudezhuyaoshichangshang，zuoguoyigeshichangtiaoyan。womenfaxiandiandongcheruguoyaozuodaopuji，qishixuyaokuayuesangeguaidian。diyidianshichejiadadao36000美金，第二點是每次充電續航裏程要達到469公裏，第三點是充電時間要達到31分鍾。

zaishangmianzhezhangtukeyikandao，zaiguoqushiniandangzhong

，keyikandaodiandongchedechongdianfengzhigonglvqishishiyouyigehenxianzhudezengchangde。gaogonglvdechongdianhechaojikuochong

，tazaishimianshangdexuqiuqishishiriyixianxiande，weileshixiankuaichong，congdiandongchedejishuhuozheshejijiaodulaishuo
，qishiyexuyaozuoyixiegaibian。

首先第一個是電動車的峰值充電功率不斷提高
，這樣你可能需要要給更大的電池包，或者是更高的一個係統電壓
，比如是從700V升高到800V ，shenzhishigenggaodedianyapingtai。diergejiushinichongdiandebeilvyehuizengjia，zheyangjiushiyaoqiuyouyigenenggouzhichenggaobeilvchongdiandedianxinjishu。disangejiushizaichongdianguochengzhongxuyaokongzhidianxindezuigaogongzuowenduyijidianxindejunwenxing

，yiquebaodianchideanquanyijinaijiuxing。

下麵就聊下具體的熱管理係統是如何支撐大功率充電的。

womenruguoxiangdaodagonglvdechongdianhuozhekuaichong
，shouxianjiushiyaotigaochongdiandefengzhigonglv，zheyangjiuyouyigewentishibushichongdiangonglvgao
，chongdiandeshijianjiuyidingduan？womenkeyikandaoyigelizi，zuobiandetu

可(ke)以(yi)看(kan)到(dao)圖(tu)上(shang)墨(mo)綠(lv)色(se)部(bu)分(fen)看(kan)到(dao)，第(di)一(yi)輛(liang)車(che)它(ta)的(de)充(chong)電(dian)功(gong)率(lv)比(bi)較(jiao)高(gao)
，它(ta)的(de)確(que)會(hui)充(chong)進(jin)去(qu)的(de)裏(li)程(cheng)也(ye)是(shi)比(bi)較(jiao)多(duo)，我(wo)們(men)對(dui)比(bi)了(le)兩(liang)輛(liang)車(che)的(de)充(chong)電(dian)行(xing)為(wei)，這(zhe)兩(liang)輛(liang)車(che)它(ta)們(men)的(de)充(chong)電(dian)的(de)峰(feng)值(zhi)功(gong)率(lv)是(shi)不(bu)一(yi)樣(yang)的(de)。車(che)輛(liang)A的充電峰值功率比較高，是250千瓦。車輛B它的充電峰值功率比較低是A的一半150千瓦。然後比較了他們20分鍾裏麵的充電可行使的裏程數差異。一共充進去了149公裏。車輛B隻充進去了121公裏稍微少一點
，但是車輛A其實也沒有車輛B的兩倍。

再第二個充電十分鍾裏麵，車輛A隻充進了72公裏的裏程
，而車輛B充進了99gonglidelicheng。suoyizhelikejianchongdiandefengzhigonglvgao，bingbuyiweizhezhegechongdianyidingkuai。youbiandetuzhanshilesanzhongbutongdechongdiandecelve，qizhonglansedeshixianbufen，nikeyikandaotadechongdiancelve，shijiangtayouyigehengaodefengzhigonglv，danzhegefengzhigonglvbingbunengchijiu，tahenkuai。wangxiamianjiushiyigegaokaidizoudeyigexingzhuang。haiyouyigejiushileisicheliangA的一個充電策略。還有一個就是橙色部分，可以看到它的充電功率相對不是那麼高可能是在150千瓦左右，但是它持續時間比較長
，所以它整個在20分鍾裏麵，它其實充進去的電量和裏程數跟策略1其實是基本相當的，也解釋了前麵這兩輛車的對比的原因。

從(cong)這(zhe)個(ge)角(jiao)度(du)看(kan)，要(yao)實(shi)現(xian)快(kuai)速(su)充(chong)電(dian)取(qu)決(jue)於(yu)兩(liang)個(ge)因(yin)素(su)，一(yi)是(shi)峰(feng)值(zhi)功(gong)率(lv)的(de)大(da)小(xiao)
，另(ling)一(yi)個(ge)是(shi)峰(feng)值(zhi)功(gong)率(lv)可(ke)以(yi)維(wei)持(chi)的(de)時(shi)間(jian)。作(zuo)為(wei)理(li)想(xiang)的(de)充(chong)電(dian)策(ce)略(lve)和(he)充(chong)電(dian)曲(qu)線(xian)
，如(ru)圖(tu)中(zhong)紅(hong)色(se)虛(xu)線(xian)部(bu)分(fen)所(suo)表(biao)示(shi)。它(ta)既(ji)有(you)峰(feng)值(zhi)的(de)功(gong)率(lv)，又(you)可(ke)以(yi)維(wei)持(chi)長(chang)時(shi)間(jian)。

那(na)麼(me)為(wei)什(shen)麼(me)現(xian)實(shi)中(zhong)不(bu)能(neng)實(shi)現(xian)這(zhe)樣(yang)的(de)充(chong)電(dian)情(qing)況(kuang)呢(ne)？裏(li)麵(mian)因(yin)素(su)有(you)很(hen)多(duo)，包(bao)括(kuo)電(dian)芯(xin)的(de)因(yin)素(su)。其(qi)中(zhong)有(you)一(yi)個(ge)非(fei)常(chang)重(zhong)要(yao)的(de)瓶(ping)頸(jing)熱(re)管(guan)理(li)。因(yin)為(wei)你(ni)在(zai)高(gao)溫(wen)充(chong)電(dian)的(de)時(shi)候(hou)，電(dian)芯(xin)裏(li)麵(mian)發(fa)出(chu)大(da)量(liang)的(de)熱(re)。如(ru)果(guo)超(chao)過(guo)熱(re)管(guan)理(li)係(xi)統(tong)的(de)能(neng)力(li)，BMS為了安全它會有一個限流
，會降低一個功率。下麵我們可以看一下具體的熱管理的一些原理或者對比。

這裏是常見的一些電動車熱管理結構，主要的就是分為風冷
、間jian接jie水shui冷leng和he浸jin沒mei式shi液ye冷leng這zhe三san種zhong方fang式shi。當dang然ran其qi他ta還hai有you一yi些xie別bie的de方fang式shi。這zhe三san個ge可ke能neng是shi比bi較jiao主zhu要yao的de，針zhen對dui不bu同tong的de設she計ji，包bao括kuo比bi如ru是shi圓yuan柱zhu的de或huo者zhe是shi兩liang包bao的de
，或huo者zhe是shi方fang殼ke的de，它ta具ju體ti的de設she計ji可ke能neng會hui有you一yi些xie不bu一yi樣yang。比bi如ru第di一yi種zhong風feng冷leng，它ta的de功gong質zhi，環huan境jing裏li麵mian的de空kong氣qi跟gen熱re源yuan
、電dian芯xin是shi直zhi接jie接jie觸chu的de

，所suo以yi它ta也ye是shi一yi種zhong直zhi接jie冷leng卻que。但dan它ta的de問wen題ti在zai於yu
，空kong氣qi本ben身shen是shi一yi個ge熱re的de不bu良liang導dao體ti，它ta同tong時shi受shou到dao環huan境jing的de溫wen度du一yi個ge很hen大da的de影ying響xiang，所suo以yi風feng冷leng的de能neng力li是shi非fei常chang有you限xian的de。第di二er種zhong就jiu是shi間jian接jie液ye冷leng，是shi現xian在zai市shi場chang上shang一yi個ge主zhu流liu的de一yi個ge冷leng卻que方fang式shi，它ta用yong的de是shi水shui合he乙yi二er醇chun的de混hun合he物wu
，它ta本ben身shen就jiu是shi解jie決jue了le工gong質zhi傳chuan熱re的de一yi個ge問wen題ti是shi一yi個ge很hen好hao的de流liu體ti。他ta的de問wen題ti就jiu是shi因yin為wei他ta能neng做zuo到dao絕jue對dui的de絕jue緣yuan
，它ta的de熱re源yuan和he它ta散san熱re的de並bing不bu能neng直zhi接jie接jie觸chu，所suo以yi是shi一yi種zhong間jian接jie冷leng卻que的de一yi些xie方fang式shi。浸jin沒mei式shi的de直zhi接jie冷leng卻que相xiang當dang於yu解jie決jue了le前qian麵mian兩liang種zhong技ji術shu裏li麵mian的de一yi些xie問wen題ti

，一yi些xie短duan板ban。液ye體ti跟gen熱re源yuan跟gen電dian芯xin是shi直zhi接jie接jie觸chu的de。本ben身shen有you比bi較jiao好hao的de散san熱re能neng力li
，從cong傳chuan入ru的de角jiao度du講jiang，它ta會hui是shi一yi個ge比bi較jiao理li想xiang的de一yi個ge技ji術shu。

總結

10年來電動車的峰值充電功率快速增加

由於電池電化學體係以及熱管理係統的限製
，對於許多電動車

，峰值充電功率與車輛實際補能速度（裏程增加）並非完全一致。

直(zhi)接(jie)浸(jin)沒(mei)式(shi)冷(leng)卻(que)與(yu)基(ji)於(yu)冷(leng)板(ban)設(she)計(ji)的(de)間(jian)接(jie)冷(leng)卻(que)相(xiang)比(bi)，可(ke)以(yi)消(xiao)除(chu)電(dian)芯(xin)和(he)冷(leng)卻(que)介(jie)質(zhi)之(zhi)間(jian)的(de)熱(re)阻(zu)
，從(cong)而(er)增(zeng)強(qiang)係(xi)統(tong)的(de)散(san)熱(re)能(neng)力(li)
，特(te)別(bie)是(shi)在(zai)大(da)功(gong)率(lv)充(chong)電(dian)和(he)大(da)功(gong)率(lv)放(fang)電(dian)的(de)情(qing)形(xing)下(xia)。

在大功率充電的情形下，整車散熱能力最終會成為限製因素。

非車載冷卻使用溫度較低的儲液係統
，與車載冷卻係統相比
，可以提高額外的整車散熱能力

當下電芯或電池包充電倍率仍然是快速充電的主要瓶頸，然而4充電倍率電芯已經商業化
；6或更高充電倍率電芯也將在未來5-10年得到應用。

隨著高倍率充電能力電芯的應用，電池熱管理係統將成為提升整車充電性能的重要技術。

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