北京航天银箭环境——基于超级导热材料锂电池高效热管理技术
概述：锂电池作为动力电池与储能电池的主流产品，在热管
理上有着天然的瓶颈。作为化学电池，锂电池在充放电的过
程当中会释放相当的热量积累在电池包内部。电池包的热失
控会直接导致安全问题与寿命折损。电池包的寿命问题与安
全问题从本质上来讲都是热管理的问题。随着电池材料与电
芯产业的高度标准化和量产，未来动力电池市场的竞争除了
成本竞争以外，更会体现在性能竞争。而性能竞争会集中在
热管理技术层面的竞争。锂电池的热管理技术，对锂电池的
安全性、可靠性、寿命与运行节能等有决定性的作用，也是
今后严重制约锂电产业发展的瓶颈问题。博一锂电池热管理
技术，基于北京航天银箭导热材料—基于 低成本铝材的微热管阵列，运用气液相变原理取代全液冷或
者风冷的庞大复杂机械部件，可以不依赖机械循环，迅速把
电池包内部的热量取到表面和外部，大大的减低温差对锂电
池晶体结构的伤害，杜绝局部热失控造成的电池包损伤和自
燃，大大的延长电池包的使用寿命，降低电池包性能的衰减。
同时也是低温环境电池包预热的一体化技术。
一、现有动力电池热管理技术应用缺陷：
1、目前动力锂电池除特斯拉以外主要采用电池包底板液冷，
优点是结构简单，但缺点非常明显。一是电池底部冷却会造
成电池很大的温度差，大部分时候会造成反效果（即散热比不散热造成更大的伤害）；二是载冷剂泄露风险大，有安全
隐患；三是有停车自燃的严重风险。
(1)不能对远离液冷板电池部分有效冷却，同时形成较
大温差。电池温度不均匀，无论是间接液冷还是制冷工质直
冷，是电池寿命的衰减及异常发热的主要成因。
(2)锂电池的低温预热时间长。锂电池在低温环境下，
加热速度慢，能耗大，不能有效充放电，甚至“锂析出”引
发安全事故。
(3)无法防止与抑制热失控。快充快放与过充、高温与
大温差充放电、内外部短路等，都极易引发电池的异常温升。
如果热量无法有效散发而积聚，一旦局部温度高于电芯内部
的破坏温度引发无法控制的连锁反应，就产生了热失控。此
时电池的电压、电阻的检测一般都处于正常状态，基本无法
预警。但如果热量能有效的散发出来，使电芯内部温度始终
维持在连锁反应温度（破坏温度）之下，则热失控会有效得
到抑制。传统电池热管理技术由于无法有效散发电池内异常
发热或者散热系统处于停机状态，电池热失控就无法得到有
效预防与抑制，造成严重的安全问题。
2、特斯拉的液冷技术是目前国际上电池热管理的最好技术，
采用铝制平行流道板通载冷剂，对电池全表面（圆柱电池的
全侧表面）冷却，冷源为压缩制冷。特斯拉液冷技术的优点
在于冷却能力及冷却效果效果优良，却有两个致命缺陷：一是当制冷系统停止运行，比如停车或充电时，电池的局部热
点温度无法有效降温，会造成热失控，这也是目前停车自燃
的重要原因；二是当液冷管破坏或者泄露后，会大幅增加电
池火灾风险。
三、储能电池的使用条件及充放电要求虽然较动力电池低，
但需要的实际充放电循环次数要达到 5000 次以上才具有经
济性。现有国内最好的磷酸铁锂电池在 25℃、1C 的充放电
条件下只能循环 3500 次左右，而在 45℃条件下的循环次数
将会减半。锂电储电是达成国家双碳目标不可或缺的技术手
段，而目前锂电储电存在的安全、寿命及自耗电大等问题严
重影响其产业化，这些问题与电池的有效热管理直接相关。
四、北京航天银箭环境工程有限公司热管理技术：
银箭新型锂电池的热管理技术，平板微热管阵列技术（
MHPA）以及导 热性能是铝的 5000 倍的微纳尺度强化换热板，设计出的锂
电池的高效热管理系统，电池包内全干式导热（即冷却液不
进入电池包内）及电芯全表面散热，将热量传递至电池包外
后再采用空冷及液冷双模式散热方法。使电芯内部温度始终
维持在连锁反应温度（破坏温度）之下，抑制热失控的发生。
该技术不仅保持了特斯拉全表面散热技术的优点，同时克服
了特斯拉技术存在停车散热系统不启动的缺陷与安全风险；
低温环境电池预热快，在电池温差<5℃条件下，电池预热速度是传统预热方法的 10 倍左右，彻底克服“锂析出”；热管
理系统重量轻，只占电池系统总重量的 3-4%；成本经济，是
电池系统成本的 3%左右；导热强化换热板可塑型、折弯、不
怕打孔，具有良好的加工性能，装配简单，可自动化及规模
化生产。
北京航天银箭环境工程有限公司—基于超级导热材料锂电池高效热管理技术
银箭新型锂电池的热管理技术，平板微热管阵列技术服务13601393339
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