热管理：最佳性能的重要性和优势

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序言

简而言之，热管理就是利用加热或冷却以及其他相关方法调节和控制目标物体的温度和温差的过程 用于电池等组件.热传递的基本原理涉及热传导、对流传热或热辐射三个过程，而这三个过程都涉及温差，因此热管理过程需要消耗能量，使目标物体与外部环境产生温差。

其应用场景非常广泛，已被广泛应用于工业、通信业、消费电子、服务器、储能、新能源汽车等场景，对相关设备或电子元件的正常稳定运行有着非常积极的作用，而随着相关产业的快速发展，热管理产业也将越来越受到重视。

热管理可以防止过热和系统故障： 随着热管理相关应用场景的快速发展，相关设备的功能不断增加，元件工作时会积累大量热量。过多的热量积聚会导致电子元件损坏、设备性能下降甚至整个系统崩溃。通过合理的热管理措施，可以有效散热，确保系统在适当的温度范围内运行，提高系统的可靠性。
通过热管理： 可以大大提高设备的性能和使用寿命。以目前常用的手机为例，由于手机内部结构布局比较紧凑，各个电子元件之间基本上很少有空隙。如果电池和处理器的热量不能及时排出，就会影响其他元件的各种温度，从而破坏各种硬件的协调性，不仅影响设备的性能还会影响手机的使用寿命。
从安全需要的角度出发： 热管理系统在相关行业中不可或缺，以储能行业为例，随着储能电站规模的增长，电池数量和功率的增加，运行时会积聚大量热量，如果不能及时有效地散热，就会造成热失控的严重后果。因此，有效的热管理对安全意义重大。
热管理可以提高能源利用率： 在新能源汽车中，过高或过低的工作环境都会影响电池的性能，从而影响新能源的续航里程。而通过合理有效的热管理策略，可以将工作温度保持在合理的温度，降低能耗，减少运营成本。

总之，热管理热管理的重要性体现在防止过热和系统故障、提高性能和寿命、安全考虑以及能源效率和成本节约等方面。

热管理行业在动力电池行业和储能行业的应用最为广泛。其中动力电池在新能源汽车热管理领域发展最快，随着新能源汽车对市场渗透率的提高和相关产品性能的升级，热管理系统在新能源市场的空间和价值巨大。

热管理对新能源汽车有多重意义，首先，新能源续航里程时消费者最关心的指标之一，热管理系统可以有效控制电池温度，防止电池组过热过冷造成电池性能下降，提高电池效率，延长车辆续航里程。

其次，可以提升动力电池的安全性，动力电池是新能源汽车的动力源和核心部件，热管理系统通过 BMS 系统可以有效控制工作温度，防止热失控引发爆炸和火灾等事故，保障车辆和乘客的安全。

最后，随着新能源汽车产业的发展，相关部门对车辆的安全性能和质量要求也越来越高，相关法律法规也要求车企需要具备相应的热管理能力，以保证车辆的安全和质量。

以电动汽车领域为例，目前的热管理解决方案大致可分为四种：空气冷却、液体冷却、直接冷却和相变材料。

空气冷却 是最常见、最简单的散热方式，利用自然气流或风扇将散热器吸收的热量吹走。它具有成本低、安装简单、可靠、维护方便等优点。但它受环境影响较大，在早期的电动汽车上应用较为广泛。

液体冷却可分为 冷板液体冷却 与浸没式液冷相比，冷板液冷是一种间接散热方式，通过冷却板与电池接触，利用冷却液在冷板上与电池进行热交换，并通过冷却通道带走热量。浸没式液冷是一种将电池模块浸没在绝缘冷却液中进行热交换的散热方式。液体冷却具有热交换效率高、受热均匀等优点，但成本较高。

制冷剂直接冷却是利用整车空调系统的制冷剂直接流入电池内部的蒸发器，制冷剂在此蒸发并有效地带走电池系统的热量。这种设计简单，易于拆卸，维护成本低。不过，直接加热是不可能的，需要额外的加热系统。

相变材料 可分为无机相变材料、有机相变材料和复合相变材料。其吸热放热过程中，系统温度平稳，可达到近似恒温的效果，已在许多领域得到应用。有结构简单、质量小、潜热大的特点，但更换成本高、稳定性差。

热管理随着相关产业的发展，相关部门对能耗和安全的重视，客户对相关产品稳定性的需求，已经越来越受到广大厂商的重视。其在保持系统稳定性、增强性能、提高安全性、降低成本等方面的特点也受到了相关行业的青睐。因此，随着相关材料技术的不断发展，将会有越来越多的解决方案得到应用，热管理的应用场景也将进一步扩大。