EV 电池热管理的新机遇，IDTechEx 报告

EV 电池热管理的新机遇，IDTechEx 报告

 

IDTechEx 报告称，EV 电池热管理的新机遇。

热管理仍然是电动汽车 (EV) 电池设计的关键主题。早期的市场趋势主要围绕着对电池组采用主动冷却，现在这已成为行业标准。

然而，电动汽车中的电池、电机和电力电子设备在不断发展，电池到电池组设计、直接油冷电机和碳化硅电力电子设备的发展只是影响整个热策略的几个主要趋势EV 中的关键传动系统部件。

IDTechEx 的新电动汽车热管理报告分析了电动汽车市场和原始设备制造商及其供应商采用的热管理策略，展望了未来，以及关键的电动汽车技术趋势将如何影响电动汽车电池、电机、电力电子设备的这些方法和充电基础设施。随着热管理市场的发展，材料公司、零部件供应商、车辆设计师和快速发展的电动汽车行业中的其他参与者都面临着机遇。

电池设计趋势

电动汽车电池发展的关键因素是提高能量密度和降低成本。由于供应链短缺和材料成本上升，这变得更加困难，但随着设计人员开始去除不是电池的材料，电池设计变得越来越简单。这种策略在电池到电池组或电池到身体的设计中达到顶峰。

Cell-to-pack 消除了严格的模块外壳，有利于将所有电池堆叠在一起。电池到车身使电池成为车辆的结构部件。设计已经上路，更多公布的设计将在不久的将来上市。随着从电池组中移除这么多，这对热管理有何影响？

主动冷却和市场趋势

一些主动冷却策略将保持相似，在电池下方或上方有一个大冷板，尽管现在直接与电池接触，而不是与它们的模块外壳接触。更大的变化来自更大尺寸的电池，在电池到电池组设计中变得越来越普遍。更大的外形意味着每包需要更少的独立电池。

这方面的例子可以在比亚迪的带有非常长的棱柱形电池的刀片电池或特斯拉使用更大的圆柱形 4680 电池中看到。这些变化意味着与以前的设计相比，需要更少的独立冷却剂通道。比亚迪在电池组顶部使用了一块大冷板，而特斯拉现在可以使用 12 条冷却剂管路用于侧壁冷却单元，而之前 2170 电池组中使用的是 28 条。

向主动液态电池冷却的过渡比包括 IDTechEx 在内的许多人最初预测的要快。2022年上半年，超过70%的电动汽车市场都在使用液冷。

更高的热性能和与整车热管理系统的集成所带来的好处超过了空气冷却降低的复杂性。然而，我们看到制冷剂冷板冷却的采用率更高，2022 年的市场份额比 2021 年增加 6.5%。

虽然迄今为止已经使用了典型的汽车冷却剂和制冷剂，但人们越来越关注为电动汽车定制这些冷却剂，其新特性之一是具有较低的导电性。IDTechEx 的新报告预测电动汽车电池在千瓦时需求方面采用空气、液体、制冷剂和浸没式冷却。

热界面材料

设计集成还对热界面材料 (TIM) 的利用产生严重影响，推动使用导热粘合剂进行结构连接，而不是许多现有设计中常见的典型间隙填充物。新的 IDTechEx 报告包括对 EV 电池中的间隙垫、间隙填充物和导热粘合剂的预测。

IDTechEx 的报告“2023-2033 年电动汽车的热管理”从整个电动汽车行业的一手和二手资源获取信息。该研究还利用了 IDTechEx 广泛的电动汽车数据库，该数据库包含 450 多种型号及其 2015 年至 2022 年上半年的销售数据、电池容量、电池热策略、电机功率、电机冷却策略和许多其他规格。

给出了电池、电机和电力电子中的热管理策略的市场份额和预测，以及浸入式、TIM 和防火的材料预测。