电动车也加冷却液？电池包水冷技术解析

水冷电池是目前纯电动汽车的主流散热方案，但不同的车型，水冷方式也不同。

一、方形电池

方形电池占据着大部分的市场，80%以上的纯电车型的电芯都是硬壳方形电池，这种电池包一般在最下面铺上一层水冷板，电池放在水冷板之上，这样散热，看着是不是有种隔靴搔痒的感觉？

汽车是一门科学，这样布置自然是有它的道理。锂电池内部结构排列整齐规律，所以它具有各向异性的导热性能。在国内占8成市场的方形硬壳电池中，平行于叠片的方向导热能力远大于垂直于叠片的方向，大部分的电池热量，都沿着平行于叠片的方向穿到了底部，简单说就是从底面冷却比从侧面冷却效率高。
所以大多数方形电池的车就在托盘上面放置冷却盘，虽然散热面积小，但电池底面的导热好。

上汽魔方躺式电池，底面变成了侧面，果不其然改成了立式冷却水管，冷却其侧面。
但凡事都有个度，麒麟电池就深入电池之间，从侧面冷却，总散热面积大了几倍，此外冷却水道还可以承担电池包横梁的作用，集成化以减轻重量。

二、圆柱电池

特斯拉的一些车采用圆柱电池，圆柱电池是卷绕工艺，特斯拉认为圆柱电池的侧面面积更大，所以采用立式的水冷板散热，水道穿插在圆柱电池包之间。

早期的特斯拉水冷板是竖着放的，冷却液从头流到尾再转一圈回来，这种结构水道太长，容易导致电池冷却不均匀，最新的特斯拉把水冷板横着放，冷却液从一侧流向另一侧，距离短水道多，散热性能更好。

同是圆柱电池，美国电动汽车制造商Lucid却和特斯拉有不一样的看法。Lucid公司认为，电池中的隔膜具有隔热性能，圆柱电池中的大部分热量沿着极耳向两侧传播，对圆柱电池的负极面冷却效果更好。

Lucid air(图片)的电池是倒着放的，正极朝下，所以冷却板在电池包的上面，作为和车厢隔绝的额外防线。

特斯拉从侧面冷却，Lucid从电池的底部散热。Lucid总工程师巴赫嘲讽道：特斯拉就像从侧面冷却包裹在羊毛地毯中的人。

但特斯拉即将大规模应用的4680电池又不同了，它是一种低内阻的全极耳结构，意味着热传递更加顺畅，电芯中的热量能快速通过全极耳传播到外壳，由于外壳是金属的导热好，所以冷却其侧面不仅没有问题，反倒还能增加散热面积，从而实现更高水平的散热。

三、软包电池

软包电池没有硬质外壳，通常包覆着铝膜，虽然表面积大，但导热性能不好，最佳的冷却部位是电极。但电极冷却的难度大，所以软包电池的散热并不好做。

通用公司的一些插电混动车型，电池包采用了软包电池，它采用了复杂的叠片散热，在每两片软包电池之间夹一个水冷板。

整个电池包夹了数量特别多的水冷板，虽然冷却性能不俗，但代价也大，不仅成本高，还直接导致电池的能量密度降低，毕竟增加了太多的重量。

在纯电车型中，就不能这样干了。比如奥迪的e-tron，用的就是软包电池，它冷却的办法是在每个模组内灌入绝缘导热硅油，让硅油把电芯的热量导出来，再在模组的底部设置水冷板。

常见的纯电车型大抵就是这三类电池，每种电池的水冷结构各有它的特点，方形电池以其模组少、冷却方便而占据绝大部分市场，大家使用电动车时别忘记检查电池冷却液。

最后说一个蔚来汽车电池水冷的小故事：

冷却液热胀冷缩，在水路中有一个膨胀壶。车跑热了，冷却液膨胀密度变小，而电池箱内冷却液容积未变，留在电池内的冷却液实际上就变少了。
蔚来是可以换电的，换电站一般离家较远，大家都是热车状态去换冷电池，冷电池内冷却液密度大质量多，久而久之，随着换电的次数积少成多，车上的电池冷却液就满了，超过膨胀壶max上限，换电小哥便会过来给你抽出多余的冷却液。