一段模糊的视频画面显示，一辆新能源电动汽车停在地下停车场。底盘开始冒出蒸汽，几秒钟内，整辆车突然燃起大火，浓烟遮蔽了摄像头。
这类画面总能吸引消费者和媒体的关注，中科院院士欧阳明高在电动汽车论坛2024发言称：2023年一季度自燃车辆起火率，燃油车万分之0.58，新能源车万分之0.44。但该数据被认为统计错误而引起广泛质疑，实际新能源车起火概率可能更高，电动汽车起火风险不容忽视。
日前，《电动汽车用动力蓄电池安全要求》（GB38031-2025）新国标发布，将于2026年7月1日起开始实施。对汽车动力电池要求更高。正如宁德时代所说，这一标准的实施，需要行业内各方协同努力才能完成。而动力电池起火数量受到电池系统中热管理解决方案的限制。
热界面材料、泡沫封装材料、介电涂层等协同作用，确保热量被安全管控。创新的热管理技术不仅优化电池性能，还能延长电动汽车的续航里程和使用寿命。智能电动汽车电池系统对消费者、制造商，乃至环境都大有裨益。
为什么热管理对电动车电池至关重要
综合热管理解决方案在电动汽车电池系统中至关重要，这归因于常用锂离子（Li-ion）电池的电化学特性。电动汽车电池系统是由多个模组组成的电池包，而每个模组则由多个独立的锂离子电池单体构成（下图）
锂离子电池凭借高能量密度、长寿命周期、快速充放电速率等优势组合，能够为整车提供数百公里的续航里程。然而，其独特的电化学配方使其比其他类型电池产生更多热量。电池内部负责电荷传输的电解液由高度易燃的有机化合物构成。锂离子电池一旦发生热失控，可能引发难以扑灭的持续性燃烧。
温度对锂离子电池影响显著：当环境温度低于0°C时，电池老化加速导致性能衰减；-10°C以下会出现功率与能量损失；-40°C极端低温可能导致电池失效。高温环境则会加速老化进程、降低功率容量，甚至引发热失控导致起火事故。剧烈的温度波动也会加快电池的热老化速度。
热管理解决方案需实现双重功能：既要及时消散电池常规工作产生的热量并隔离过热电芯，又要为电池模组提供结构支撑、防止电芯老化不均、保障电池组件电弧绝缘防护。缺乏热管理系统的锂离子动力电池将变得不可靠、不稳定且不安全。
热管理解决方案生态体系
在电动车电池组中集成多种热管理解决方案，可确保其安全运行并发挥最佳性能（下图）。封装材料、热界面材料、导热粘合剂以及介电涂层的协同作用，共同实现高效热交换、电气隔离和结构稳定性。
某电动车业务开发经理解释道：需要将电动车电池的工作温度严格控制在安全区间——远离液态电解液的燃点。没有任何单一粘合剂或涂层能独立解决问题，这需要多方协同的系统性努力，共同推动热管理水平的全面提升。
导热粘合剂的双重使命：高效导热，电绝缘防护
导热界面材料（TIMs）可将电动车电池系统中锂离子电芯自然产生的热量有效耗散。TIMs能在两种材料（如圆柱形锂离子电芯与冷却板）间形成导热层——二者虽不能直接接触，但需实现高效热传导。通过在发热源与散热部件间的空隙使用TIMs，可显著提升热流效率（下图）。
大多数导热界面材料（TIMs）除了将热量从电芯传导至散热器外，还具备多重功能。以导热粘合剂（TCAs）为例，其不仅具有介电特性，还能实现材料粘接并提供结构支撑。介电特性可阻断电荷在接触面间的传递。由于电动车电池必须具备结构完整性和粘接强度以承受道路行驶的振动磨损，选择兼具导热与粘接功能的TCAs作为TIMs便成为必然之选。
导热粘合剂（TCAs）可粘接金属、热固性材料、热塑性材料等多种基材，其核心功能是将电芯产生的热量高效传导至电池组内的冷却板或其他散热结构。此外，TCAs在电池模组内部承担着关键的结构粘接任务，例如：方形电芯间粘接、软包电芯与冷却板固定、圆柱电芯与承载支架连接、电芯间冷却结构整合、电芯与模组侧壁粘接、冷却板与后续模组底部结合、圆柱电芯与冷却板直接粘接（下图）。
封装材料：热失控隔离与结构支撑双效防护
锂离子电池组起火虽属小概率事件，但风险不容忽视。当电池发生短路、过热或碰撞损伤时，热失控可能引发电解液燃烧并导致持续性火灾或爆炸。与传统火灾不同，锂离子电池火情无法通过隔绝氧气或注水扑灭，且具有长时间燃烧特性。封装材料在热管理中发挥关键作用：既能在热失控初期阻止火势蔓延至相邻电芯，又能在碰撞冲击中维持电池组件结构稳定。
极端碰撞（如交通事故）也可能引发电芯火情。电池系统受损会威胁模组热稳定性：例如，若原本通过热界面材料隔开的两个金属部件因剧烈震动脱离保护层并直接接触，热量可能迅速积聚并引发火灾。封装材料的半结构性和抗冲击特性可在碰撞中固定电池组件，降低因部件松动接触导致热失控的概率。
此外，封装材料在实现电池模组一体化、防护电芯腐蚀方面同样关键。其可在电池组内部形成有效屏障，隔绝冷却液或环境湿气对电芯的侵蚀。
封装材料在电池组装时通过点胶工艺包覆于电芯周围。固化后，其一体化特性有助于维持模组内部温度环境均一化，及时耗散电芯产生的热量，确保温度分布均衡。同时，封装层还能抵御道路盐雾、湿气等外部环境危害穿透电池包外层防护，为内部组件提供额外保护。
介电涂层：电气活动控制与热交换优化
介电涂层作为热管理解决方案生态体系的核心要素，兼具电气隔离与热量传导双重功能。选择具有导热特性的介电涂层，可在阻断元件间电弧放电的同时，维持电池系统的最佳工作温度区间。
应用场景
介电涂层可覆盖电动车电池模组内任何需电气隔离的表面，例如：
冷却板、电芯间冷却结构、汇流排、金属壁与导线、独立方形电芯
工艺选择：喷涂与粉末涂层的对比
制造商通常采用喷涂或粉末工艺施加介电涂层。二者各有优势，但喷涂工艺凭借低粘度特性更胜一筹：未固化状态下，喷涂材料流动性优异，可通过机器人或产线集成喷头实现自动化施工，从而提升生产效率、降低能耗与人工成本，且无需外包。此外，介电喷涂能填补基材表面微观缺陷，减少部件报废率。
创新驱动：电动车产业的演进与热管理技术前沿
高密度电池粘接解决方案
延长单次充电续航里程是电动车电池的核心挑战之一。电池需在保持高功率与轻量化的同时，兼顾制造成本与终端价格的市场接受度。为此，工程师正探索高密度电池技术——通过取消冷却板、电芯支架等辅助结构层，将电芯紧密排布于单一模组内，最大化空间利用率。然而，这种设计可能削弱电池结构完整性，需创新材料补偿机械支撑。
固态电池：热管理需求演变而非消失
尽管新兴的固态电池技术采用锂金属阳极替代液态电解质，有望降低可燃性并提升能量密度，但其商业化仍面临技术瓶颈。即使固态电池降低起火风险，热管理系统的核心功能——温度调控、电流隔离、结构支撑——仍不可或缺。无论技术如何突破，粘合剂与涂层构成的热管理生态体系始终是电动车电池不可或缺的组成部分。
从液态锂离子到固态电池，从传统模组到高密度设计，热管理技术始终是电动车安全与性能的基石。必须通过材料创新、前瞻研发与系统化解决方案，持续赋能电池技术演进，推动电动车产业向更安全、高效、可持续的未来迈进。
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