一、熱管理技術前瞻

1、充電/快充加熱系統

特斯拉的串聯加熱模式

快充狀下的整車子系統溫度變化趨勢

2、電池低溫交流加熱技術

電池在不同溫度下的直流阻抗（左） 電池交流加熱下的溫度變化曲線（右）

3、電池低溫自加熱技術

電池自加熱原理圖

電池從-30℃到 0℃的加熱效果圖

4、燃油輔助加熱系統

威馬 EX5 熱管理系統（左）柴油加熱器方案解析（右）

5、二氧化碳或成為空調冷媒主要介質

二、熱管理產品升級“冷”與“熱”趨勢 

1、產品升級核心趨勢一：換熱器液冷化

新能源電池熱管理主要包括風冷、液冷、相變材料等類型。隨著政策影響下新能源車型升 級以及電池能量密度的提高，電池冷卻要求將越來越高，傳統的風冷已難以滿足要求，我們認為高效率的液冷方式將成為主流冷卻方式。 

 風冷是以低溫空氣為介質降低電池溫度的一種散熱方式。該技術利用自然風或風機，配合 汽車自帶的蒸發器為電池降溫，系統結構簡單、便于維護，但存在降溫不均勻的問題，在 早期的電動乘用車應用廣泛，在目前的電動巴士、電動物流車中也被廣泛采納。使用風冷 系統國內外典型車型有日產聆風（Nissan Leaf）、豐田普銳斯、起亞Soul EV等。

液冷降溫均勻、效率高，液體工質通過水道間接或直接與發熱部件接觸，吸收熱量并帶到 外部的散熱器。目前液體工質主要為水和乙二醇混合溶液（間接接觸）、油（直接接觸）。直冷是一種特殊的液冷。將空調系統的蒸發器安裝在電池系統中，制冷劑（R134a 等）在蒸發器中蒸發并快速高效地將電池系統的熱量帶走。

相變材料的研發方向以石蠟復合材料為主。石蠟相變溫度與電池最佳工作溫度比較接近， 并且成本比較低廉，但是石蠟熱導率比較低。目前對于動力電池領域，相變材料冷卻還處于開發階段，尚未商業化應用。

2、產品升級核心趨勢二：加熱器熱泵化

引入熱泵系統的主要動因是新能源汽車不能使用發動機作為穩定的熱源來制熱。 

目前，電動汽車的空調系統制熱功能主要由PTC電加熱器完成。當冬季行駛打開基于電加 熱的空調制熱功能時，幾乎一半的電量都用于制熱，會大大降低電池的電量和行駛里程。用熱泵系統制熱則大幅提升行駛里程。應用熱泵系統的代表車型：奧迪e-tron，榮威Ei5、 大眾e-Golf 、寶馬i3。

3、產品升級核心趨勢三：壓縮機電動化

壓縮機主要用于汽車空調系統。汽車空調系統起著制冷、供暖、通風等作用，一般由壓縮 機、冷凝器、蒸發器、膨脹閥、控制器等組成。 

傳統汽車壓縮機的動力來源于發動機，當發動機熄火后，車內空調系統也會停止運轉。而 新能源汽車空調系統由于動力類型發生變化，使用的壓縮機必須采用渦旋技術，電渦旋壓 縮機的結構復雜，較傳統壓縮機價格明顯。

從新能源車熱管理主要零部件圖推演，與燃油車不同，新能源車主要用到溫度壓力傳感器。

新能源車熱管理主要零部件

自主研制NTC芯片的溫度傳感器及新能源車/儲能CCS蓋板的特普生曾老師說：“結合我公司業務來說，我們能提供的新能源車溫度管理，一是電池本身的溫度管理，含電池本體溫度傳感器、電池冷卻介質溫度傳感器與BMS控制板溫度傳感器。二是新能源車的溫度管理，含電機馬達溫度傳感器、動力電池溫度傳感器、剎車系統溫度傳感器與空調系統溫度傳感器等等。”

1、電池、空調、電機電控用溫度傳感器

“這套新能源汽車熱管理架構圖指引了溫度傳感器在新能源車電池、電機、電控上的主要應用。譬如可以用到特普生動力電池、空調系統、電機電控等等溫度傳感器、線束及CCS。”

新能源車熱管理架構

當新能源車電池內部產生的熱量超過散發到周圍環境的熱量時，熱失控就開始了。是什么導致電池過熱導致熱失控？——環境溫度失控！電池溫度失控！浮充電壓 失控！過度充電失控！ 

新能源車的熱失控預防需要三管齊下的方法：第一、從一開始就防止失控，通過材料改性提高抗TR性能，從源頭防止失控。第二，識別電池內是否或何時發生熱失控。第三，阻止失控擴散到電池組的其他部分。

無論如何，通過兩種方法阻止電池熱事件發生——主動和被動熱管理系統。

熱管理依賴于將電池組保持在最佳溫度的冷卻系統。當電池在充電和放電的過程中開始升溫時，主動熱管理系統會使用空氣貨帶有傳統汽車冷卻劑貨制冷劑的冷卻板從電池中提取熱量，以降低溫度。被動熱管理系統側重于防止熱失控的后期階段。被動系統（隔熱罩或隔熱材料）不是讓受熱的電池保持涼爽，而是阻止過多的熱量從單個的電池傳遞到電池組其余部分并繼續進行連鎖反應。

（圖2：電池冷卻的三種方式）

電池加熱的兩種方式

動力電池只要是在一定的溫度區間內工作，是有助于新能源車實現最佳能源效率，所以要做到實時甚至“預感”電池溫度，在多處測量電池溫度（電池本體、冷卻液、BMS板）防止出現局部過熱的現象，如何獲取溫度情況？溫度傳感器在此中的首發作用不言而喻。

特普生用于電池本體的溫度傳感器

特普生用于電池冷卻介質的溫度傳感器

特普生用于BMS控制板的溫度傳感器

此外，電機電控冷卻循環管路、新能源車PTC加熱、空調壓縮機制冷，保持新能源車這些最佳性能運行，就需要對其系統進行持續監控。無論 新能源車 的電池組熱管理系統如何，傳感器在阻止熱失控擴散方面都發揮著關鍵作用。

2、四大最重要泄漏用到溫度傳感器

“大家常說的車內外環境溫度監測、后視鏡初霧及室外溫度監測、車內座墊及方向盤溫度監測、汽車逆變器溫度監測、汽車空氣流量傳感器及其他車載（冰箱、空調、功放）溫度監測，也用到溫度傳感器。一些應用的說法與上面其實是重復的，一些應用下面我來說說。”

在監測新能源車的電池健康狀況時，泄漏檢測是絕對必要的車輛是在充電還是在路上。任何形式的泄漏都可能直接影響電池或將其溫度保持在合適范圍內以獲得最佳性能的系統。 

新能源車電池組中需要監測的最重要泄漏有四個地方：

1.液體冷卻劑：

冷卻劑不是像內燃機那樣通過發動機缸體循環，而是在電動汽車的電池組、逆變器、駕駛室，甚至可能是電機周圍的閉環中循環，以將溫度保持在 15-45°C 的合適范圍內。熱管理系統允許電池、逆變器和電機正常運行而不會過熱和觸發功率限制模式或關機。

這里檢測所需的傳感器：冷卻液液位傳感器、冷卻液泄漏傳感器和冷卻液溫度傳感器。

2.制冷劑：

雖然所有帶有空調系統的電動汽車都使用制冷劑來保持乘客空間涼爽，但一些制造商使用相同的系統來控制電池組溫度。使用熱泵系統，基于制冷劑的電池冷卻有兩種形式：可以直接，其中來自車輛空調系統的制冷劑流過電池組內的一系列冷卻板。也可以間接，其中車輛的冷卻液流過由制冷劑冷卻的板。

這里檢測所需的傳感器：壓力傳感器、溫度傳感器、二氧化碳（R744）傳感器。

3.絕緣油：

介電油冷卻是一種應用前景廣闊的新型電池組熱管理系統，具有出色的電池組溫度控制。在電池組內部，電池浸沒在絕緣油中，絕緣油在整個裝置中形成閉環循環。這種油——一種工程導熱流體——不僅能使電池保持涼爽，還能抑制熱事件。

這里檢測所需的傳感器：油位/質量/介電傳感器，油溫傳感器。

4.電解質：

在監測新能源車的電池健康狀況時，測量是否存在電解液泄漏有助于確定電池組內的電池是否因老化或其他壓力條件而出現故障。這些泄漏通常只會發生在電池外殼內，無法在車輛外部觀察到，因此必須使用電池組內的傳感器來檢測此事件。

檢測所需傳感器：電解液泄漏檢測傳感器。

1、在傳感器銷售渠道上應用

傳感器應用很廣，但是每個應用的天花板又比較明顯。公司的銷售團隊，要判斷這些客戶，是不是自己公司的產品方向與優勢，也要判斷團隊是不是深耕細作這個產業。

如果是精耕細作，那就搭建這個“行業應用銷售小組”，梳理這些涉足的廠家客戶名單及其區域布點，深耕這個行業。一旦深耕這個行業，產品研發、生產制造、銷售渠道、客戶資源的切入，順理成章，豁然開朗，容易建立起對公司、對自己都是雙贏的戰略合作客戶共享關系！

以過往的經驗來看，優秀的傳感器銷售代表，必須做到且不止這四點：

1.公司背書顯實力；

2.方案與溝通內容顯專業；

3.案例細節顯效果；

4.會面暢談顯信任”

面對ToB營銷模式的客戶，銷售代表要清楚“高客單、數量少、強關系、長服務、能復購”的客戶特點，也要清楚“決策鏈長、產品功能與客戶需求溝通復雜、產品要定制開發”的重難點，要找到雙方開始合作的信任預期。

2、在傳感器營銷推廣上應用

線下推廣這個行業的傳感器，要把他歸納到這個行業大類。借助這個產業的專業論壇、展會與協會組織。

線上推廣這個行業用溫度傳感器，主要方式是內容營銷。搭建提高客戶信任的PC站、微信號是基本功，更少不了客戶總經理、工程師、采購利用搜索引擎來“人找貨”的守株待兔，也就是說，涵蓋百度、知乎的內容營銷是傳感器品牌的推廣大盤。

1、新能源車投融資

新能源車熱管理發展史，告訴了我們：新能源車熱管理從簡單模塊到系統工程，帶來了從0-1的突破。產業鏈都將受益，重點關注 三花智控、克來機電、銀輪股份、拓普集團、奧特佳。

在壓縮機上，對標馬勒、法雷奧、空調國家、電樁、三電、翰昂等國際品牌，國內產生了松芝、華域、奧特佳等國產品牌。

在電子水泵上，對標偉巴斯特、博世、皮爾博格、斯飛樂和大陸等國際品牌，國內產生了三花智控、富奧股份、湘油泵、飛龍股份等國產品牌。

從技術壁壘上看，閥、CO2管路、壓縮機更勝一籌。從格局上看，國內閥、CO2管路優秀企業更有競爭力。

2、儲能熱管理投融資

儲能熱管理行業的參與者，根據技術路線來源分為兩大類，第一類即風冷技術，大部分是以前空調相關的公司，包括精密溫控（如英維克、申菱環境、朗進科技）、汽車空調熱管理者（松芝股份、奧特佳、三花智控、銀輪股份）；第二類即液冷技術的公司，之前的業務是工業冷卻相關者，如同飛股份、高瀾股份。新能源公司能夠憑借儲能電池與熱管理系統的一體化設計獲得更好的性能，并憑借電池的市場占有率穩定熱管理系統市場。另一方面，溫控設備公司有更深厚的技術積累和規模優勢，可能在成本和行業標準上取得優勢。

儲能熱管理行業參與者