新能源车的电池，最关键的防水和散热应该怎么做？

我身边的这一排，是目前主流新能源汽车上面使用的各种各样的锂电池，车厂会根据自己的需求，选用不同的型号。大概就跟你的遥控器会用5号电池，但是电子秤会用纽扣是一个道理。

我曾经给很多朋友展示过这些锂电池，他们看过之后都问了很多问题。但是，有两个问题是所有人都问到的。一个是这个锂电池会不会炸，另一个则是如果下雨进水，会不会漏电。

很显然在大家认知里面，锂电池很不安全；以此类推，装着锂电池的新能源电动车，也不安全。那么问题来了，如果漏电或者过热起火，会出现什么情况。而为了避免这种安全事故发生，车企应该怎样去做？

这个，是大众MEB平台使用的标准化的电池包，图中这个就是一汽-大众ID.4 CROZZ装载的。从组成机构上看能够看到，从单体电芯到模组再到整个电池包系统，环环相扣，根据不同容量需求，可以通过增减模组数量来实现不同的电池包容量。

比如说ID.4 CROZZ使用的电量为84.8kWh的电池包，就是每16节电芯组成一个模组，一个电池包里面装了12个模组进去。对于这样的电池包而言，从内部来看，最怕的有两个事儿。一个是怕过热，另一个则是怕进水。

这个是过去锂电池充电起火时的景象，大多数都发生在夏天。我们都知道，手机充电的时候都会发烫，这是因为电池都存在内阻，根据电流热效应的焦耳定律可得，Q=I²Rt，这个发热是跟电流和内阻有关系的，要知道手机充电电流也就是2-5A之间。

而电动车的最大充电电流可以跑到250A，发热量可想而知是非常巨大的，如果散热做不好，室外温度又高，电池过热就有可能让内部发生短路，急速升温，内部高温电解液喷出遇到空气就会起火。

那想要电池充电速度又快，还不热，应该怎么办呢——答案是做好热管理。在ID.4 CROZZ的电池包里面，我们能够看到在电池底部看到，有一整块水冷板， 并且这块板子还跟外壳系统进行了集成。通过独立的液冷回路，当电池温度高于设定阈值时，整个液冷回路会被激活，即时为每一节电芯进行降温。

而一整块板子也能够保证散热的均匀性，最终ID.4 CROZZ的电池包，能够把所有电芯的温差控制在2℃以内。当然如果天冷的时候，水冷板还可以变成“水热板”为电芯加热，让电芯能够在零下30℃到零上55℃都能正常工作，而且性能还不受影响，这是很多其他车型做不到的。

除了热以外，大家最关心的那就是水了。其实不只是电池包，所有带电的东西遇到水都有可能发生短路，更不要说400V+的高压电池包了。怕水很简单，那就是要做好电池包的防水性能。对于电池包而言，防水的大前提是外壳的冲压跟焊接工艺要足够好，如果出现砂眼、裂缝，其他一切努力都是白瞎。在加工工艺层面，基于佛山MEB智能工厂打造的电池包，专门针对铝合金箱体与钣金上盖板提供了多种焊接、铆接工艺，同时在也拥有远超国标的质检标准，保证了二者在材料层面的表面平整度。

而做好了上下盖的冲压、焊接之后，接下来也就是防水性能的核心了——对上下盖之间进行密封。传统的电池包，一般做法是在电池的上下盖之间通过螺钉连接，中间夹着一层关键的密封条，密封条通过形变将上下盖空隙全部填充，从而实现密封。而这层密封条用什么材料，如何用，就是决定电池包密封性能好坏的关键。

目前市面使用的密封材料，一般包含橡胶密封圈、结构胶和泡棉硅胶带。橡胶密封圈的一般用在管路连接中，价格低廉，但是在水中的密封持久性比较一般，泡在水里时间长了，老化也比较快，使用这种材料的电池包，一般只能达到IP67级别防水效果。而使用结构胶和泡棉硅胶带的电池包，密封持久性好和耐老化性也更好，一般都可以达到IP68级别的防水效果，但是对于成本和生产效率都有更大的挑战。

为了保证密封性能，MEB电池包使用的是聚氨酯的泡棉胶，再加聚碳酸酯的密封胶双管齐下，保证最好的密封性能。以一汽-大众ID.4 CROZZ为例，TA的MEB电池包在静态下，可以实现IP68的防尘防水效果，简单来说就是在1米水深浸泡24小时，也能做到不进水。同时在动态下面，ID.4 CROZZ电池包还做了用80度的热水,定点高压喷淋测试，密封性能依旧可以保持良好，达到了IPX9K的最高防水级别。

我们能够看到，新能源车锂电池的安全，是一整个系统的工程，刚才我们以ID.4 CROZZ举例，给大家解释了两个用户最关心的问题，但是对于电池工程师而言，他们做的努力远不止于此，而这些工作的目的也很简单，安全、安全、还是安全。