综述：锂离子电池间接液冷技术的最新进展

这篇综述系统梳理了锂离子电池（Li-ion）间接液冷技术的研究进展，重点探讨了冷却剂（水、纳米流体、液态金属）、流道优化（翅片/仿生结构/拓扑设计）及复合冷却策略（结合相变材料PCM/热管HP）在电池热管理系统（BTMS）中的应用，为提升电动汽车（EV）电池的热稳定性和性能提供重要参考。

　　

锂离子电池的“退烧”之道：间接液冷技术全景解析

热生成机制
锂离子电池（Li-ion）的充放电本质是锂离子（Li⁺）在正负极间的脱嵌过程。以锰酸锂（LiMnO₂）为正极、石墨为负极的体系为例，电化学反应伴随焦耳热和极化热，高温易引发热失控（thermal runaway）。理想工作温度需维持在15–35°C，温差需小于5°C，这对热管理系统提出严苛要求。

间接液冷的崛起
相较于直接液冷（浸没式冷却），间接液冷通过外部流道循环冷却剂，兼顾安全性与高效散热。水因其高比热容成为主流选择，而纳米流体（如Al₂O₃-水）通过提升导热系数（thermal conductivity）强化换热。液态金属（如镓基合金）则凭借宽温域特性，适用于极端工况。

流道设计的艺术
结构优化是间接液冷的核心：

• 翅片：增大接触面积，但可能增加压降；
• 仿生结构：模仿叶脉/血管的分形流道，实现低阻高效传热；
• 拓扑优化：通过算法设计流道形态，平衡散热与能耗。

复合冷却的协同效应
单一冷却方式存在局限，例如相变材料（PCM）导热差、热管（HP）接触面积小。研究将间接液冷与PCM结合，利用PCM的潜热缓冲峰值温度；与热管联用则可快速导出局部热点，形成“液冷主攻+辅助技术补位”的协同方案。

未来展望
当前挑战包括纳米流体稳定性、液态金属成本及系统轻量化。下一代BTMS或向多物理场耦合（流-热-电）设计迈进，而人工智能辅助的拓扑优化有望突破传统结构局限。间接液冷技术作为电动汽车热管理的“中流砥柱”，其发展将持续推动电池性能与安全边界的拓展。

（注：全文严格基于原文内容缩编，未添加非文献依据的结论。）