维度网讯,韩国机械与材料研究院(Korea Institute of Machinery and Materials, KIMM)发布了一项据称是全球首个锂离子电池组喷雾式浸没冷却技术。该技术旨在改善热管理与消防安全,同时大幅减少介电冷却液用量。
该系统由金镇燮(Jinsub Kim)博士领导的KIMM热泵研究中心研发。系统结合了两种冷却方式:介电液体直接喷洒在电池单体顶部,电池组底部则部分浸没在同一非导电流体中。这种混合方法通过液体接触实现直接排热,同时部分浸没区域产生的强制对流增强了整体冷却性能。
在锂离子电池组以4C充放电速率进行的测试中,该技术将电池单体温度维持在35°C以下。这一温度是最大限度减少热降解和降低热失控风险的关键阈值。
报道称,传统浸没冷却系统需要将电池组完全浸没,因而增加大量重量、成本和冷却液体积。KIMM的方法可将介电液体消耗量减少约85%,仅使用传统浸没冷却所需冷却液的10%至20%,同时保持相当或更好的热性能。

这一冷却液用量的减少对重量敏感的运输应用具有重要意义,尤其是电动汽车、船舶电池系统以及追求作业间快速充电的高功率商用船舶。更低的冷却液用量也降低了系统成本并简化了封装。
除移动领域外,该技术还可能应用于固定式储能系统和数据中心。在这些领域,锂离子电池安全问题日益受到关注。由于介电液体不可燃,其不仅冷却电池单体,还可能在热事件发生时帮助抑制火焰蔓延。
与依赖散热器或冷板间接散热的传统风冷或液冷电池系统不同,喷雾式浸没冷却使冷却液与电池单体直接接触,显著改善高功率运行时的热传递。
展望未来,KIMM研究人员计划利用人工智能识别具有优化热物理性质的新型介电液体,以进一步提升冷却性能。
该研究是在韩国气候、能源与环境部的能源需求管理核心技术开发项目下进行的,并发表于《应用热工程》(Applied Thermal Engineering, 第282卷,2026年)。
对于海事行业而言,随着电池驱动的渡轮、海工船、港作船和混合动力推进系统在尺寸和充电功率上持续增长,能够同时改善热管理、减轻系统重量并降低火灾风险的技术,可能成为下一代电池架构中日益重要的组成部分。










