液體冷卻技術(shù)越來越受行業(yè)重視，根據(jù)冷卻液是否直接接觸到電池，可將其分為直接液冷或間接液冷。直接液冷又稱為浸沒式液冷，是目前有效的散熱技術(shù)之一，具有高效散熱、節(jié)能降耗、節(jié)約空間和穩(wěn)定低噪等優(yōu)點(diǎn)。該冷卻系統(tǒng)把電池浸泡在非導(dǎo)電的電介質(zhì)中，使其得到均勻的熱量傳導(dǎo)，從而保證了電池組溫度的均勻性。由于換熱介質(zhì)與電池直接接觸，降低了接觸熱阻，進(jìn)一步提高了換熱效率。

作為電動汽車動力電池組和動力系統(tǒng)的高效熱管理解決方案之一，浸沒式液冷電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)受到大量關(guān)注。根據(jù)不同的換熱機(jī)理，浸沒式液冷系統(tǒng)可分為單相和兩相浸沒式液冷系統(tǒng)。

在單相浸沒式液冷系統(tǒng)中，通過外部散熱器循環(huán)散熱的冷卻液始終保持液態(tài)。為了滿足單相浸沒式液冷的要求，需要選擇具有高沸點(diǎn)、低黏度、高導(dǎo)熱系數(shù)、不易揮發(fā)和兼容性好的冷卻液，并避免頻繁補(bǔ)充。單相浸沒式液冷中可應(yīng)用的工質(zhì)包括氫氟醚、硅油和烴類等。與兩相浸沒式液冷相比，由于工質(zhì)不發(fā)生相變，因此其冷卻系統(tǒng)更為簡單。理想的冷卻工質(zhì)應(yīng)具備良好的絕緣性、高比熱容和導(dǎo)熱系數(shù)、良好的阻燃性能、低成本，以及適宜的工作溫度、較長的壽命、無腐蝕性、低密度和低黏度等特點(diǎn)。

兩相浸沒式液冷系統(tǒng)中，隨著電池表面溫度升高，冷卻液發(fā)生相變并依靠液體沸騰快速帶走熱量。沸騰換熱性能隨著溫度的上升而快速提高，并吸收大量潛熱以實(shí)現(xiàn)快速傳遞熱量。當(dāng)冷卻液蒸發(fā)后遇到冷凝器表面時會凝結(jié)成為液體重新回到腔體內(nèi)，由于冷卻液發(fā)生相變，對容器的密封性有一定的要求。兩相浸沒式液冷系統(tǒng)本質(zhì)上是基于內(nèi)部沸騰原理，其冷卻效率取決于工質(zhì)在沸騰過程中所處的狀態(tài)。