如今，热失控是动力电池安全事故的主要原因。高能量密度下，由于电池批次一致性、材料自身热稳定性、电池各组分间兼容性以及电解液高度易燃性等都会导致电池起火或爆炸。

而在电池单体发生热失控后，要求电池系统在5分钟内不起火不爆炸。而要实现“5min 的安全逃逸时间”，则需要对电池包的隔热材料多做改进，延缓故障电池包的爆炸时间。

随着中国新能源汽车市场和储能锂电市场持续快速增长，锂电池热管理阻燃隔热材料市场需求将呈现出井喷的发展趋势。

  01热管理材料

阻燃泡棉价格低廉，柔韧性好，尺寸设计对于PACK方案灵活性高。目前阻燃泡棉以硅胶泡棉应用为主，主要用于电池包密封，以及部分车型的模组及电芯之间。但由于阻燃温度低，阻燃泡棉的使用比例逐步下降。

云母片有较好的耐冲击和绝缘性，主要用于模组与上盖板之间，随着对电池轻量化和耐高温性能的要求进一步提升，陶瓷化硅橡胶复合材料有望部分替代云母片安全件。

气凝胶是新一代高效节能隔热材料，与传统保温材料相比，二氧化硅气凝胶绝热毡的保温性能是传统材料的2-8倍，因此在同等保温效果下气凝胶用量更少。此外，气凝胶具备较长的使用寿命的优势，其使用寿命约为传统保温材料的4倍左右。

出于对体积能量密度的追求，锂电池厂在Pack设计时给电芯之间隔热层预留的空间并不大，气凝胶兼具阻燃性能好及用量少的特点，成为锂电池电芯隔热材料的最佳选择。目前较为主流的隔热方案是在电芯之间放置气凝胶插片，同时在模组和上盖之间设置云母片。

02气凝胶

气凝胶是一种具有纳米多孔网络结构、并在孔隙中充满气态分散介质的固体材料，是世界上最轻的固体。作依赖于自身独特的结构，气凝胶通过无对流效应、无穷遮挡效应以及无穷长疏松路径效应具备了远超硅酸铝、玻璃棉等传统隔热材料的隔热性能。因而在具有极高的隔热要求，且需要轻度较低，稳定性较好的应用领域，气凝胶是极佳的应用材料。此外，气凝胶还具有良好的压缩性能，可作为缓冲材料用于电芯间，以适应电池在充放电过程中电芯的膨胀和收缩变化。

2020年以来，以宁德时代、中创新航、比亚迪等动力锂电池厂商纷纷应用气凝胶毡等材料提升电池包的热防控性能。除动力电池厂商以外，主机厂也积极参与到电池PACK设计中，在隔热阻燃材料方面提出新的技术方案，例如上汽荣威应用的“防火罩”产品。

03在新能源的解决方案  

  目前动力电池系统热失控的研究，主要侧重于由单体电芯热失控触发继而传播到整个电池包的热失控安全问题方面，单体电芯的热失控是整个电池包热失控的源头，目前唯一的热防护方式是在电芯间增加隔热层，以阻断热失控从失控单体电芯向周围电芯传播，来降低电池包的损坏和其他破坏作用。上图为动力电池模组简化图。

我司的气凝胶制品在电池包中的解决方案：