如何通过电池热管理系统优化专利提升新能源汽车续航与安全性？

芽仔导读

YaZai Digest

新能源汽车电池热管理系统（BTMS）是优化续航和安全的关键，通过控制电池温度在25-40℃挺好范围，防止热失控和容量下降，延长寿命15%-20%。

专利布局作为技术创新引擎，近五年申请量年均增长18%，聚焦液冷技术、相变材料等方向，帮助企业避免重复研发并发现技术空白点。

智慧芽专利分析工具提供1.7亿+数据支持，通过AI深度解析，节省80%信息处理时间，助力企业挖掘技术组合机会。

典型案例中，企业基于专利洞察开发温控系统，降低能耗35%。

未来，随着固态电池普及，专利将聚焦复合散热材料、云端协同温控等热点，推动技术升级。

在“双碳”目标推动下，新能源汽车已成为汽车产业转型的核心方向。然而，消费者对续航里程的焦虑与对安全性能的担忧，始终是制约发展的关键痛点。数据显示，约30%的新能源汽车故障与电池系统相关，而电池热管理系统作为调控电池温度的“中枢神经”，其性能直接影响着续航能力与安全水平。如何通过技术创新优化这一系统？专利作为技术创新的“晴雨表”，正成为企业突破技术瓶颈、构建竞争壁垒的重要抓手。

电池热管理系统：新能源汽车的“温度管家”

电池热管理系统（BTMS）的核心任务是将电池组温度控制在合理范围内——既避免高温导致的电池衰减、热失控风险，也防止低温环境下容量下降、充电效率降低的问题。以三元锂电池为例，其挺好工作温度区间为25-40℃，当温度超过55℃时，电池内部化学反应加速，可能引发热失控；低于0℃时，锂离子迁移速度减缓，实际可用容量可能下降20%以上。因此，高效的热管理系统不仅能延长电池寿命（减少约15%-20%的循环衰减），还能提升极端环境下的续航稳定性，更能从根源上降低因温度异常引发的起火、爆炸等安全事故概率。

专利布局：技术迭代的“隐形引擎”

在新能源汽车赛道，技术创新的速度决定了市场竞争力。而专利作为技术成果的法律化载体，既是企业保护核心技术的“盾牌”，也是推动技术进步的“阶梯”。通过分析电池热管理领域的专利数据可以发现，近五年相关专利申请量年均增长18%，其中液冷技术、相变材料应用、温控算法等方向的专利占比超过60%，反映出对高效散热、精确控温的技术需求。企业若能通过专利分析掌握技术发展脉络，不仅能避免重复研发，更能快速定位技术空白点，例如在“多热源协同散热”“低温环境下的余热回收”等细分领域形成差异化优势。

值得注意的是，专利布局并非简单的“数量竞赛”，而是需要结合技术趋势与市场需求。例如，某头部车企通过研究竞品专利发现，现有液冷系统多采用“单回路循环”设计，在电池包不同区域温差控制上在不足。基于此，该企业研发了“分区独立液冷”技术，并同步申请核心专利，不仅将电池包温差控制在2℃以内（平均为3-5℃），更凭借专利壁垒在高端车型市场建立了技术优势。

智慧芽专利分析工具：让技术创新更“有数”

面对海量的专利数据，企业如何高效挖掘价值信息？智慧芽作为专注于科创情报的服务平台，其专利数据库覆盖160+个国家/地区的1.7亿+专利数据，为新能源汽车企业提供了从技术检索到趋势分析的全链路支持。通过智慧芽的“专利地图”功能，企业可直观看到电池热管理领域的技术分布——哪些技术已被广泛覆盖？哪些方向仍有创新空间？例如，输入“电池热管理”“液冷系统”等关键词，系统会自动生成技术分布图谱，标注高价值专利的核心申请人、技术分支热度及法律状态，帮助研发团队快速锁定重点方向。

更值得关注的是，智慧芽依托垂直大模型与查新检索AI基准测试技术，实现了专利文本的深度解析。传统检索需人工筛选数千篇专利文献，而智慧芽的AI工具能自动提取“散热效率”“温度均匀性”“系统复杂度”等关键指标，甚至识别专利中隐含的技术关联（如某专利提到的“微通道液冷结构”与另一专利的“相变材料耦合设计”是否在协同可能）。这种化分析不仅节省了80%以上的信息处理时间，更能帮助企业发现传统方法难以捕捉的技术组合创新机会。

典型实践：从专利洞察到技术落地

某新能源汽车零部件企业曾面临热管理系统“散热效率与能耗平衡”的难题——提升散热能力需增加泵阀功率，导致额外能耗占比达5%-8%，影响整车续航。通过智慧芽平台检索发现，近三年有23%的相关专利涉及“被动散热与主动散热协同控制”，其中“基于电池SOC的动态温控策略”专利族被引用17次，显示出较高的技术价值。企业研发团队以此为灵感，结合自身硬件优势，开发了“阈值温控系统”：当电池温度低于40℃时，仅启动被动散热（如导热胶+自然对流）；超过阈值后，再激活液冷系统。实测数据显示，该方案在保持散热性能的同时，将系统能耗降低了35%，相关技术已申请5项发明专利，其中2项被认定为“核心专利”，成功应用于3款车型。

未来趋势：专利布局与技术创新的协同进化

随着固态电池、800V高压平台等新技术的普及，电池热管理系统正面临新的挑战——更高的能量密度要求更先进的散热效率，更快的充电速度需要更精确的温度控制。智慧芽科创力坐标显示，未来三年，“复合散热材料”“云端-车端协同温控算法”“热-电-结构多物理场耦合设计”将成为专利布局的热点方向。企业若能提前在这些领域进行专利储备，不仅能抢占技术制高点，更能通过专利许可、交叉授权等方式与产业链上下游形成协同，推动整个的技术升级。

从“解决问题”到“定义标准”，新能源汽车的竞争早已从单一产品延伸至技术生态的构建。而专利作为技术生态的“基石”，其价值不仅在于保护创新，更在于引导创新方向。无论是电池热管理系统的优化，还是其他核心技术的突破，企业都需要借助专业的科创情报工具，让专利数据成为技术决策的“指南针”。智慧芽凭借覆盖全产业链的专利数据库与化分析能力，正持续为新能源汽车企业提供从技术洞察到专利布局的全周期支持，助力在“续航”与“安全”的双轮驱动下，驶向更广阔的未来。