拥有体积小、重量轻、能量高等优点的储能器件,锂离子电池作为核心部分在电动汽车行业得以广泛应用。然而锂离子电池的工作性能和使用安全对于工作温度十分敏感,特别是过高的温度不仅会导致电池性能严重下降,而且容易产生电池热失控引发的火灾、爆炸等事故,因此开发出高效的电池热管理系统是保证电池高效、安全运行的重要前提。基于相变传热技术的电池热管理系统具有良好的应用前景,针对目前电池热管理系统存在的不足,本文提出了高效传热超薄平板热管及高潜热值、高热导率复合相变材料的制造,并对其电池热管理效果进行研究。本文首先提出了厚度为0.54mm的超薄平板热管的结构设计及制造工艺,并对多蒸汽通道结构吸液芯进行了亲水性和毛细性能表征及热管的相变传热性能进行测试。结果表明吸液芯蒸汽通道宽度为0.25mm的超薄平板热管在水平测试状态下极限传热功率为20W,等效热导率达18161.8W/m·K。然后设计了基于超薄平板热管的三元动力锂电池单体的电池热管理系统,结果表明超薄平板热管具有很好的热管理效果。其次,本文对石蜡/膨胀石墨复合相变材料进行制备,并对其相关热物性进行研究。结果表明复合相变材料的潜热值石蜡的质量占比成正比;热导率值与膨胀石墨的质量占比成正比、与复合相变材料压实密度成反比;泄漏率与膨胀石墨质量占比成反比、与压实密度成正比,最终选择石墨质量占比为20%、压实密度为1000kg/m~3的复合相变材料进行电池热管理。最后,本文设计了一种基于超薄平板热管复合相变材料的18650电池热管理系统,并通过实验对其散热性能进行测试。结果表明仅依靠相变材料对电池热管理,只能满足1C、2C和3C低放电倍率单次充放电循环的散热需求,通过增加超薄平板热管对相变材料进行散热,能有效解决相变材料热量积累问题。复合热管理系统在4C放电倍率连续四次循环工作状况下,能够将电池温度控制在43℃内,温差仅为2.52℃。