锂离子电池工作原理本质上是内部正负极与电解液之间的氧化还原反应，在低温下电极表面活性物质嵌锂反应速率减慢、活性物质内部锂离子浓度降低，这将引起电池平衡电势降低、内阻增大、放电容量减少，极端低温情况甚至会出现电解液冻结、电池无法放电等现象，极大的影响电池系统低温性能，造成电动汽车动力输出性能衰减和续驶里程减少。
此外，在低温环境下充电容易在负极表面形成锂沉积，金属锂在负极表面积累会刺穿电池隔膜造成电池正负极短路，威胁电池使用安全，电动汽车电池系统低温充电安全问题极大的制约了电动汽车在寒冷地区的推广。
锂电池内部反应过程示意图
那么，有没有一种技术可以缓解上面的问题？
通过以上信息可以看到，新能源汽车在没有电池热管理或者热管理做的不好的情况下，对电动车的性能影响有多大。
随着技术的发展，现在的电动汽车，基本上都有电池热管理系统。而电池的热管理系统的最终目的，简单的说，就是为了让电池的温度尽量处于最适宜它的工作温度。
电池热管理的必要性取决于车辆选用的不同的电池类型，以及不同电池的发热率、能量效率和性能对温度的敏感性。热管理包括升温和降温，同样重要。
电池预加热技术，是电池热管理中的重要组成部分，是为了让电池在温度较低时，可以快速将电池温度上升到最佳工作温度的技术。
几种主流的电池加热方式
1.电池自然发热加热：
利用电池自身工作，放电或充电时，产生的热量，来提高电池的温度。这种方式加热，效果慢，有时候往往车都用完了，电池温度还没上来。除了在一些早期车型和一些低成本的车辆上，基本上已经被主流的主机厂弃用。
2.鼓风加热：
风冷的电池包市面上真的不多见，据说比亚迪开发过风冷的电池包。用过外部的空调吹热风或者冷风，对电池包内部进行温度控制。但是这种技术，需要对电池包内的风道进行严格的设计，电池温升的效果也是比较慢，而且如果设计不好，很容易出现局部温度过高的现象。
3.电池包内加热设备加热：
加热系统主要由加热元件和电路组成，其中加热元件是最重要的部分。常见的加热元件有可变电阻加热元件和恒定电阻加热元件，前者通常称为PTC（positive temperature coefficient），后者则是通常由金属加热丝组成的加热膜，譬如硅胶加热膜、挠性电加热膜等。
PTC由于使用安全、热转换效率高、升温迅速、无明火、自动恒温等特点而被广泛使用。其成本较低，对于目前价格较高的动力电池来说，是一个有利的因素。但是PTC的加热件体积较大，会占据电池系统内部较大的空间。绝缘挠性电加热膜是另一种加热器，它可以根据工件的任意形状弯曲，确保与工件紧密接触，保证最大的热能传递。硅胶加热膜是具有柔软性的薄形面发热体，但其需与被加热物体完全密切接触，其安全性要比PTC差些。
4.液体循环加热：
液冷的电池包在当前的设计中，因为其加热效果好，散热分布均匀，安全可靠等特点，占据了主流的位置。
两种常见的电池液冷循环示意图
图中红色箭头部分是加热部分，外部大循环是电池包的降温部分
上图中可以看得出来，电池包加热功能，使用的是单独的电池包内PTC加热液体，进行循环加热，可以使电池加热的更加迅速，均匀。
在用户启动车辆充电（无论快充还是慢充都可以哦）的开始阶段，整车控制器就对电池的温度信号进行收集，当电池的温度较低，需要启动加热时，整车控制器会控制冷却液进入加热循环。此时通常会有一个热源（图中的PTC2加热器）将循环的液体进行加热，然后再流经动力电池内部，给电池加热。这就是电池加热的原理。
电池预加热的使用场景和特点
关于电池预加热的主要使用场景，更多的还是集中在北方城市的冬天里。
主要的使用场景还是包括两个方向，放电和充电场景。
车辆静置在低温环境中一段时间后，启动车辆，此时电池温度较低，严重影响车辆驾驶体验和感觉，若此时前往充电桩进行充电，也严重影响充电效率。所以，在电池包预加热的启动和关闭策略上，需要进行详细的温度标定，才能达到更好的使用效果，不会浪费资源，又能满足客户的使用场景。——这也是考验一个主机厂集成匹配能力的时候。
而动力电池的木桶效应（电池系统的性能、可靠性取决于最弱的一个电芯，系统的安全性取决于最不稳定的一个电芯）决定了只有电池温度一致性越好的电池包，才能发挥出最好的性能。所以这也是目前大多数电池包的设计都采用液冷电池包的原因。
如上图所示，假设大部分电芯温度为20度，而电芯B因为加热慢温度只有10度，那么整个电池包（全国锂电池正极材料制备与实验室仪器装备）都必须迁就B电芯，放电电流被迫从140A下降到100A，性能下降了三分之一。
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