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干货|锂电行业术语英文翻译大全从电芯到PACK,一文掌握电池包全链路专业术语

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电池包作为新能源汽车的“心脏”,其复杂程度远超外界想象。一个标准的电池包包含超过2000个零部件,涉及材料学、电化学、热力学等多学科交叉知识。掌握电池包各模块的专业术语中英文对照,已成为从业者必备技能。本文将从电池包核心模块出发,系统梳理全链路专业术语。

一、电池包整体架构:从电芯到系统的集成逻辑 

在解剖电池包之前,需明确四个基础概念定义(依据GB 38031-2020标准):

  • 电池单体(Cell)

    :化学能与电能转换的基本单元,包含电极、隔膜、电解质等核心部件

    以下是电芯(Cell)及其内部结构的系统性英文术语解析与技术说明,结合动力电池领域最新技术规范整理而成:

    ? 1. 电芯基础定义(Cell Fundamentals)⚙️ 2. 电芯内部核心组件(Core Components)部件英文术语功能与材料正极(Cathode)

    Cathode / Positive Electrode

    材料:钴酸锂(LiCoO₂)、三元材料(NCM/NCA)、磷酸铁锂(LiFePO₄)。功能:锂离子脱嵌(de-intercalation),释放能量。

    负极(Anode)

    Anode / Negative Electrode

    材料:石墨(Graphite)、硅碳复合材料(Si-C)。功能:锂离子嵌入(intercalation),储存能量。

    隔膜(Separator)

    Separator / Membrane

    材料:聚乙烯/聚丙烯微孔膜(PE/PP, 厚度10–25μm),部分含陶瓷涂层(Ceramic Coating)。功能:物理隔离正负极,允许离子通过(ionic conductivity),130℃以上闭孔阻断热失控(thermal runaway blocking)。

    电解液(Electrolyte)

    Electrolyte

    成分:锂盐(LiPF₆) + 有机溶剂(EC/DMC) + 添加剂。功能:离子传导介质(ion transport medium),低温黏度增大导致续航下降(~15% at -20℃)。

    外壳与集流体

    Casing & Current Collectors

    外壳:钢壳(Steel Can)、铝塑膜(Aluminum Laminate Film)。集流体:正极铝箔(Al Foil),负极铜箔(Cu Foil)。

    ? 3. 电芯封装形式(Packaging Types)

    不同封装技术的性能对比如下:

    特性圆柱电芯(Cylindrical)方形电芯(Prismatic)软包电芯(Pouch)能量密度

    中(~250 Wh/kg)

    高(~280 Wh/kg)

    最高(~300 Wh/kg)机械强度

    优(钢壳抗压)

    良(铝合金框架)

    差(需额外支撑)

    热管理难度

    低(均一散热)

    中(依赖液冷板)

    高(界面接触不均)

    代表产品

    Tesla 4680

    BYD Blade

    LG Chem RESU

    技术趋势:宁德时代CTP 3.0(Cell to Pack)、比亚迪刀片电池(Blade Cell)通过取消模组(Module-less),提升体积利用率(>50%)。

    4. 电芯工作原理(Working Principle)

    以充电过程为例:

    放电反向进行:Li⁺从负极返回正极,电子做功驱动电机(e⁻ flow powers motor)。

    ? 5. 电芯制造关键工艺(Manufacturing Processes)? 6. 应用场景中的电芯配置(Cell Configuration in Applications)设备类型电芯数量电压/容量配置

    智能手机(iPhone)

    1-2 cells

    3.8V, 4000mAh(并联)

    笔记本电脑(MacBook)

    6-12 cells

    11.4V, 5000mAh(3串2并)

    电动汽车(Tesla Model 3)

    4416 cells

    350V, 248Ah(96串46并)

    ? 7. 电芯技术前沿术语(Emerging Technologies)? 术语速查表(Glossary)英文术语中文释义

    Intercalation/Deintercalation

    离子嵌入/脱嵌

    Thermal Runaway

    热失控(链式放热反应)

    Formation Cycling

    化成(首次充放电活化)

    Current Collector

    集流体(导电基材)

    Energy Density

    能量密度(Wh/kg)

    掌握电芯的英文术语体系,是理解国际技术文献、参与跨国研发的基础。建议结合IEC 62660(动力电池标准)与SAE J2929(安全规范)深化学习 ?。

    • 固态电解质

      :Solid-State Electrolyte(硫化物LGPS、氧化物LLZO),解决枝晶问题(dendrite suppression)。

    • 硅基负极

      :Si-Anode,理论容量达4200mAh/g(石墨仅372mAh/g),但体积膨胀率>300%。

    • 无极耳设计

      :Tesla 4680的Tabless Design,降低内阻(~5x lower resistance)。

    • 电极涂布

      :极片涂层(Electrode Coating)→ 干燥(Drying)→ 辊压(Calendering)。

    • 卷绕/叠片

      :圆柱/方形电芯采用卷绕(Winding),软包电芯采用Z型叠片(Z-fold Stacking)。

    • 注液与化成

      :电解液注入(Electrolyte Filling)→ 密封(Sealing)→ 首次充放电活化(Formation Cycling)。

    • 电芯(Cell)

      :电化学储能的最小单元,由正极、负极、隔膜、电解液四大核心组件构成,通过锂离子迁移实现充放电(Li-ion shuttling between electrodes)。

    • 与电池包(Pack)的关系

      :单个电芯电压通常为 3.2V(LFP)3.7V(NCM),通过串并联组成模组(Module),最终集成电池包(Pack)。

    1. 外部通电

      :外部电压驱动电子(e⁻)从正极经外电路流向负极。

    2. 离子迁移

      :锂离子(Li⁺)从正极脱嵌 → 穿过电解液和隔膜 → 嵌入负极石墨层(形成LiₓC₆)。

    3. 能量储存

      :负极富锂(Li-rich),正极贫锂(Li-poor),完成化学能储存。

  • 电池模组(Module)

    :由多个单体通过串并联组成,通常配备采集线束和冷却结构

  • 电池包(Pack)

    :可直接对外输出电能的单元,包含模组、BMS从控、冷却系统等

  • 电池系统(System)

    :在Pack基础上增加BMS主控、高压配电等整车级部件

以主流CTP(Cell to Pack)技术为例,电池包层级结构为:电芯(Cell)→ 模组(Module)→ 电池包(Pack),省去传统模组环节。

二、热管理系统:电池包的温度守护者

热管理是电池包安全运行的核心保障,其术语体系分为三大类:

1. 核心组件

中文术语

英文翻译

功能说明

液冷板

Cold Plate

通过冷却液循环导热的金属板

导热界面材料

Thermal Interface Material (TIM)

填充缝隙提升导热效率

相变材料

Phase Change Material (PCM)

吸收热量维持温度稳定

导热胶

Thermal Conductive Adhesive

固定部件并传导热量

2. 控制器件

  • 热敏电阻(PTC Thermistor)

    :正温度系数器件,温度越高电阻越大,实现过温保护

  • 温度传感器(NTC Probe)

    :负温度系数探头,实时监测电芯温度

3. 故障术语

  • 热失控(Thermal Runaway)

    :单体电池放热连锁反应导致温度不可控上升

  • 热扩散(Thermal Propagation)

    :单体热失控引发相邻电芯接连失控的链式反应

三、电气系统:高压能量的传输枢纽

电池包电气系统如同“血管网络”,关键术语包括:

1. 高压配电单元

  • BDU(Battery Disconnect Unit)

    :电池包断路单元,实现高压回路通断控制

  • MSD(Manual Service Disconnect)

    :手动维护开关,维修时物理切断高压电

  • 主熔丝(Main Fuse)

    :过流保护核心器件,响应时间<5ms

2. 连接系统

中文术语

英文翻译

功能说明

高压连接器

HV Connector

承载≥300A电流的接插件

铜铝复合排

Cu-Al Busbar

解决异种金属电化学腐蚀问题

柔性电路板

FPC(Flexible Printed Circuit)

采集电压信号的薄膜线路

四、电池模组:电芯集成的物理载体

模组作为电芯的“集体宿舍”,其术语体系包含:

1. 结构组件

  • 端板(End Plate)

    :模组两端的承压结构件,通常采用高强钢或复合材料

  • 侧板(Side Plate)

    :铝合金挤压型材,提供横向约束力

  • 绝缘膜(Insulation Film)

    :防止电芯壳体与模组框架接触短路

2. 电芯装配

  • 堆叠(Stacking)

    :方形电芯Z字型交替叠放工艺

  • 卷绕(Winding)

    :用于软包电芯的螺旋排列方式

  • 热压整形(Hot Pressing)

    :消除电芯膨胀间隙的预紧工艺

3. 关键参数

  • N/P比(Negative/Positive Ratio)

    :负极容量/正极容量比值(通常1.04~1.20),防止析锂

  • 面密度(Surface Density)

    :极片单位面积活性物质重量(g/m²),影响容量核心参数

五、BMS系统:电池包的大脑与神经

BMS(Battery Management System)承担核心控制功能,其术语体系最为复杂:

1. 核心硬件

  • BMU(Battery Management Unit)

    :主控制器,实现算法决策

  • CMC(Cell Monitoring Circuit)

    :从控制器,负责单体电压采集

  • 电流传感器(Current Sensor)

    :霍尔或分流器方案,精度达±0.5%

2. 核心算法参数

参数名称

英文全称

定义说明

SOC

State of Charge

荷电状态

,反映剩余电量百分比

SOH

State of Health

健康状态

,容量衰减程度指标

SOP

State of Power

瞬时功率输出能力

SOE

State of Energy

剩余可释放能量估算值

3. 均衡技术

  • 被动均衡(Passive Balancing)

    :通过电阻消耗高电量电芯能量(成本低效率差)

  • 主动均衡(Active Balancing)

    :通过DC/DC或电容转移能量(效率>85%)

六、安全防护:电池包的底线保障

安全是电池包不可逾越的红线,重点术语包括:

1. 结构安全

  • 防爆阀(Vent Valve)

    :热失控时定向泄压的机械安全装置

  • 阻燃罩(Flame Retardant Cover)

    :抑制火焰蔓延的复合材料隔层

2. 失效模式

  • 热失控(Thermal Runaway)

    :单体内部短路引发的链式放热反应

  • 外壳破裂(Housing Crack)

    :机械损伤导致内部物质暴露

  • 泄漏(Leakage)

    :电解液等物质渗出包体

3. 测试标准

  • 过充保护(Overcharge Protection)

    :充电至120%额定电压时切断电路

  • 短路测试(Short-Circuit Test)

    :正负极直接短路后观察1小时无起火爆炸

结语:术语背后的技术演进逻辑

Cell到Pack的术语变迁,折射出电池技术三大演进方向:

  1. 集成化

    :CTP、CTC技术推动模组(Module)概念弱化,电芯直连Pack提升体积利用率

  2. 智能化

    :BMS从电压采集“SOH预测+寿命管理” 升级,云端大数据模型成新战场

  3. 安全冗余

    :从被动防护(防爆阀)转向主动阻隔(气凝胶隔热材料+多级熔断

掌握这些术语不仅是语言转换,更是理解技术本质的钥匙。当行业从“堆电量”转向“精管理”,准确理解每个术语背后的物理意义,将成为从业者突破技术瓶颈的底层能力。

行业箴言:在电池领域,术语的模糊往往意味着技术认知的缺口——精确表达是严谨研发的第一步。

:本文术语体系主要依据:

  1. GB 38031-2020《电动汽车用动力蓄电池安要求》

  2. T/CIAPS0011—2021《锂离子电池制造术语》

  3. 中国化学与物理电源行业协会技术规范

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