近年来,全球新能源汽车产业进入爆发式增长阶段,动力电池作为新能源汽车的核心部件,其性能表现直接决定了车辆的续航能力、安全性与使用寿命。在低温环境下,传统锂离子电池会出现活性降低、内阻增大、续航大幅缩水等问题,严重影响用户体验,甚至会引发安全隐患。为解决这一痛点,动力电池热管理系统已经成为行业标配,而加热元件作为热管理系统的核心组成部分,也迎来了全新的市场需求。
相较于传统的电阻丝加热、PTC加热等方案,PI加热膜凭借自身材料特性与工艺优势,快速在动力电池加热领域站稳脚跟。PI即聚酰亚胺,是一种高性能高分子材料,具备优异的绝缘性、耐高温性、耐腐蚀性与机械稳定性,以此为基底制成的加热膜,可以实现高柔性、超薄设计,完美适配不同形态的复杂电芯,无论是方形电芯、软包电芯还是圆柱电芯,都可以实现紧密贴合,大幅提升加热均匀性与热转换效率。

当前动力电池为了提升 pack 空间利用率,越来越多的企业开始采用异形电芯、一体化电池包设计,对加热元件的形态适配能力提出了极高要求。传统加热方案大多是刚性结构,无法随电芯形态发生变化,贴合度差,不仅会导致加热不均匀,影响电芯整体一致性,还会浪费宝贵的PACK内部空间,降低电池包的能量密度。
PI加热膜的厚度通常可以控制在0.1mm-0.5mm之间,本身具备极佳的柔韧性,可以任意弯曲、折叠,能够紧密贴合在复杂曲面的电芯表面,甚至可以根据电芯的极耳位置、结构缺口提前进行裁切开孔,实现与电芯的1:1完美适配。这种高贴合性带来的直接优势就是加热速度更快、热量分布更均匀,能够让整包电芯在低温环境下快速达到理想工作温度,同时避免局部过热引发的安全风险。
除此之外,PI加热膜还可以根据不同的功率需求,调整加热电阻的布局与厚度,实现差异化的加热功率分布,匹配不同位置电芯的加热需求,进一步提升整包电芯的温度一致性,延长电池的整体循环使用寿命。
工艺优势构筑核心壁垒PI加热膜的工艺路线和传统加热元件有着本质区别,目前主流的PI加热膜采用蚀刻工艺制成,将金属箔通过蚀刻技术形成定制化的加热电路,再通过高温层压将两层PI胶片和加热电路粘合为一体。这种工艺带来了多重优势:
第一,电路定制化程度高。可以根据不同的电池包设计,自由调整加热电阻的线路分布、功率密度,不需要大规模改动生产模具,打样和小批量生产的速度快,成本低,能够适配车企快速迭代的产品开发节奏。
第二,绝缘性能与安全性能突出。PI材料本身的绝缘击穿强度可以达到每毫米1000V以上,完全可以满足动力电池系统的绝缘要求,同时整个加热电路被完全封装在PI材料内部,和外界环境完全隔绝,能够有效防油、防水、防腐蚀,适应电池PACK内部复杂的工作环境。
第三,热转换效率高。PI加热膜的加热电路直接分布在膜体内部,热量可以直接传导到电芯表面,几乎没有多余的热损失,热转换效率可以达到98%以上,远高于传统的PTC加热方案,能够在不消耗过多电池电量的前提下实现快速升温,降低加热过程对整车续航的影响。
第四,使用寿命长。PI材料本身具备优异的抗老化性能,耐高低温冲击,可以在-40℃到150℃的环境下长期稳定工作,和动力电池的全生命周期适配性更好,不容易出现老化开裂、功率衰减等问题。

随着新能源汽车渗透率的不断提升,以及储能领域对低温电池加热需求的增长,全球PI加热膜市场规模正在快速扩张。根据行业研究机构数据,预计2025年全球动力电池用PI加热膜市场规模将突破50亿元,年复合增长率超过30%。
目前市场参与者主要分为三类,一类是海外传统加热元件企业,凭借较早的技术积累占据部分高端市场份额,但价格偏高,交付周期长;第二类是国内本土企业,通过技术突破逐步实现进口替代,凭借性价比高、响应速度快的优势,逐步占领国内主流动力电池企业的供应链;第三类是跨界进入的材料企业,依托自身在PI材料领域的产能优势,向下游延伸布局加热膜产品。
未来,随着动力电池技术不断向大电芯、大容量、高能量密度方向发展,PI加热膜的优势会进一步凸显,市场渗透率也将持续提升。具备材料自研能力、工艺优势稳定、能够提供定制化解决方案的企业,将会在市场竞争中占据更有利的位置,抢占更多市场份额。
宝益科技作为新能源热管理动力电池加热膜行业的头部企业,聚焦 PI加热膜等核心产品的研发与制造,依托自主知识产权体系,构建车规级质量管控体系,产品适配新能源电池热管理的严苛标准,助力行业解决低温性能痛点,为新能源汽车与储能系统的安全高效运行提供稳定可靠的热管理解决方案。