迫在眉睫的能源危机与日益严重的环保问题促使大众寻求新的替代能源,电能凭借其产量高、可反复获取、绿色清洁的优点,极有可能成为未来的主力能源。作为电能储存、利用的载体,锂离子电池凭借高能量密度、高功率密度、长循环寿命等优点,在各种电子产品、电动车辆、储能系统中广泛应用。然而在利用锂离子电池的过程中,热失控这一问题的出现极大阻碍了人们的脚步。因此,本文聚焦于锂离子电池热失控问题,分析锂离子电池热失控的成因、发展步骤;并提出两种能够减少热失控风险的锂离子电池热管理策略,分别是基于锂离子电池电化学阻抗谱的温度估计方法与基于半导体制冷的新型热管理平台。本文的研究结果有助于帮助了解锂离子电池热失控的各种特征及具体细节,所提出的热管理策略能够极大降低热失控风险,最后达到合理安全地利用锂离子电池的目的。首先,本文详细介绍锂离子电池热失控的成因、发展过程以及相应地如何降低热失控风险。讨论了不同方面可能导致热失控的诱导途径及其分别的诱发过程、诱发原理,并提出对应的规范建议。并且详细解释了热失控时在锂离子电池内发生的各种化学反应、热量变化,厘清热失控的本质。其次,本文着重研究了一种基于锂离子电池电化学阻抗谱的电池温度估计策略,并对该策略进行了实验验证,验证结果具有较好的精度,该估计策略所用方法也具有较强的鲁棒性。电化学阻抗谱能够反映锂离子电池的电化学特性,通过对锂离子电池的电化学阻抗谱进行参数辨识,得到电池温度与其电化学阻抗谱之间的映射关系,从而估计电池温度。凭借精准估计的电池温度,使电池始终在合理的温度区间工作。一旦温度出现异常,即时预警并启动电池管理系统应急处理,预防以及降低热失控风险。最后本文还研究了一种新型的基于半导体制冷的热管理平台,该平台不同于常规的风冷、液冷及相变材料冷却等热管理方式,具有低温预热、高温散热两种功能,并且效率高、作用效果好。