當前被探討比較多的就是液冷和相變材料冷卻。圓柱電芯液冷模組的典型就是特斯拉，在后面的實例中將做介紹。單純的液冷系統是將導熱良好的器件緊貼電芯放置，盡可能均勻且高效的將電芯工作過程中產生的多余熱量帶走。

液冷可以像特斯拉那樣完全獨立運行，也可以與其他冷卻方式相結合。其中的一個重要形式就是與導熱硅膠結合。導熱硅膠可以獲得比金屬接觸金屬更加緊密的貼合，進而獲得更好的傳熱性能。

電芯工作時產生的熱量通過導熱硅膠墊片傳遞至液冷管，由冷卻液熱脹冷縮自由循環流動將熱量帶走，使整個電池包的溫度均衡統一，冷卻液強大的比熱容吸收電芯工作時產生的熱量，使整個電池包在安全溫度內運作。導熱硅膠良好的絕緣性能和高回彈韌性，能有效避免電芯之間的震動摩擦破損問題，和電芯之間的短路隱患，是水冷方案的最佳輔助材料。

此液冷方案采用S型導熱鋁管、在鋁管上貼附異型導熱硅膠帶(在導熱硅膠帶與電芯接觸面增加凸起條紋),讓電芯與導熱管之間接觸面更大,導熱效果和減震效果更好。

圓柱形電池的電池模組PCM散熱結構，相變材料的應用，可以與液冷配合，也可以獨立使用。獨立應用則可以有多種排列方式。可以將PCM板材貼合在電池模組外部，輔助散熱。據該實驗結果顯示，相變材料的存在也可以起到一定冷卻作用。

效率最高的方式，自然是電芯與PCM接觸面積最大的方式，范例如下。

相變材料用于熱管理電池組，首先計算出所需PCM的質量，再根據電池的形狀確定相變材料基體的幾何尺寸，制作相變材料基體，并在基體上均勻挖出與單體電池尺寸相同的洞，洞的數量由電池模組中能夠容納的單體電池數量決定。

這個形式的相變材料的應用在客觀上阻止了熱失控單體能量的傳播，被認為是一種比較理想的熱管理形式。

動力電池應用場景對相變材料的基本要求：

相變溫度低，需要適應鋰電池的最佳工作溫度區間15℃-35℃;

材料相變溫度小范圍內可以調節，不同類型電芯的最佳工作溫度區間并不完全一致;

材料定型形態，相變前后，最好不要出現液態氣態相;

材料潛熱大，則系統恒溫能力強;

傳熱系數要高，才能保持溫度均勻;

材料絕緣性好，避免高壓系統出現絕緣漏電風險。

相變材料質量密度低，減小對電池包能量密度的影響。

即使滿足了上述條件，相變材料的應用依然存在局限性。當環境極其惡劣的時候，比如溫度過高。相變材料吸收熱量的能力是有限的，當相變完成時，系統溫度自然上升。而當溫度過低且長時間過低，車輛的冷啟動必須吸收外部能量加熱才行。