安科瑞魯一揚(yáng)15821697760

摘要：本研究通過(guò)對(duì)電動(dòng)汽車(chē)火災(zāi)事故的統(tǒng)計(jì)剖析，深入闡釋其發(fā)生機(jī)理?；陔姵貎?nèi)部短路、外部短路、過(guò)充電或過(guò)放電這三大引發(fā)火災(zāi)事故的關(guān)鍵因素，并結(jié)合電動(dòng)汽車(chē)火災(zāi)蔓延迅速、危險(xiǎn)性高、滅火困難、易復(fù)燃的特點(diǎn)，從生產(chǎn)、銷(xiāo)售、使用、維護(hù)、回收五個(gè)環(huán)節(jié)提出了針對(duì)性的防控舉措，旨在為電動(dòng)汽車(chē)的安全防控工作以及消防救援行動(dòng)提供有益的參考依據(jù)。

關(guān)鍵詞：電動(dòng)汽車(chē)；火災(zāi)事故；火災(zāi)原因；起火機(jī)理；防控對(duì)策

引言

在社會(huì)科技持續(xù)進(jìn)步的背景下，新能源電動(dòng)汽車(chē)的推廣普及已成為全球極為重要的發(fā)展趨向之一。新能源電動(dòng)汽車(chē)的廣泛運(yùn)用，對(duì)推動(dòng)綠色低碳經(jīng)濟(jì)的發(fā)展具有關(guān)鍵意義，有力地促進(jìn)了我國(guó) “碳達(dá)峰、碳中和” 目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。隨著電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)銷(xiāo)量的迅猛攀升，其已深度融入人們的日常生活。然而，近年來(lái)電動(dòng)汽車(chē)火災(zāi)事故頻繁發(fā)生，這不僅對(duì)電動(dòng)汽車(chē)的進(jìn)一步普及和商業(yè)化進(jìn)程形成了阻礙，還對(duì)人民的生命財(cái)產(chǎn)安全以及交通安全構(gòu)成了重大威脅。通過(guò)深入分析新能源汽車(chē)的發(fā)展態(tài)勢(shì)以及電動(dòng)汽車(chē)火災(zāi)事故的成因與特性，進(jìn)而提出電動(dòng)汽車(chē)火災(zāi)事故的防范策略，為電動(dòng)汽車(chē)消防安全管理工作提供有價(jià)值的參考。

一、我國(guó)新能源汽車(chē)發(fā)展趨勢(shì)分析

中國(guó)在當(dāng)今世界新能源汽車(chē)市場(chǎng)占據(jù)著主導(dǎo)地位，新能源汽車(chē)保有量呈現(xiàn)出持續(xù)增長(zhǎng)的態(tài)勢(shì)。依據(jù)國(guó)家統(tǒng)計(jì)局與中國(guó)汽車(chē)工業(yè)協(xié)會(huì)所公布的數(shù)據(jù)，自 2016 年起，我國(guó)新能源汽車(chē)的產(chǎn)量與銷(xiāo)量均逐年遞增，至 2023 年，產(chǎn)銷(xiāo)量分別達(dá)到 958.7 萬(wàn)輛與 949.5 萬(wàn)輛。受疫情影響，2019 年與 2020 年的增長(zhǎng)率有所下滑，但自 2021 年起又恢復(fù)了高增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)，其中 2021 年銷(xiāo)量增長(zhǎng)率高達(dá) 158%，產(chǎn)量增長(zhǎng)率達(dá) 169%，具體數(shù)據(jù)變化情況如圖 1 所示。在 2021 年各類(lèi)新能源車(chē)型占比中，純電動(dòng)汽車(chē)占比高達(dá) 83%；2022 年中國(guó)純電動(dòng)汽車(chē)銷(xiāo)量為 536.5 萬(wàn)輛，同比增長(zhǎng) 81.6%，純電動(dòng)汽車(chē)已然成為新能源汽車(chē)的核心組成部分。截至 2023 年底，中國(guó)新能源汽車(chē)保有量達(dá) 2041 萬(wàn)輛，占汽車(chē)總量的 6.07%。與此同時(shí)，新能源汽車(chē)配套的充換電基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)也在飛速發(fā)展。據(jù)中國(guó)電動(dòng)汽車(chē)充電基礎(chǔ)設(shè)施促進(jìn)聯(lián)盟公布的數(shù)據(jù)，2023 年我國(guó)充電基礎(chǔ)設(shè)施增量達(dá) 338.6 萬(wàn)臺(tái)；截至 2023 年底，全國(guó)充電基礎(chǔ)設(shè)施保有量達(dá) 859.6 萬(wàn)臺(tái)，同比增長(zhǎng) 65%。

圖 1 2016-2023年中國(guó)新能源汽車(chē)產(chǎn)銷(xiāo)量統(tǒng)計(jì)

二、電動(dòng)汽車(chē)火災(zāi)事故統(tǒng)計(jì)及原因分析

1電動(dòng)汽車(chē)火災(zāi)事故統(tǒng)計(jì)

當(dāng)前公開(kāi)發(fā)布的新能源電動(dòng)汽車(chē)火災(zāi)事故統(tǒng)計(jì)的權(quán)威數(shù)據(jù)較為稀缺，僅 2022 年 4 月國(guó)家消防救援局公布了 2022 年一季度電動(dòng)汽車(chē)火災(zāi)數(shù)據(jù)，顯示新能源汽車(chē)火災(zāi)共發(fā)生 640 起，相較 2021 年同期上升 32%。此外，依據(jù)朱培培等、董武堂等對(duì) 2014 - 2021 年電動(dòng)汽車(chē)起火事故數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)，此期間電動(dòng)汽車(chē)火災(zāi)事故數(shù)量總體呈上升趨勢(shì)。廣西消防救援總隊(duì)所查詢(xún)到的 2020 - 2023 年廣西地區(qū)電動(dòng)汽車(chē)火災(zāi)事故統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)如下表所示。

表 1 廣西地區(qū)電動(dòng)汽車(chē)火災(zāi)事故統(tǒng)計(jì)

由上述表格能夠清晰地看出，隨著電動(dòng)汽車(chē)保有量的不斷增加，廣西地區(qū)電動(dòng)汽車(chē)火災(zāi)事故數(shù)量以及所造成的直接財(cái)產(chǎn)損失也相應(yīng)增多，電動(dòng)汽車(chē)的安全問(wèn)題愈發(fā)引起社會(huì)各界的廣泛關(guān)注。

根據(jù)電動(dòng)車(chē)輛國(guó)家工程實(shí)驗(yàn)室和相關(guān)文獻(xiàn)的數(shù)據(jù)，電動(dòng)汽車(chē)在不同狀態(tài)下發(fā)生火災(zāi)的占比情況如圖 2 所示。數(shù)據(jù)表明，電動(dòng)汽車(chē)在靜置狀態(tài)下發(fā)生火災(zāi)事故占比高達(dá) 34.42%，導(dǎo)致此類(lèi)火災(zāi)事故的根本原因是電池內(nèi)部短路，進(jìn)而引發(fā)電池?zé)崾Э亍Ｔ陔姵厣a(chǎn)制備過(guò)程中混入金屬雜質(zhì)、電濫用、電解液浸潤(rùn)不均等引發(fā)的局部析鋰現(xiàn)象，可能會(huì)劃破電池隔膜，從而引發(fā)微小的內(nèi)部短路。這些內(nèi)部短路通常難以察覺(jué)，當(dāng)電池內(nèi)部短路產(chǎn)生的熱量累積到一定程度時(shí)，便會(huì)引發(fā)電池的熱失控，最終導(dǎo)致電動(dòng)汽車(chē)電池起火甚至爆炸。

在充電狀態(tài)下，電動(dòng)汽車(chē)發(fā)生火災(zāi)事故占比達(dá) 33.33%。電池充電狀態(tài)下起火的主要原因與電池、充電設(shè)備的質(zhì)量密切相關(guān)。電池過(guò)充會(huì)使電池正極材料出現(xiàn)脫鋰現(xiàn)象，具有強(qiáng)氧化能力，使負(fù)極材料表面產(chǎn)生氧化分解，釋放出大量的熱，導(dǎo)致電池內(nèi)部溫度和壓力急劇上升，同時(shí)電解液具有高度易燃性，與鋰發(fā)生反應(yīng)會(huì)劇烈燃燒，最終導(dǎo)致熱失控引發(fā)起火。

在行駛狀態(tài)下，電動(dòng)汽車(chē)發(fā)生火災(zāi)事故占比為 32.25%。行駛狀態(tài)主要涵蓋行駛中發(fā)生碰撞和行駛中未發(fā)生碰撞兩種情形。電動(dòng)汽車(chē)在行駛過(guò)程中因碰撞引起的火災(zāi)事故，主要是由于碰撞過(guò)程中電池受到?jīng)_擊，可能出現(xiàn)被壓縮、穿孔或其他損壞情況，從而導(dǎo)致火災(zāi)的發(fā)生。而電動(dòng)汽車(chē)在正常行駛且未發(fā)生碰撞時(shí)，一般較少發(fā)生火災(zāi)事故。若發(fā)生起火，其可能的主要原因包括電動(dòng)汽車(chē)的散熱系統(tǒng)或電池設(shè)計(jì)不合理、產(chǎn)品質(zhì)量未達(dá)標(biāo)，或者行駛路況較差致使汽車(chē)顛簸嚴(yán)重等。

圖 2 電動(dòng)汽車(chē)不同狀態(tài)下發(fā)生火災(zāi)事故占比

2電動(dòng)汽車(chē)電池起火機(jī)理分析

基于電動(dòng)車(chē)輛國(guó)家工程實(shí)驗(yàn)室和相關(guān)文獻(xiàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，電動(dòng)汽車(chē)火災(zāi)事故原因占比如圖 3 所示，電動(dòng)汽車(chē)火災(zāi)的主要原因包括內(nèi)部故障、碰撞、過(guò)充電、泡水等，其中內(nèi)部故障導(dǎo)致的火災(zāi)事故占比最高，達(dá) 49%，碰撞和過(guò)充電分別占比 12%、14%，泡水占比 6%。

盡管導(dǎo)致電動(dòng)汽車(chē)火災(zāi)事故的表面原因多種多樣，但深入分析各類(lèi)火災(zāi)事故原因后可發(fā)現(xiàn)，引發(fā)電動(dòng)汽車(chē)起火的內(nèi)部機(jī)理主要是電池的內(nèi)部短路、外部短路與過(guò)充過(guò)放電等故障及其進(jìn)一步引發(fā)的熱失控，電動(dòng)汽車(chē)電池起火機(jī)理分析如圖 4 所示。其中，電池故障與電池泡水起火主要?dú)w因于電池內(nèi)部短路導(dǎo)致電池?zé)崾Э?；交通事故或底盤(pán)碰撞則對(duì)應(yīng)電池內(nèi)部短路和外部短路；用戶(hù)對(duì)電動(dòng)汽車(chē)進(jìn)行改裝可能會(huì)因改裝不規(guī)范而導(dǎo)致電池內(nèi)部短路、電池外部短路、電池過(guò)充電或過(guò)放電等現(xiàn)象；電子電氣故障、充電設(shè)備故障等引發(fā)起火的本質(zhì)則是電池外部短路。電池的內(nèi)部短路、外部短路和過(guò)充電都會(huì)產(chǎn)生大量熱量，從而導(dǎo)致電池?zé)崾Э夭⒁l(fā)火災(zāi)。

圖 3 電動(dòng)汽車(chē)火災(zāi)事故原因占比

圖 4 電池起火機(jī)理分析

三、電動(dòng)汽車(chē)火災(zāi)事故的特點(diǎn)

依據(jù)電動(dòng)汽車(chē)火災(zāi)事故原因分析可知，由于起火主要源于動(dòng)力電池發(fā)生內(nèi)外部短路。鑒于動(dòng)力電池的物質(zhì)構(gòu)成與內(nèi)部結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，電動(dòng)汽車(chē)起火相較于傳統(tǒng)汽車(chē)起火具有更大的危險(xiǎn)性，電動(dòng)汽車(chē)火災(zāi)事故具有蔓延迅速、危害嚴(yán)重、滅火艱難、極易復(fù)燃等顯著特點(diǎn)。

1蔓延快

電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力電池因內(nèi)部短路引發(fā)熱失控起火時(shí)，電池內(nèi)部會(huì)發(fā)生諸多化學(xué)反應(yīng)，如電解液反應(yīng)、正極分解反應(yīng)等，釋放出大量可燃易燃?xì)怏w。并且電池火焰最高溫度可超過(guò) 1000℃，遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)汽油的燃燒溫度，火焰呈噴射狀。由于電池通常安裝在電動(dòng)汽車(chē)底部，而座椅內(nèi)飾等大量可燃物位于著火電池上方，火勢(shì)極易迅速蔓延。電動(dòng)汽車(chē)火災(zāi)試驗(yàn)結(jié)果顯示，鋰電池熱失控時(shí)會(huì)釋放出大量白色氣體并伴有火焰噴出，從白色氣體噴出到車(chē)輛后半部分整體過(guò)火用時(shí)不到 10 分鐘，車(chē)輛電池溫度會(huì)迅速升高至 1000℃以上，火災(zāi)能在短時(shí)間內(nèi)迅速蔓延至整車(chē)。整車(chē)在 625 秒時(shí)會(huì)出現(xiàn)階段性溫增，在 1250 秒時(shí)整車(chē)呈現(xiàn)猛烈燃燒狀態(tài)。

2危險(xiǎn)大

電動(dòng)汽車(chē)發(fā)生火災(zāi)事故時(shí)，車(chē)內(nèi)空間相對(duì)狹小，尤其是汽車(chē)碰撞起火時(shí)，車(chē)門(mén)可能因碰撞而被擠壓損壞，車(chē)內(nèi)人員逃生時(shí)間極為有限，極易造成人員傷亡。動(dòng)力電池燃燒會(huì)產(chǎn)生 HF、HCF 等有毒物質(zhì)以及氫氣，甚至可能攜帶錳、汞等重金屬，這容易導(dǎo)致被困人員和消防救援人員中毒。同時(shí)，電池電解液多為碳酸酯類(lèi)物質(zhì)，其閃點(diǎn)較低，燃點(diǎn)為 350 - 450℃，燃燒時(shí)會(huì)釋放出 H2、CO、CH4 等易燃易爆氣體。鋰離子電池燃燒過(guò)程中伴有大量熱量和氣體產(chǎn)生，再加上鋰離子電池狹小密閉空間的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，在安全閥失效的情況下，能量的擠壓足以引發(fā)電池內(nèi)部爆炸。根據(jù)朱難難等的電動(dòng)汽車(chē)火災(zāi)特性試驗(yàn)研究，電動(dòng)汽車(chē)火災(zāi)時(shí)，底盤(pán)電池包產(chǎn)生的噴射火最遠(yuǎn)可達(dá) 2.6 米，猛烈的噴射火會(huì)對(duì)消防救援人員的安全構(gòu)成嚴(yán)重威脅。

3滅火難

從電動(dòng)汽車(chē)結(jié)構(gòu)來(lái)看，動(dòng)力電池一般安裝在車(chē)輛底部，電池上方安裝有座位，外有車(chē)身包裹，內(nèi)有裝飾物遮擋，且電池多位于車(chē)輛底盤(pán)下方，位置較為隱蔽。當(dāng)電動(dòng)汽車(chē)因動(dòng)力電池?zé)崾Э匾l(fā)火災(zāi)時(shí)，輪胎過(guò)火泄氣后會(huì)導(dǎo)致車(chē)輛底盤(pán)高度下降，使得消防救援人員難以將滅火劑有效噴射至動(dòng)力電池位置，極大地降低了滅火劑的滅火效率，從而導(dǎo)致電動(dòng)汽車(chē)火災(zāi)滅火難度較大，撲救時(shí)間大幅延長(zhǎng)。

此外，從梨可等、王文和等、郭志慧等、高明澤等、朱難難等、陳欽佩等分別針對(duì)磷酸鐵鋰電池、三元鋰電池、全尺寸電動(dòng)汽車(chē)開(kāi)展的火災(zāi)特性試驗(yàn)研究可知，盡管動(dòng)力電池類(lèi)型各異，但電動(dòng)汽車(chē)火災(zāi)時(shí)其規(guī)模、煙氣、熱量等均較為嚴(yán)重，危險(xiǎn)程度較高。綜合電動(dòng)汽車(chē)結(jié)構(gòu)、動(dòng)力電池位置以及電池火災(zāi)危險(xiǎn)性等因素，電動(dòng)汽車(chē)火災(zāi)撲救的難度明顯高于傳統(tǒng)燃油汽車(chē)。

4易復(fù)燃

電動(dòng)汽車(chē)發(fā)生火災(zāi)后，動(dòng)力電池內(nèi)部結(jié)構(gòu)遭到破壞，電池電解質(zhì)、電解液及電極之間大多處于不穩(wěn)定、不平衡的狀態(tài)，電池內(nèi)部仍存在化學(xué)反應(yīng)和電流放熱效應(yīng)，因此盡管明火被撲滅，其內(nèi)部的放熱反應(yīng)仍在持續(xù)進(jìn)行，隨著熱量的不斷累積，車(chē)輛依舊極易復(fù)燃。黃強(qiáng)等、張明杰等、饒慧等、郭莉等、卓萍等分別研究了不同滅火劑和不同滅火方式對(duì)電池火災(zāi)的滅火效果，結(jié)果均表明滅火后仍會(huì)出現(xiàn)復(fù)燃現(xiàn)象。

四、電動(dòng)汽車(chē)火災(zāi)事故防控對(duì)策

電動(dòng)汽車(chē)火災(zāi)撲救難度大，容易造成人員傷亡和較大的經(jīng)濟(jì)損失，因此提前做好電動(dòng)汽車(chē)火災(zāi)防控工作具有極為重要的意義。根據(jù)前文對(duì)電動(dòng)汽車(chē)火災(zāi)原因統(tǒng)計(jì)及起火機(jī)理分析，并結(jié)合當(dāng)前電動(dòng)汽車(chē)安全防護(hù)相關(guān)新技術(shù)的特點(diǎn)，從電動(dòng)汽車(chē)的生產(chǎn)、銷(xiāo)售、使用、維護(hù)、回收五個(gè)環(huán)節(jié)總結(jié)電動(dòng)汽車(chē)火災(zāi)事故的防控對(duì)策，如圖 5 所示。

1生產(chǎn)環(huán)節(jié)

在生產(chǎn)環(huán)節(jié)，應(yīng)加大科研投入力度，致力于提高電動(dòng)汽車(chē)的整體安全水平，從根源上預(yù)防和減少電動(dòng)汽車(chē)火災(zāi)事故的發(fā)生。相關(guān)部門(mén)與企業(yè)需增加科研經(jīng)費(fèi)投入，強(qiáng)化在電池材料、電池包結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、預(yù)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)等方面技術(shù)的研發(fā)工作，提升電動(dòng)汽車(chē)的整體安全性，同時(shí)研發(fā)高效滅火和抗復(fù)燃技術(shù)。

在電池材料方面，應(yīng)著力減少電極材料產(chǎn)生枝晶而刺穿隔膜的情況，積極研發(fā)兼具電化學(xué)性能和安全性的難燃型和不燃型電解液，以及安全型正負(fù)極材料，探索高性能、高安全性的新型電池，如固態(tài)電池、鈉離子電池等。

圖 5 電動(dòng)汽車(chē)火災(zāi)事故防控對(duì)策

在電池包結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面，除了采用高強(qiáng)度機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)電池包外殼，以降低碰撞中的形變并防止行駛中意外刺穿外，還應(yīng)增設(shè)電池包快速卸氣結(jié)構(gòu)，并在內(nèi)部添加阻燃粉狀物與卸氣結(jié)構(gòu)相配合，在卸氣的同時(shí)噴射阻燃物抑制明火產(chǎn)生，使故障盡可能自限，同時(shí)避免壓力過(guò)高引發(fā)爆炸?？蓪㈦姵匕鼊澐譃椴煌笮〉膮^(qū)域并采用防火材料進(jìn)行阻隔，發(fā)揮類(lèi)似 “防火墻” 的作用，延緩電池?zé)崾Э氐陌l(fā)生，為救援工作爭(zhēng)取寶貴時(shí)間。

在預(yù)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)方面，應(yīng)研發(fā)電池故障隱患診斷和熱失控精準(zhǔn)預(yù)測(cè)方法與技術(shù)，實(shí)現(xiàn)隱患事故的早期處置與事故預(yù)警，例如采用大數(shù)據(jù)深度分析等人工智能算法提升 BMS 性能，增強(qiáng)電池?zé)崾Э仡A(yù)警功能，精準(zhǔn)預(yù)測(cè)電池壽命和電池?zé)崾Э卦缙跔顟B(tài)。

最后，要構(gòu)建一體化的智能安全防控技術(shù)系統(tǒng)。研發(fā)安全檢測(cè)傳感器、集熱管理、故障診斷、熱失控預(yù)警和滅火協(xié)同的智能一體化技術(shù)，實(shí)現(xiàn)動(dòng)力電池的高效熱管理、智能精準(zhǔn)預(yù)測(cè)、靶向快速處置、清潔高效滅火。

2銷(xiāo)售環(huán)節(jié)

在銷(xiāo)售環(huán)節(jié)，國(guó)家市場(chǎng)監(jiān)督管理總局發(fā)布的《關(guān)于進(jìn)一步規(guī)范新能源汽車(chē)事故報(bào)告的補(bǔ)充通知》進(jìn)一步強(qiáng)化了新能源汽車(chē)產(chǎn)品安全召回監(jiān)管，規(guī)范了新能源汽車(chē)事故報(bào)告制度。新能源車(chē)企應(yīng)加強(qiáng)動(dòng)力電池防解碼、防改裝技術(shù)研究，杜絕非法改裝行為，并充分利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，加強(qiáng)動(dòng)力電池全生命周期監(jiān)管，對(duì)儲(chǔ)能電池安全狀況進(jìn)行跟蹤并實(shí)現(xiàn)預(yù)判預(yù)警功能。

此外，消防救援部門(mén)應(yīng)與電動(dòng)汽車(chē)經(jīng)銷(xiāo)商展開(kāi)合作，積極開(kāi)展面向消費(fèi)者的新能源汽車(chē)安全使用認(rèn)知、宣傳與培訓(xùn)活動(dòng)，提升消費(fèi)者的電動(dòng)汽車(chē)消防意識(shí)。消費(fèi)者在購(gòu)買(mǎi)過(guò)程中應(yīng)充分了解廠家信息，選擇官方渠道購(gòu)買(mǎi)，避免購(gòu)買(mǎi)三無(wú)產(chǎn)品，切不可因貪圖小便宜而盲目相信非官方渠道的產(chǎn)品，同時(shí)切勿私自、非法改裝車(chē)輛。

3使用環(huán)節(jié)

在使用環(huán)節(jié)，應(yīng)構(gòu)建車(chē)輛安全信息共享平臺(tái)，強(qiáng)化充電設(shè)施和換電站的安全建設(shè)，推廣普及電動(dòng)汽車(chē)火災(zāi)消防設(shè)施設(shè)備，規(guī)范電動(dòng)汽車(chē)的使用。具體可從監(jiān)控平臺(tái)、充電設(shè)施、消防設(shè)施等方面考慮對(duì)電動(dòng)汽車(chē)火災(zāi)事故的防控。

在監(jiān)控云平臺(tái)方面，目前北京理工大學(xué)電動(dòng)車(chē)輛精準(zhǔn)的事故數(shù)據(jù)，還能預(yù)警和延遲事故的發(fā)生趨勢(shì)。

在充電設(shè)施方面，加大充電樁建設(shè)力度，提升充電器、充電樁等充電設(shè)施的消防安全水平，推廣電動(dòng)汽車(chē)電池?fù)Q電站，倡導(dǎo)集中充電、換電模式，降低消防安全風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)建立健全完整的充電設(shè)施安全防護(hù)管理制度。各地應(yīng)依據(jù)國(guó)家規(guī)范，指導(dǎo)充電場(chǎng)所完善應(yīng)急消防隔離板配備，以便在發(fā)生電動(dòng)汽車(chē)火災(zāi)事故時(shí)能夠及時(shí)使用消防隔離板隔離事故車(chē)輛，防止火災(zāi)蔓延，減少經(jīng)濟(jì)損失。在消防設(shè)施設(shè)備方面，相關(guān)部門(mén)應(yīng)加強(qiáng)電動(dòng)汽車(chē)火災(zāi)消防設(shè)施設(shè)備的推廣普及工作，依據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)在電動(dòng)汽車(chē)充電站、換電站、地下電動(dòng)汽車(chē)車(chē)庫(kù)等重要場(chǎng)所設(shè)置應(yīng)急消防隔離板、自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)、自動(dòng)滅火系統(tǒng)、消防給水系統(tǒng)等消防設(shè)施設(shè)備，降低電動(dòng)汽車(chē)火災(zāi)事故的安全風(fēng)險(xiǎn)。

此外，電動(dòng)汽車(chē)使用人員應(yīng)增強(qiáng)火災(zāi)安全防范意識(shí)，學(xué)習(xí)電動(dòng)汽車(chē)消防知識(shí)，規(guī)范電動(dòng)汽車(chē)的使用，禁止使用未接地的充電設(shè)施為電動(dòng)汽車(chē)充電，熟知充電設(shè)施緊急停止按鈕的位置，盡量避免電動(dòng)汽車(chē)行駛在涉水、高溫及路況較差的路面，防止車(chē)輛底盤(pán)受到磕碰和損壞。

4維護(hù)環(huán)節(jié)

維護(hù)環(huán)節(jié)應(yīng)強(qiáng)化監(jiān)控云平臺(tái)的應(yīng)用實(shí)效，及時(shí)提醒用戶(hù)定期進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng)，并盡早出臺(tái)新能源汽車(chē)維修保養(yǎng)相關(guān)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)。

電動(dòng)汽車(chē)的日常維護(hù)主要涵蓋動(dòng)力電池、充電器、電氣線路、防控裝置等的檢測(cè)與維護(hù)，其中動(dòng)力電池尤其需要專(zhuān)業(yè)維護(hù)。維護(hù)環(huán)節(jié)應(yīng)充分發(fā)揮監(jiān)控云平臺(tái)的作用，新能源車(chē)企應(yīng)運(yùn)用大數(shù)據(jù)分析、人工智能算法等精準(zhǔn)預(yù)測(cè)電池的使用壽命和安全狀態(tài)，并依據(jù)預(yù)測(cè)結(jié)果提醒使用人員進(jìn)行保養(yǎng)維護(hù)。同時(shí)，使用人員在日常使用過(guò)程中也應(yīng)做好日常保養(yǎng)和維護(hù)工作，定期前往專(zhuān)業(yè)門(mén)店檢測(cè)電動(dòng)汽車(chē)關(guān)鍵部件。

建議國(guó)家及相關(guān)部門(mén)盡快出臺(tái)新能源電動(dòng)汽車(chē)的維修保養(yǎng)規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)，4S 店或維修廠應(yīng)加強(qiáng)維修人員的培訓(xùn)工作，提高維修人員的電動(dòng)汽車(chē)維修保養(yǎng)技能水平。在新標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范出臺(tái)之前，電動(dòng)汽車(chē)生產(chǎn)銷(xiāo)售企業(yè)應(yīng)加強(qiáng)對(duì)日常維修保養(yǎng)過(guò)程中易發(fā)、多發(fā)故障問(wèn)題的及時(shí)研判，對(duì)于突出問(wèn)題應(yīng)召回車(chē)輛進(jìn)行維修。

5回收環(huán)節(jié)

在回收環(huán)節(jié)，應(yīng)加強(qiáng)動(dòng)力電池回收的安全管理，建立科學(xué)合理的循環(huán)利用體系。

電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力電池的回收是實(shí)現(xiàn)電池梯級(jí)利用和資源循環(huán)利用的重要手段，但若管理不規(guī)范、安全措施不到位，由于電池性能差異且集中處置，將會(huì)存在較大的火災(zāi)安全風(fēng)險(xiǎn)。因此，相關(guān)政府部門(mén)應(yīng)與新能源車(chē)企加強(qiáng)合作，共同強(qiáng)化動(dòng)力電池回收的安全管理：一方面，建立科學(xué)合理的循環(huán)利用體系，提升動(dòng)力電池回收環(huán)節(jié)的資源綜合利用水平，確保梯級(jí)利用電池產(chǎn)品的安全與質(zhì)量；另一方面，建立溯源管理體系，進(jìn)行廠商代碼申請(qǐng)和編碼規(guī)則備案，督促企業(yè)及時(shí)上傳梯次產(chǎn)品和廢舊電池的流向信息。使用人員應(yīng)謹(jǐn)慎處理廢舊的動(dòng)力電池，將廢舊動(dòng)力電池交由專(zhuān)業(yè)機(jī)構(gòu)或企業(yè)回收，切勿私自處理或隨意丟棄。專(zhuān)門(mén)負(fù)責(zé)回收的企業(yè)應(yīng)妥善處置舊動(dòng)力電池，不應(yīng)將動(dòng)力電池中部分完好的模組或電池包直接應(yīng)用于其他電子產(chǎn)品。

安科瑞智慧消防云平臺(tái)

1概述

安科瑞智慧消防云平臺(tái)借助物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、AI 等先進(jìn)技術(shù)，對(duì)充電站配電系統(tǒng)的運(yùn)行狀況、電能消耗、電能質(zhì)量、充電安全以及行為安全進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控與預(yù)警，為充電站的可靠、安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行提供有力保障，能夠及時(shí)消除安全隱患，有效避免電氣火災(zāi)的發(fā)生，從而保障人員的生命財(cái)產(chǎn)安全，致力于打造 “安全、高效、舒適、綠色” 的 “人 — 車(chē) — 樁 — 電網(wǎng) — 互聯(lián)網(wǎng) — 多種增值業(yè)務(wù)” 的智慧充電站，提升充電站的社會(huì)與經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

2適用場(chǎng)合

可廣泛應(yīng)用于醫(yī)院、學(xué)校、酒店、體育場(chǎng)等公共建筑；商業(yè)廣場(chǎng)、產(chǎn)業(yè)園等綜合園區(qū)；企業(yè)、住宅小區(qū)等場(chǎng)所。

3組網(wǎng)架構(gòu)

平臺(tái)采用分層分布式結(jié)構(gòu)，主要由終端感知設(shè)備、邊緣計(jì)算網(wǎng)關(guān)和能效管理平臺(tái)層三個(gè)部分組成，詳細(xì)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如下：

4參考選型

5相關(guān)產(chǎn)品介紹

5.1 7KW交流充電樁AEV-AC007D

產(chǎn)品功能

（1）智能監(jiān)測(cè)：充電樁智能控制器對(duì)充電樁具備測(cè)量、控制與保護(hù)的功能，如運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)、故障狀態(tài)監(jiān)測(cè)、充電計(jì)量與計(jì)費(fèi)以及充電過(guò)程的聯(lián)動(dòng)控制等。

（2）智能計(jì)量：輸出配置智能電能表，進(jìn)行充電計(jì)量，具備完善的通信功能，可將計(jì)量信息通過(guò)RS485分別上傳給充電樁智能控制器和網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)平臺(tái)。

（3）云平臺(tái)：具備連接云平臺(tái)的功能，可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控，財(cái)務(wù)報(bào)表分析等等。

（4）保護(hù)功能：具備防雷保護(hù)、過(guò)載保護(hù)、短路保護(hù)，漏電保護(hù)和接地保護(hù)等功能。

（5）材質(zhì)可靠：保證長(zhǎng)期使用并抵御復(fù)雜天氣環(huán)境。

（6）適配車(chē)型：滿(mǎn)足國(guó)標(biāo)充電接口，適配所有符合GB/T 20234.2-2015國(guó)標(biāo)的電動(dòng)汽車(chē)，適應(yīng)不同車(chē)型的不同功率。

（7）資產(chǎn)安全：產(chǎn)品全部由中國(guó)平安保險(xiǎn)承保，充分保障設(shè)備、車(chē)輛、人員的安全。

5.2 直流充電樁系列

5.3電氣火災(zāi)探測(cè)器ARCM300-Z

5.4限流式保護(hù)器ASCP200

產(chǎn)品功能：

（1）短路保護(hù)：保護(hù)器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)用電線路電流，當(dāng)線路發(fā)生短路故障時(shí)，能在150微秒內(nèi)實(shí)現(xiàn)快速限流保護(hù)，并發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)；

（2）過(guò)載保護(hù)：當(dāng)線路電流過(guò)載且持續(xù)時(shí)間超過(guò)動(dòng)作時(shí)間（3~60秒可設(shè)）時(shí)，保護(hù)器啟動(dòng)限流保護(hù)，并發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)；

（3）表內(nèi)超溫保護(hù)：當(dāng)保護(hù)器內(nèi)部器件工作溫度過(guò)高時(shí)，保護(hù)器實(shí)施超溫限流保護(hù)，并發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)；

（4）組網(wǎng)通訊：保護(hù)器具有1路RS485接口，可以將數(shù)據(jù)發(fā)送到后臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控。

6平臺(tái)功能

6.1 登錄

6.2首頁(yè)

平臺(tái)首頁(yè)顯示充電站的位置及在線情況，統(tǒng)計(jì)充電站的充電數(shù)據(jù)

6.3實(shí)時(shí)監(jiān)控

（1）充電站監(jiān)控

可以按站點(diǎn)名稱(chēng)進(jìn)行篩選，顯示站點(diǎn)詳情、充電槍列表、統(tǒng)計(jì)訂單信息、故障記錄，點(diǎn)擊某個(gè)充電槍編號(hào)后在進(jìn)入充電槍監(jiān)控頁(yè)面實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)變壓器負(fù)荷（搭配ACM300T、ADW300），當(dāng)負(fù)荷超過(guò)50%時(shí)，系統(tǒng)會(huì)限制新增開(kāi)始充電的充電樁的功率，降為50%，當(dāng)變壓器負(fù)荷超過(guò)80%時(shí)，系統(tǒng)將不允許新增充電樁開(kāi)始充電，直到負(fù)荷下降為止。如圖所示：

統(tǒng)計(jì)當(dāng)前充電站各充電樁回路的數(shù)據(jù)；通過(guò)卡片的形式展現(xiàn)充電樁的數(shù)據(jù)；顯示故障列表；如圖所示：

（2）充電樁監(jiān)控

顯示充電樁充電數(shù)據(jù)；顯示各回路的充電狀態(tài)；可以對(duì)充電中的回路進(jìn)行手動(dòng)終止；顯示訂單信息、故障信息；如圖所示：

（3）設(shè)備監(jiān)控

顯示限流式保護(hù)器的狀態(tài)，包括線路中的剩余電流、溫度及異常報(bào)警，如圖所示：

6.4 故障管理

（1）故障查詢(xún)

故障查詢(xún)中記錄了登錄用戶(hù)相關(guān)聯(lián)的所有故障信息。如圖所示：

（2）故障派發(fā)

故障派發(fā)中記錄了當(dāng)前待派發(fā)的故障信息。如圖所示：

（3）故障處理

故障處理中記錄了當(dāng)前待處理的故障信息。如圖所示：

6.5能耗分析

在能耗分析中，可查看指*時(shí)段關(guān)聯(lián)站點(diǎn)和關(guān)聯(lián)樁的能耗信息并顯示對(duì)應(yīng)的能耗趨勢(shì)圖。如圖所示：

6.6故障分析

在故障分析中，可查看相關(guān)時(shí)間內(nèi)的故障數(shù)、故障狀態(tài)、故障類(lèi)型、趨勢(shì)分析以及故障列表。如圖所示：

6.7財(cái)務(wù)報(bào)表

在財(cái)務(wù)報(bào)表中，可根據(jù)時(shí)間查看關(guān)聯(lián)站點(diǎn)的財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)。如圖所示：

6.8收益查詢(xún)

在收益查詢(xún)中，可查看總的收益統(tǒng)計(jì)、收益變化曲線圖、支付占比餅圖以及實(shí)際收益報(bào)表。如圖所示：

7案例實(shí)景

六、結(jié)語(yǔ)

目前，隨著能源危機(jī)的全球蔓延以及對(duì)環(huán)境保護(hù)的日益關(guān)注，電動(dòng)汽車(chē)已經(jīng)成為全球汽車(chē)行業(yè)的*要發(fā)展方向。盡管電動(dòng)汽車(chē)相關(guān)技術(shù)已逐步趨于成熟，但電動(dòng)汽車(chē)在電池的研發(fā)、生產(chǎn)、維護(hù)和使用等方面還存在很大的進(jìn)步空間，加之電動(dòng)汽車(chē)屬于新興行業(yè)，很多規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)尚未完全落實(shí)，仍有未知的安全問(wèn)題尚未完全暴露。因此，關(guān)于電動(dòng)汽車(chē)火災(zāi)事故的相關(guān)研究仍需繼續(xù)加強(qiáng)，以期為消防救援提供參考。

參考文獻(xiàn)

[1]朱培培,李新波,王焰孟,等.基于安全監(jiān)管下的新能源汽車(chē)熱安全發(fā)展分析[J].汽車(chē)文摘,2023(10):38-44.

[2]萬(wàn)紹杰，電動(dòng)汽車(chē)火災(zāi)事故分析及防控對(duì)策探究.

[3] 安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用手冊(cè).2022.05版.

審核編輯 黃宇