安科瑞 陳聰

摘要：隨著(zhù)我國純電動(dòng)汽車(chē)的快速發(fā)展，純電動(dòng)汽車(chē)火災成了一種新的災害形式，需要采取有效的處置對策來(lái)降低災害損失。2016年，**發(fā)改委發(fā)布了《道路車(chē)輛燃油消耗量和新能源汽車(chē)比例管理辦法》，規定到2020年，新能源汽車(chē)比例應達到新車(chē)銷(xiāo)售總量的8%。2022年我國新能源汽車(chē)銷(xiāo)售量達688.7萬(wàn)輛，占新車(chē)銷(xiāo)售量的29.2%,較上年增長(cháng)12.8%。據悉，純電動(dòng)汽車(chē)占新能源汽車(chē)80.93%。本文結合我國相關(guān)規定和政策，分析純電動(dòng)汽車(chē)火災處置對策，以期為提高我國純電動(dòng)汽車(chē)火災處置能力和技術(shù)水平提供參考。

關(guān)鍵詞：純電動(dòng)汽車(chē)；火災處置；火災特點(diǎn)

0、引言

純電動(dòng)汽車(chē)是一種新興的交通工具，具有節能環(huán)保、日常使用成本低等優(yōu)點(diǎn)，越來(lái)越受到人們的青睞。然而隨著(zhù)純電動(dòng)汽車(chē)的普及，純電動(dòng)汽車(chē)火災也逐漸成為一種新型的消防警情形式。2022年*一季度，發(fā)生新能源汽車(chē)火災640起。相比傳統燃油車(chē)，純電動(dòng)汽車(chē)火災具有火勢難控制、易爆炸等特點(diǎn)，給消防救援人員的處置工作帶來(lái)了很大的挑戰。因此，探索純電動(dòng)汽車(chē)火災處置對策，提高消防救援人員的處置能力和技術(shù)水平，對于保障社會(huì )安全和可持續發(fā)展具有重要意義。

1. 電動(dòng)汽車(chē)火災的特點(diǎn)

純電動(dòng)汽車(chē)因其*排放、低噪音、日常使用成本低等特點(diǎn)，逐漸成為市場(chǎng)上的一大熱門(mén)。但同時(shí)，純電動(dòng)汽車(chē)的安全問(wèn)題也引起了廣泛關(guān)注，其中*嚴重的就是火災事故。這些火災事故往往由電池短路、過(guò)度充電和碰撞擠壓等因素引起。電池短路是純電動(dòng)汽車(chē)火災的主要原因之一，電池短路的原因包括電池內部構造不良、電池使用壽命過(guò)長(cháng)、電池外殼損壞等。此外，電池在高溫、低溫環(huán)境下的運行也會(huì )導致電池短路。電動(dòng)汽車(chē)的電池組是通過(guò)充電器進(jìn)行充電的，如果充電器出現故障或者使用不當，就可能導致電池過(guò)度充電，進(jìn)而引起火災。過(guò)度充電會(huì )導致電池內部發(fā)生過(guò)多的化學(xué)反應，使電池內部的電解液變得不穩定，從而形成可燃氣體，引起火災。電動(dòng)汽車(chē)的電池組通常安裝在車(chē)輛底部或后部，碰撞擠壓會(huì )導致電池組受到?jīng)_擊，進(jìn)而引起電池組內部結構的損壞，如電解液泄漏等現象，進(jìn)而導致火災。

在我國**鼓勵的新能源汽車(chē)類(lèi)型之一。2012年，《關(guān)于加快發(fā)展新能源汽車(chē)的若干意見(jiàn)》政策出臺，提出到2020年實(shí)現新能源汽車(chē)產(chǎn)銷(xiāo)量達到500萬(wàn)輛的目標。在政策的支持下，純電動(dòng)汽車(chē)的銷(xiāo)量和保有量不斷攀升。根據中國汽車(chē)工業(yè)協(xié)會(huì )統計數據，截至2022年末，我國新能源汽車(chē)持續爆發(fā)式增長(cháng)，產(chǎn)銷(xiāo)分別達705.8萬(wàn)輛和688.7萬(wàn)輛，同比增長(cháng)96.9%和93.4%。其中包括純電動(dòng)汽車(chē)、插電式混合動(dòng)力汽車(chē)等類(lèi)型。但是隨著(zhù)電動(dòng)汽車(chē)數量的增加，純電動(dòng)汽車(chē)火災事故也逐漸增多。據統計2018年，全國范圍內共發(fā)生112起純電動(dòng)汽車(chē)火災事故，2019年則增加至138起。純電動(dòng)汽車(chē)火災事故中，車(chē)輛燃燒往往非常迅速，消防救援部門(mén)往往難以在短時(shí)間內控制火勢，造成了*大的財產(chǎn)損失?；诖?，加強對純電動(dòng)汽車(chē)火災的處置研究有非常重要的意義。

2、純電動(dòng)汽車(chē)火災發(fā)生的特點(diǎn)

（一）存在中毒與電擊的危險

純電動(dòng)汽車(chē)的電池組通常采用鋰離子電池，其內部含有大量的化學(xué)物質(zhì)，例如鋰、鎳、鈷、錳等，這些化學(xué)物質(zhì)在發(fā)生火災時(shí)，可能會(huì )因為高溫和化學(xué)反應而釋放出有毒氣體，嚴重影響人體健康和生命安全。另外，由于純電動(dòng)汽車(chē)的動(dòng)力電池、驅動(dòng)電機、高壓線(xiàn)束、電動(dòng)壓縮機等部位電壓較高，一旦發(fā)生火災，存在著(zhù)電擊的危險。動(dòng)力電池內部的電壓通常在100-400伏特，輸出電流達300安。如果消防人員不小心接觸到高壓電部位，就會(huì )導致電擊事故的發(fā)生。而且由于電池組的密封性很強，一旦發(fā)生火災，電池組內部的化學(xué)反應會(huì )加劇，產(chǎn)生大量煙霧和有害氣體，使現場(chǎng)環(huán)境更加危險。[2]

（二）空間狹小造成逃生困難

純電動(dòng)汽車(chē)通常采用緊湊型車(chē)身設計，內部空間相對較小，而電池組、電機等部件的占據空間也會(huì )進(jìn)一步縮小乘員艙的空間。在火災發(fā)生時(shí)，乘員需要在短時(shí)間內快速逃離車(chē)輛，而狹小的空間會(huì )給逃生帶來(lái)更大的困難。由于電池組通常位于底盤(pán)下方，一旦火勢蔓延，車(chē)輛很快就會(huì )被吞噬，增加了乘員逃生的難度。另外，純電動(dòng)汽車(chē)的車(chē)身結構比較復雜，例如高強度鋼材和復合材料的使用，這些材料不僅增加了車(chē)身的強度和剛度，也增加了車(chē)輛的重量和車(chē)內逃生的難度。在火災發(fā)生時(shí)，這些結構材料往往會(huì )受到高溫和煙霧的影響，使車(chē)輛更加不穩定，難以逃離。

（三）火勢的蔓延速度非?？?/span>

純電動(dòng)汽車(chē)的電池組儲存了大量的電能，一旦發(fā)生火災，其中的化學(xué)物質(zhì)將被激活，能瞬間釋放出大量的熱能和有毒氣體，加速火勢的蔓延。此外，電動(dòng)汽車(chē)內部的空氣流動(dòng)性能較差，火災煙氣會(huì )迅速填滿(mǎn)車(chē)廂，使乘員很快喪失意識，難以逃脫。電動(dòng)汽車(chē)的電池組通常采用高能量密度的鋰離子電池，其燃燒溫度高、熱效應強，火勢不容易得到控制。[3]

1. 電池外殼保護撲救難度較大

相比傳統燃油車(chē)，純電動(dòng)汽車(chē)的動(dòng)力電池外殼保護相對較好，火災時(shí)不易燒穿，密封性能較強，能夠有效防止電池液滲漏和氧氣進(jìn)入電池包，從而減少火勢向外蔓延的可能性。然而在消防救援人員撲救火災時(shí)，滅火和冷卻物難以直接到達起火點(diǎn)，撲救難度較大。由于電動(dòng)汽車(chē)的電池系統涉及高壓電和大電流等復雜因素，因此在火災撲救過(guò)程中需要特別謹慎。

3、純電動(dòng)汽車(chē)火災的處置對策

（一）強化接警調度

強化接警調度是純電動(dòng)汽車(chē)火災整個(gè)處置過(guò)程中非常重要的一環(huán)。在接到純電動(dòng)汽車(chē)火災報警后，消防救援部門(mén)需要迅速派遣救援力量前往現場(chǎng)進(jìn)行處置。在這個(gè)過(guò)程中，接警調度系統的快速反應和準確判斷能夠有效地提高救援效率和節省救援時(shí)間。相關(guān)部門(mén)應建立完善的接警調度系統，加強與電動(dòng)汽車(chē)廠(chǎng)商和相關(guān)部門(mén)的合作與溝通，提高對純電動(dòng)汽車(chē)火災的處理能力?？梢酝ㄟ^(guò)加強消防救援部門(mén)的應急演練，提高救援力量的響應速度和處理能力，減少人員傷亡和財產(chǎn)損失。在接警調度方面，要重視消防救援人員的專(zhuān)業(yè)技能和知識水平，以此提高對電動(dòng)汽車(chē)火災的判斷和處理能力。

（二）注重個(gè)人防護

由于電動(dòng)汽車(chē)火災具有一定的特殊性，可能會(huì )產(chǎn)生高溫、有毒氣體、有害物質(zhì)等危險因素，因此消防救援人員在撲救火災時(shí)需要采取相應的個(gè)人防護措施，確保自身安全。消防救援人員需要在火災撲救前穿戴好個(gè)人防護裝備，主要包括滅火防護服、空氣呼吸器、手套、滅火防護靴等，以保護消防救援人員在火場(chǎng)中的安全。特別是空氣呼吸器，能保證消防救援人員在火場(chǎng)中呼吸暢通，減少有害氣體對身體的損害。消防救援人員在撲救火災時(shí)還需要注意火場(chǎng)的通風(fēng)情況。電動(dòng)汽車(chē)火災會(huì )產(chǎn)生大量的有害氣體，如氟化氫、*化物等，因此應盡量保持火場(chǎng)通風(fēng)，減少有害氣體的積累和蔓延，保障消防救援人員和其他人員的健康安全?；馂膿渚戎?，消防救援人員會(huì )消耗大量體力，要注意自身的疲勞狀態(tài)，隨時(shí)休息、補充水分，保持體力和精神狀態(tài)的充沛。

（三）重視安全警戒

一旦發(fā)生電動(dòng)汽車(chē)火災，可能會(huì )造*交通事故和二次事故，導致人員傷亡和財產(chǎn)損失。因此，在處理電動(dòng)汽車(chē)火災時(shí)，需要嚴格遵守安全規范，重視安全警戒，避免事故的再次發(fā)生。在火災處置過(guò)程中，消防救援部門(mén)需要采取有效措施控制交通，及時(shí)封*火災現場(chǎng)周邊道路，禁止車(chē)輛和行人進(jìn)入，避免造*交通擁堵和交通事故的發(fā)生。同時(shí)，應對火災現場(chǎng)周邊車(chē)輛和行人進(jìn)行安全疏散，保障公眾的安全。電動(dòng)汽車(chē)火災會(huì )對周邊環(huán)境造成污染和危害，在撲救火災時(shí)需要采取措施防止有害物質(zhì)的泄漏和蔓延，避免二次事故的發(fā)生。特別是在處理電池火災時(shí)，需要特別注意電池的狀態(tài)和溫度，防止電池爆炸和有害氣體的泄漏，保障消防救援人員和公眾的安全。例如，2021年5月份，德國某地發(fā)生了一起純電動(dòng)汽車(chē)火災，導致交通事故發(fā)生。當時(shí)，一輛純電動(dòng)汽車(chē)在高速公路上起火，煙霧彌漫，導致周邊交通受到影響，雖然沒(méi)有人員傷亡，但該事故仍然給周邊交通和公眾帶來(lái)了較大的安全隱患。因此，我們需要加強對電動(dòng)汽車(chē)火災的認識和應對能力，重視安全警戒。

（四）采取斷電措施

在純電動(dòng)汽車(chē)火災的處置過(guò)程中，采取斷電措施是非常重要的一項策略，可以有效減少火勢的蔓延和減輕災害損失。同時(shí)，需要注重高壓部分的識別和防電擊，確保消防救援人員的人身安全。一旦發(fā)生火災，首先需要切斷電動(dòng)汽車(chē)的電源，以防止電動(dòng)汽車(chē)電池和電路的短路和爆炸，導致火勢進(jìn)一步蔓延。在火災撲救過(guò)程中，消防救援人員要盡快切斷電源，并采取相應措施消除電動(dòng)汽車(chē)的電荷。純電動(dòng)汽車(chē)中有很多高壓電設備，如動(dòng)力電池、驅動(dòng)電機、高壓線(xiàn)束、電動(dòng)壓縮機等部位，一旦受到火災的侵害，可能會(huì )產(chǎn)生高壓電擊。因此，在火災撲救過(guò)程中，消防救援人員需要對高壓部分進(jìn)行識別，并采取相應措施，確保消防救援人員的人身安全。

（五）科學(xué)選擇對策

1.主動(dòng)式滅火

主動(dòng)式滅火通常是在人員被困的情況采取的措施，消防救援人員需要堅持“救人*一、科學(xué)施救”的原則[4]。在滅火過(guò)程中，救援人員需要根據實(shí)際情況做出快速決策，并采取科學(xué)、合理的救援行動(dòng)。如果被困人員在火場(chǎng)附近，消防救援人員需要*一時(shí)間將被困人員轉移至安全地帶，以防止被困人員遭受更大的危險。同時(shí)，消防救援人員也需要根據火災情況開(kāi)展斷電、破拆、滅火等行動(dòng)，以盡快控制火勢并消除危險因素。此外，救援人員需要對被困人員進(jìn)行*面評估，制定科學(xué)的救援方案。如果被困人員受傷或身體受損，救援人員需要采取相應措施，如給予緊急搶救、擔架抬送等。同時(shí)，在開(kāi)展救援行動(dòng)時(shí)，消防救援人員也需要考慮到火災場(chǎng)所的結構和地形等因素，避免因擔架無(wú)法運送等原因耽誤救援時(shí)間，采用**的救援設備和技術(shù)，有效提高救援效率和安全性。[5]

2.控制式滅火

控制式滅火指在無(wú)人員被困的情況下，消防救援人員采取控制范圍、冷卻降溫的處置戰術(shù)。這種情況下，消防救援人員的首要任務(wù)是盡快控制火勢，防止火災進(jìn)一步蔓延，采取措施降低火場(chǎng)溫度，減少火災對周邊環(huán)境和建筑物的破壞，*大限度減少災害損失。在控制式滅火過(guò)程中，消防救援人員需要根據火災情況制定合理的滅火方案，采用合適的滅火手段進(jìn)行滅火。例如，在滅火過(guò)程中，可以采用噴水、噴霧、泡沫等手段控制火勢，以盡快將火勢控制在一個(gè)范圍內。同時(shí)，還需要注意滅火的時(shí)間和強度，以避免滅火不*底造成二次火災，采取科學(xué)措施冷卻降溫，降低火場(chǎng)溫度和減少火災對周邊環(huán)境和建筑物的破壞。在降溫過(guò)程中，可以采用水霧噴淋、噴灑液體氮等技術(shù)，快速冷卻火場(chǎng)并減少火勢。在使用水霧噴淋等技術(shù)時(shí)，需要注意控制水霧的方向和流量，避免造成二次災害。[6]

4、安科瑞AcrelCloud-9000充電站運營(yíng)平臺

4.1平臺概述

安科瑞充電站運營(yíng)平臺依托物聯(lián)網(wǎng)、云計算、互聯(lián)網(wǎng)、大數據、AI等技術(shù)，對充電站配電系統的運行、電能消耗、電能質(zhì)量、充電安全和行為安全進(jìn)行實(shí)時(shí)監控和預警，為充電站的可靠、安全、經(jīng)濟運行提供保障，并及時(shí)切除安全隱患、避免電氣火災發(fā)生，從而保障人員的生命財產(chǎn)安全，打造“安全、*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 )和經(jīng)濟價(jià)值。

4.2適用場(chǎng)合

可廣泛應用于醫院、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；企業(yè)、住宅小區等場(chǎng)所。

4.3系統結構

平臺采用分層分布式結構，主要由感知層、網(wǎng)絡(luò )層和平臺層三個(gè)部分組成，詳細拓撲結構如下：

現場(chǎng)設備層：連接于網(wǎng)絡(luò )中的各類(lèi)傳感器，包括多功能電力儀表、汽車(chē)充電樁、電瓶車(chē)充電樁、電能質(zhì)量分析儀表、電氣火災探測器、限流式保護器、煙霧傳感器、測溫裝置、智能插座、攝像頭等。

網(wǎng)絡(luò )通訊層：包含現場(chǎng)智能網(wǎng)關(guān)、網(wǎng)絡(luò )交換機等設備。智能網(wǎng)關(guān)主動(dòng)采集現場(chǎng)設備層設備的數據，并可進(jìn)行規約轉換，數據存儲，并通過(guò)網(wǎng)絡(luò )把數據上傳至搭建好的數據庫服務(wù)器，智能網(wǎng)關(guān)可在網(wǎng)絡(luò )故障時(shí)將數據存儲在本地，待網(wǎng)絡(luò )恢復時(shí)從中斷的位置繼續上傳數據，保證服務(wù)器端數據不丟失。

平臺管理層：包含應用服務(wù)器和數據服務(wù)器，完成對現場(chǎng)所有智能設備的數據交換，可在PC端或移動(dòng)端實(shí)現實(shí)時(shí)監測充電站配電系統運行狀態(tài)、充電樁的工作狀態(tài)、充電過(guò)程及人員行為，并完成微信、支付寶在線(xiàn)支付等應用。

多功能電力儀表、汽車(chē)充電樁、電瓶車(chē)充電樁、電氣火災探測器、限流式保護器、智能插座可通過(guò)全網(wǎng)通4G通訊模組與平臺直接通訊。

電能質(zhì)量分析儀表、煙霧傳感器和測溫裝置通過(guò)RS485，攝像頭通過(guò)RJ45與智能網(wǎng)關(guān)通訊，再由智能網(wǎng)關(guān)通訊通過(guò)4G統一與平臺通訊。

限流式保護器既可以通過(guò)4G連接平臺，也可以通過(guò)RS485連接網(wǎng)關(guān)。

平臺搭建在客戶(hù)自己配置的服務(wù)器上。搭建完成之后，客戶(hù)可以在任意能聯(lián)網(wǎng)的地方，通過(guò)有權限的賬號登陸網(wǎng)頁(yè)以及手機APP查看各處的運行情況。

4.4相關(guān)產(chǎn)品介紹

4.4.17KW交流充電樁AEV-AC007D

產(chǎn)品功能

1）智能監測：充電樁智能控制器對充電樁具備測量、控制與保護的功能，如運行狀態(tài)監測、故障狀態(tài)監測、充電計量與計費以及充電過(guò)程的聯(lián)動(dòng)控制等。

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

3）云平臺：具備連接云平臺的功能，可以實(shí)現實(shí)時(shí)監控，財務(wù)報表分析等等。

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

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

6）適配車(chē)型：滿(mǎn)足國標充電接口，適配所有符合GB/T20234.2-2015國標的電動(dòng)汽車(chē)，適應不同車(chē)型的不同功率。

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

4.4.2直流充電樁系列

4.4.3電氣火災探測器ARCM300-Z

4.4.4限流式保護器ASCP200

產(chǎn)品功能：

1）短路保護：保護器實(shí)時(shí)監測用電線(xiàn)路電流，當線(xiàn)路發(fā)生短路故障時(shí)，能在150微秒內實(shí)現快速限流保護，并發(fā)出聲光報警信號；

2）過(guò)載保護：當線(xiàn)路電流過(guò)載且持續時(shí)間超過(guò)動(dòng)作時(shí)間（3~60秒可設）時(shí)，保護器啟動(dòng)限流保護，并發(fā)出聲光報警信號；

3）表內超溫保護：當保護器內部器件工作溫度過(guò)高時(shí)，保護器實(shí)施超溫限流保護，并發(fā)出聲光報警信號；

4）組網(wǎng)通訊：保護器具有1路RS485接口，可以將數據發(fā)送到后臺監控系統，實(shí)現遠程監控。

4.5平臺功能

4.5.1首頁(yè)

平臺首頁(yè)顯示充電站的位置及在線(xiàn)情況，統計充電站的充電數據

4.5.2實(shí)時(shí)監控

1）充電站監控

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、統計訂單信息、故障記錄，點(diǎn)擊某個(gè)充電槍編號后在進(jìn)入充電槍監控頁(yè)面實(shí)時(shí)監測變壓器負荷（搭配ACM300T、ADW300），當負荷超過(guò)50%時(shí)，系統會(huì )限制新增開(kāi)始充電的充電樁的功率，降為50%，當變壓器負荷超過(guò)80%時(shí)，系統將不允許新增充電樁開(kāi)始充電，直到負荷下降為止。如圖所示：

統計當前充電站各充電樁回路的數據；通過(guò)卡片的形式展現充電樁的數據；顯示故障列表；如圖所示：

2）充電樁監控

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

3）設備監控

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

4.5.3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前待處理的故障信息。如圖所示：

4.5.4能耗分析

在能耗分析中，可查看*定時(shí)段關(guān)聯(lián)站點(diǎn)和關(guān)聯(lián)樁的能耗信息并顯示對應的能耗趨勢圖。如圖所示：

4.5.5故障分析

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

4.5.6財務(wù)報表

在財務(wù)報表中，可根據時(shí)間查看關(guān)聯(lián)站點(diǎn)的財務(wù)數據。如圖所示：

4.5.7收益查詢(xún)

在收益查詢(xún)中，可查看總的收益統計、收益變化曲線(xiàn)圖、支付占比餅圖以及實(shí)際收益報表。如圖所示：

5、結語(yǔ)

純電動(dòng)汽車(chē)的發(fā)展是大勢所趨，而純電動(dòng)汽車(chē)火災也是我們*須面對的挑戰[7]。只有加強對純電動(dòng)汽車(chē)火災處置對策的研究和探索，不斷提高處置能力和水平，才能有效控制和降低純電動(dòng)汽車(chē)火災危害，為社會(huì )的安全和可持續發(fā)展提供有力支撐。[8]

參考文獻：

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[4]張亮，楊磊，周會(huì )會(huì )，等．純電動(dòng)汽車(chē)消防救援對策研究[J].中國應急救援

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[10]企業(yè)微電網(wǎng)設計與應用手冊2022.05版.