安科瑞 劉邁

　　摘要：隨著我國純電動汽車的快速發展，純電動汽車火災成了一種新的災害形式，需要采取有效的處置對策來降低災害損失。2016年，國家市場監督管理總局發布了《純電動汽車安全技術要求》規定，對純電動汽車的電池、電機、電控系統等部件的檢測和認證進行了嚴格要求，敦促生產企業建立完善的質量管理體系。同年，國家發改委發布了《道路車輛燃油消耗量和新能源汽車比例管理辦法》，規定到2020年，新能源汽車比例應達到新車銷售總量的8%。2022年我國新能源汽車銷售量達688.7萬輛，占新車銷售量的29.2%,較上年增長12.8%。據悉，純電動汽車占新能源汽車80.93%。本文結合我國相關規定和政策，分析純電動汽車火災處置對策，以期為提高我國純電動汽車火災處置能力和技術水平提供參考。

　　關鍵詞：純電動汽車；火災處置；火災特點

　　0、引言

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

　　電動汽車火災的特點

　　純電動汽車因其低噪音、日常使用成本低等特點，逐漸成為市場上的一大熱門。但同時，純電動汽車的安全問題也引起了廣泛關注，其中*嚴重的就是火災事故。這些火災事故往往由電池短路、過度充電和碰撞擠壓等因素引起。電池短路是純電動汽車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、電池使用壽命過長、電池外殼損壞等。此外，電池在高溫、低溫環境下的運行也會導致電池短路。電動汽車的電池組是通過充電器進行充電的，如果充電器出現故障或者使用不當，就可能導致電池過度充電，進而引起火災。過度充電會導致電池內部發生過多的化學反應，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。電動汽車的電池組通常安裝在車輛底部或后部，碰撞擠壓會導致電池組受到沖擊，進而引起電池組內部結構的損壞，如電解液泄漏等現象，進而導致火災。

　　在我國政府對環保產業的大力支持下，純電動汽車逐漸成為政府鼓勵的新能源汽車類型之一。2012年，《關于加快發展新能源汽車的若干意見》政策出臺，提出到2020年實現新能源汽車產銷量達到500萬輛的目標。在政策的支持下，純電動汽車的銷量和保有量不斷攀升。根據中國汽車工業協會統計數據，截至2022年末，我國新能源汽車持續爆發式增長，產銷分別達705.8萬輛和688.7萬輛，同比增長96.9%和93.4%。其中包括純電動汽車、插電式混合動力汽車等類型。但是隨著電動汽車數量的增加，純電動汽車火災事故也逐漸增多。據統計2018年，全國范圍內共發生112起純電動汽車火災事故，2019年則增加至138起。純電動汽車火災事故中，車輛燃燒往往非常迅速，消防救援部門往往難以在短時間內控制火勢，造成了*大的財產損失。基于此，加強對純電動汽車火災的處置研究有非常重要的意義。

　　2、純電動汽車火災發生的特點

　　（一）存在中毒與電擊的危險

　　純電動汽車的電池組通常采用鋰離子電池，其內部含有大量的化學物質，例如鋰、鎳、鈷、錳等，這些化學物質在發生火災時，可能會因為高溫和化學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，由于純電動汽車的動力電池、驅動電機、高壓線束、電動壓縮機等部位電壓較高，一旦發生火災，存在著電擊的危險。動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，就會導致電擊事故的發生。而且由于電池組的密封性很強，一旦發生火災，電池組內部的化學反應會加劇，產生大量煙霧和有害氣體，使現場環境更加危險。[2]

　　（二）空間狹小造成逃生困難

　　純電動汽車通常采用緊湊型車身設計，內部空間相對較小，而電池組、電機等部件的占據空間也會進一步縮小乘員艙的空間。在火災發生時，乘員需要在短時間內快速逃離車輛，而狹小的空間會給逃生帶來更大的困難。由于電池組通常位于底盤下方，一旦火勢蔓延，車輛很快就會被吞噬，增加了乘員逃生的難度。另外，純電動汽車的車身結構比較復雜，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身的強度和剛度，也增加了車輛的重量和車內逃生的難度。在火災發生時，這些結構材料往往會受到高溫和煙霧的影響，使車輛更加不穩定，難以逃離。

　　（三）火勢的蔓延速度非常快

　　純電動汽車的電池組儲存了大量的電能，一旦發生火災，其中的化學物質將被激活，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，電動汽車內部的空氣流動性能較差，火災煙氣會迅速填滿車廂，使乘員很快喪失意識，難以逃脫。電動汽車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]

　　電池外殼保護撲救難度較大

　　相比傳統燃油車，純電動汽車的動力電池外殼保護相對較好，火災時不易燒穿，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，滅火和冷卻物難以直接到達起火點，撲救難度較大。由于電動汽車的電池系統涉及高壓電和大電流等復雜因素，因此在火災撲救過程中需要特別謹慎。

　　3、純電動汽車火災的處置對策

　　（一）強化接警調度

　　強化接警調度是純電動汽車火災整個處置過程中非常重要的一環。在接到純電動汽車火災報警后，消防救援部門需要迅速派遣救援力量前往現場進行處置。在這個過程中，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間。相關部門應建立完善的接警調度系統，加強與電動汽車廠商和相關部門的合作與溝通，提高對純電動汽車火災的處理能力。可以通過加強消防救援部門的應急演練，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損失。在接警調度方面，要重視消防救援人員的專業技能和知識水平，以此提高對電動汽車火災的判斷和處理能力。

　　（二）注重個人防護

　　由于電動汽車火災具有一定的特殊性，可能會產生高溫、有毒氣體、有害物質等危險因素，因此消防救援人員在撲救火災時需要采取相應的個人防護措施，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中的安全。特別是空氣呼吸器，能保證消防救援人員在火場中呼吸暢通，減少有害氣體對身體的損害。消防救援人員在撲救火災時還需要注意火場的通風情況。電動汽車火災會產生大量的有害氣體，如氟化氫等，因此應盡量保持火場通風，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。火災撲救中，消防救援人員會消耗大量體力，要注意自身的疲勞狀態，隨時休息、補充水分，保持體力和精神狀態的充沛。

　　（三）重視安全警戒

　　一旦發生電動汽車火災，可能會造*交通事故和二次事故，導致人員傷亡和財產損失。因此，在處理電動汽車火災時，需要嚴格遵守安全規范，重視安全警戒，避免事故的再次發生。在火災處置過程中，消防救援部門需要采取有效措施控制交通，及時火災現場周邊道路，禁止車輛和行人進入，避免造*交通擁堵和交通事故的發生。同時，應對火災現場周邊車輛和行人進行安全疏散，保障公眾的安全。電動汽車火災會對周邊環境造成污染和危害，在撲救火災時需要采取措施防止有害物質的泄漏和蔓延，避免二次事故的發生。特別是在處理電池火災時，需要特別注意電池的狀態和溫度，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，德國某地發生了一起純電動汽車火災，導致交通事故發生。當時，一輛純電動汽車在高速公路上起火，煙霧彌漫，導致周邊交通受到影響，雖然沒有人員傷亡，但該事故仍然給周邊交通和公眾帶來了較大的安全隱患。因此，我們需要加強對電動汽車火災的認識和應對能力，重視安全警戒。

　　（四）采取斷電措施

　　在純電動汽車火災的處置過程中，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，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。一旦發生火災，首先需要切斷電動汽車的電源，以防止電動汽車電池和電路的短路和爆炸，導致火勢進一步蔓延。在火災撲救過程中，消防救援人員要盡快切斷電源，并采取相應措施消除電動汽車的電荷。純電動汽車中有很多高壓電設備，如動力電池、驅動電機、高壓線束、電動壓縮機等部位，一旦受到火災的侵害，可能會產生高壓電擊。因此，在火災撲救過程中，消防救援人員需要對高壓部分進行識別，并采取相應措施，確保消防救援人員的人身安全。

　　（五）科學選擇對策

　　1.主動式滅火

　　主動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、科學施救"的原則[4]。在滅火過程中，救援人員需要根據實際情況做出快速決策，并采取科學、合理的救援行動。如果被困人員在火場附近，消防救援人員需要*一時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，消防救援人員也需要根據火災情況開展斷電、破拆、滅火等行動，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行*面評估，制定科學的救援方案。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，在開展救援行動時，消防救援人員也需要考慮到火災場所的結構和地形等因素，避免因擔架無法運送等原因耽誤救援時間，采用先進的救援設備和技術，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。這種情況下，消防救援人員的首要任務是盡快控制火勢，防止火災進一步蔓延，采取措施降低火場溫度，減少火災對周邊環境和建筑物的破壞，*大限度減少災害損失。在控制式滅火過程中，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行滅火。例如，在滅火過程中，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范圍內。同時，還需要注意滅火的時間和強度，以避免滅火不*底造成二次火災，采取科學措施冷卻降溫，降低火場溫度和減少火災對周邊環境和建筑物的破壞。在降溫過程中，可以采用水霧噴淋、噴灑液體氮等技術，快速冷卻火場并減少火勢。在使用水霧噴淋等技術時，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充電站運營平臺

　　4.1平臺概述

　　安科瑞充電站運營平臺依托物聯網、云計算、互聯網、大數據、AI等技術，對充電站配電系統的運行、電能消耗、電能質量、充電安全和行為安全進行實時監控和預警，為充電站的可靠、安全、經濟運行提供保障，并及時切除安全隱患、避免電氣火災發生，從而保障人員的生命財產安全，打造“安全、*效、舒適、綠色"的“人—車—樁—電網—互聯網—多種增值業務"的智慧充電站，提升充電站的社會和經濟價值。

4.2適用場合

　　可廣泛應用于醫院、學校、酒店、體育場等公共建筑；商業廣場、產業園等綜合園區；企業、住宅小區等場所。

　　4.3系統結構

　　平臺采用分層分布式結構，主要由感知層、網絡層和平臺層三個部分組成，詳細拓撲結構如下：

　　現場設備層：連接于網絡中的各類傳感器，包括多功能電力儀表、汽車充電樁、電瓶車充電樁、電能質量分析儀表、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。

　　網絡通訊層：包含現場智能網關、網絡交換機等設備。智能網關主動采集現場設備層設備的數據，并可進行規約轉換，數據存儲，并通過網絡把數據上傳至搭建好的數據庫服務器，智能網關可在網絡故障時將數據存儲在本地，待網絡恢復時從中斷的位置繼續上傳數據，保證服務器端數據不丟失。

　　平臺管理層：包含應用服務器和數據服務器，完成對現場所有智能設備的數據交換，可在PC端或移動端實現實時監測充電站配電系統運行狀態、充電樁的工作狀態、充電過程及人員行為，并完成微信、支付寶在線支付等應用。

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

　　電能質量分析儀表、煙霧傳感器和測溫裝置通過RS485，攝像頭通過RJ45與智能網關通訊，再由智能網關通訊通過4G統一與平臺通訊。

　　限流式保護器既可以通過4G連接平臺，也可以通過RS485連接網關。

　　平臺搭建在客戶自己配置的服務器上。搭建完成之后，客戶可以在任意能聯網的地方，通過有權限的賬號登陸網頁以及手機APP查看各處的運行情況。

　　4.4相關產品介紹

　　4.4.17KW交流充電樁AEV-AC007D

產品功能

　　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，如運行狀態監測、故障狀態監測、充電計量與計費以及充電過程的聯動控制等。

　　2）智能計量：輸出配置智能電能表，進行充電計量，具備完善的通信功能，可將計量信息通過RS485分別上傳給充電樁智能控制器和網絡運營平臺。

　　3）云平臺：具備連接云平臺的功能，可以實現實時監控，財務報表分析等等。

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

　　5）材質可靠：保證長期使用并抵御復雜天氣環境。

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

　　7）資產安全：產品全部由中國平安保險承保，充分保障設備、車輛、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

　　名稱圖片功能

　　電氣火災監控裝置

　　4.4.4限流式保護器ASCP200

產品功能：

　　1）短路保護：保護器實時監測用電線路電流，當線路發生短路故障時，能在150微秒內實現快速限流保護，并發出聲光報警信號；

　　2）過載保護：當線路電流過載且持續時間超過動作時間（3~60秒可設）時，保護器啟動限流保護，并發出聲光報警信號；

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

　　4）組網通訊：保護器具有1路RS485接口，可以將數據發送到后臺監控系統，實現遠程監控。

　　4.5平臺功能

　　4.5.1首頁

　　平臺首頁顯示充電站的位置及在線情況，統計充電站的充電數據

4.5.2實時監控

　　1）充電站監控

　　可以按站點名稱進行篩選，顯示站點詳情、充電槍列表、統計訂單信息、故障記錄，點擊某個充電槍編號后在進入充電槍監控頁面實時監測變壓器負荷（搭配ACM300T、ADW300），當負荷超過50%時，系統會限制新增開始充電的充電樁的功率，降為50%，當變壓器負荷超過80%時，系統將不允許新增充電樁開始充電，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；可以對充電中的回路進行手動終止；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，包括線路中的剩余電流、溫度及異常報警，如圖所示：

4.5.3故障管理

　　1）故障查詢

　　故障查詢中記錄了登錄用戶相關聯的所有故障信息。如圖所示：

2）故障派發

　　故障派發中記錄了當前待派發的故障信息。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*定時段關聯站點和關聯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，可查看相關時間內的故障數、故障狀態、故障類型、趨勢分析以及故障列表。如圖所示：

4.5.6財務報表

　　在財務報表中，可根據時間查看關聯站點的財務數據。如圖所示：

4.5.7收益查詢

　　在收益查詢中，可查看總的收益統計、收益變化曲線圖、支付占比餅圖以及實際收益報表。如圖所示：

5、結語

　　純電動汽車的發展是大勢所趨，而純電動汽車火災也是我們*須面對的挑戰。只有加強對純電動汽車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汽車火災危害，為社會的安全和可持續發展提供有力支撐。

　　參考文獻：

　　[1]王伯牙．純電動汽車火災事故的特點及撲救探究[J].中國設備工程

　　[2]段冶．電動汽車火災危險性及滅火救援技術研究[A].中國消防協會學術工作委員會、中國人民大學防火工程學院．中國消防協會學術工作委員會消防科技論文集(2022)[C].中國消防協會學術工作委員會

　　[3]吳利鋒，孫慶林．純電動汽車火災的撲救對策[J].消防界（電子版）

　　[4]張亮，楊磊，周會會，等．純電動汽車消防救援對策研究[J].中國應急救援

　　[5]夏繼豪．純電動汽車的火災特性及熱釋放速率探討[J].安全與環境學報

　　[6]李偉．淺談高壓細水霧滅火系統的技術[J].江西建材

　　[7]史樂峰．需求側管理視角下的電動汽車充放電定價策略研究[D].重慶大學，2013.

　　[8]張家瑜．提升新能源電動汽車火災救援能力的研究[J].消防界（電子版）

　　[9]曾憲勤.純電動汽車火災處置對策探析

　　[10]企業微電網設計與應用手冊2022.05版.