——從近年來消防部門調查的電動車火災原因來看,電動自行車因整車線路故障引發(fā)火災的事件占90%以上;停放充電時引發(fā)火災的事件占 80% 以上;亡人火災基本上都發(fā)生在充電過程之中。
2019年7月12日,“安全中國”2019消防品牌巡展長沙站的圓滿召開。兩百余名消防界精英共同參與和見證了盛況。
作為活動的重要嘉賓,應急管理部沈陽消防研究所國家消防電子產品檢測中心副主任丁宏軍做了題為《對電動車防火要求的思考》的主題報告。
在報告中,丁宏軍主任主要針對電動自行車和電動汽車兩方面的火災原因進行了分析,并給出了防范指導意見。
電動自行車防火要求
丁宏軍提到,電動自行車以其經濟、便捷、省錢等特點,已經成為城鄉(xiāng)居民生活中的重要出行工具。近年來多方面因素導致我國電動汽車技術發(fā)展迅速,電動汽車已經形成了一定的使用規(guī)模,并呈現了持續(xù)增長的勢頭。
然而由于頂層設計的缺失,導致包括電動自行車和電動汽車在內的電動車在給大家?guī)斫煌ū憷耐瑫r,也帶來了不可忽視的火災災害和其他社會問題。全國因電動車誘發(fā)火災事故逐步呈現不斷上升趨勢,亡人火災時有發(fā)生,給人民群眾生命財產安全造成重大損失。
防范電動車火災的發(fā)生就顯得刻不容緩。有效控制好電動車火災事故,提高消防安全,已成為業(yè)內外無法回避的一個現實問題。
隨后,他對電動自行車火災原因進行了分析。他說,從近年來消防部門調查的電動車火災原因來看,電動自行車因整車線路故障引發(fā)火災的事件占90%以上;停放充電時引發(fā)火災的事件占 80% 以上;亡人火災基本上都發(fā)生在充電過程之中;對于其他因素引燃電動車的,發(fā)生的起數較少。
A 充電器質量不過關,過熱引起火災
1 充電器塑料外殼沒做阻燃處理,內部元件會發(fā)熱引燃外殼;
2 充電器本身設計缺陷,無過載保護、無電池充放電保護功能,浮充功能,增加了電池起火的概率;
3 充電器隨車攜帶并長期震動,造成充電器電氣元件的虛接、老化甚至內部連線短路。
B 線路故障引發(fā)火災
1 車輛本體線路接觸不良。插接器接觸松動,使接觸部位嚴重發(fā)熱,絕緣材料熱解,插頭變形。
2 線路受到擠壓,線路與車架接觸磨破絕緣皮導致浸水、搭鐵等短路。
3 車輛本身線路設計先天缺陷導致電流超負荷,用于充電的配電線路保護電器設計不到位。
4 與配電線路連接的插座接觸不良。由于經常拉扯線路,導致老化虛接、插排氧化等,在電線經過之處會起火。
在談到電動自行車防火要求時,丁宏軍說, 根據電動自行車的火災原因分析,除人為因素外,火災原因主要集中在電動車充電器、充電線路及使用的其配電線路3個部位。為了防治電動自行車的火災事故需要從增強電動自行車的安全性能、提高電動自行車的管理、配合有效的火災報警技術手段幾方面入手,全面地提高電動自行車火災的防控能力。
A 提高充電過程的安全性能
充電時引發(fā)火災的事件占80% 。所以,《民用建筑電氣設計防火規(guī)范》規(guī)定,電動自行車充電設施不應設置在建筑內部,并應符合下列要求:
1 充電裝置應采用不燃材料制造,充電插座應采用V0級材料或不燃材料制造;
2 每個充電插座均應單獨設置過流和短路保護措施;
3 應具有定時充電功能。
B 室外建立統(tǒng)一的充電管理區(qū)域
室外建立統(tǒng)一的充電管理區(qū)域,可以降低樓道內充電帶來的火災風險;同時對電動自行車集中監(jiān)管,可以對充電線路做專業(yè)的防護,更加有效地防止過充、過流等電氣火災誘因,及時發(fā)現火災隱患,防止小故障發(fā)展成火災。
C 安裝感煙火災探測器
電動自行車火災早期,由于材料熱解會釋放出煙霧,此時尚無明火產生,也尚未對人們生命構成威脅。在電動自行車集中充電區(qū)域安裝感煙火災探測器可以有效探測初期火災,及時撲滅。統(tǒng)計數據表明,安裝有火災自動報警系統(tǒng)的場所,95%以上的初期火災都被成功處理掉了,沒有發(fā)展成災。
電動汽車防火要求
丁宏軍指出,電動汽車安全隱患的主要部件是動力電源系統(tǒng),即動力電池系統(tǒng)、充電系統(tǒng)及高壓動力總線。
動力電池,動力電池作為動力電源系統(tǒng)的核心部件,由于其本身發(fā)生故障或防護不到位而受到外部影響等因素,都可能使電池的溫度沒得到及時而有效控制,從而導致熱失控,引發(fā)火災甚至爆炸。
充電系統(tǒng),電動汽車由于充電與電池管理系統(tǒng)設計不完善而導致電池組在充放電過程中出現熱失控,引發(fā)火災。
其他電氣線路,包括高壓動力總線、驅動電機、逆變器、車載充電機等部件,因為由很多的線束連接起來,一旦發(fā)生連接不可靠、浸水、機械損傷等就可能會發(fā)生短路導致部件失效,進而引發(fā)火災。
隨后,他提到了電動汽車防火要求和建議。
他說,電動汽車火災有一半以上發(fā)生在充電過程中。目前電動汽車充電主要采用充電樁進行充電。充電樁的質量參差不齊,安裝不規(guī)范,防護措施到位等因素,導致現階段電動汽車充電過程存在著很大的隱患。
根據充電樁火災風險,為了提高充電樁的火災防控能力,《民用建筑電氣設計防火規(guī)范》做了如下規(guī)定:
7.4.1 電動汽車充電設備應單獨配電,配電箱內接線端子處應設置測溫式電氣火災監(jiān)控探測器或在配電箱內設置熱解粒子式電氣火災監(jiān)控探測器,并應采用燃燒性能為不延燃線纜或不燃線纜。
7.4.2 充電設施防火要求:
1 充電樁外殼應采用不燃材料制造;
2 充電線路應設過流和短路保護;
3 充電接口應有能聯(lián)動切斷充電電源的溫度監(jiān)控措施;
4 應具有定時充電功能;
5 應具有電壓、電流監(jiān)控功能和電壓、電流異常報警功能。
7.4.3 電動汽車充電樁不宜設置在建筑內部,當設置符合下列規(guī)定的獨立防火單元時,可設置在建筑內部首層或地下一層:
1 防火單元應采用不低于3h耐火極限的隔墻和屋頂;
2 每個防火單元應設置2個出口,開口方向不應面向人行通道和其他車輛停泊區(qū)域;
3 應采用甲級防火門,防火門平時應向內開啟,火災發(fā)生時,應聯(lián)動關閉;
4 防火單元內每個車位頂部應至少設置1只感煙火災探測器,每個防火單元內至少設置2只感煙火災探測器,并符合GB 50116要求;
5 應設置獨立的排煙系統(tǒng);
6 應設置水噴淋自動滅火系統(tǒng),每輛車上部應至少設置2個水噴淋頭,持續(xù)噴淋時間不小于3h;
7 每個防火單元內應設置覆蓋到每個車位的2只消防水槍,持續(xù)出水時間不小于3h;
8 應設置事后清洗與污水排放系統(tǒng);
9 每個獨立防火單元內充電樁數量不應超過2個,同時充電車輛不應超過8輛,每輛車之間應設置防火隔墻,隔墻長度應至少大于車輛長度1m、高度應至少大于車輛高度0.5m;
10 消防救援車輛能夠抵達防火單元附近。
針對于此,丁宏軍指出電動汽車防火引導方向為:由車企建立電動汽車充換電站。因為這樣可以:
A 火災風險和火災危害容易控制;
B 一旦發(fā)生火災,基本不影響其他人員、建筑安全;
C 受居民和其他外來破壞因素影響小,火災幾率自然會降低;
D 統(tǒng)一進行動力電池的充電、更換,可以使用更好的充電管理系統(tǒng),提升電池組使用壽命,保持里程,還有利于環(huán)保;
E 充電設施利用率高,總占地面積小,占據社會資源少;
F 責任范圍明確;
G 電池可以共享,有利于標準化;
H 有利于政府監(jiān)管。
最后,丁宏軍總結說,
電動車的發(fā)展已經勢不可擋,行業(yè)應該在發(fā)展伊始做好:
A 頂層設計,明確車企責任;
B 做好充換電站部局,逐漸減少分散設置的充電樁;
C 限制低端電池使用和低技術的電池管理,推廣高效能的電池管理技術,保證續(xù)航能力,減少電池報廢;
D 做好動力電池的回收、處理政策及相關技術研究。
這樣才能消除安全隱患,真正做到節(jié)能環(huán)保,促進電動車行業(yè)健康發(fā)展。