電動自行車火災(zāi)分析及防范措施

彭 軻

(江西省南昌市紅谷灘消防大隊，江西 南昌 330009)

近年來，電動自行車以其經(jīng)濟、便捷、環(huán)保等特點，成為城鄉(xiāng)居民近距離出行的交通工具。與此同時，由于使用者在充電、維護等方面不注意消防安全造成的火災(zāi)也日益增多,從我省和全國各地調(diào)查統(tǒng)計的電動車火災(zāi)看，電氣故障引發(fā)火災(zāi)的占90%以上，充電時發(fā)生火災(zāi)的占80%以上，亡人火災(zāi)幾乎全都發(fā)生在充電過程之中。

一、近年來全國典型電動自行車火災(zāi)案例

1.2013年10月11日，北京石景山區(qū)蘋果園南路喜隆多商場一層麥當勞員工的電動車電瓶在充電過程中因短路而引發(fā)火災(zāi)，導(dǎo)致2名消防指戰(zhàn)員在撲救過程中壯烈犧牲。

2.2013年9月19日，江西省宜春市萬載縣陽樂大道142號某電動車專賣店一輛電動車在充電過程中因電氣故障引發(fā)火災(zāi)，造成1人死亡，燒毀電動車150多輛，直接財產(chǎn)損失50余萬元。

3.2013年6月16日，江西省南昌市新建縣長麥路215號居民樓一層樓梯間內(nèi)一輛電動車在充電過程中因電氣線路故障引發(fā)火災(zāi)，燒毀樓梯間停放的電動車、摩托車4輛，造成通過樓梯間逃生的4人死亡、1人重傷。

4.2013年3月28日，廣東省茂名市電白縣綠景苑小區(qū)一棟住宅樓樓梯間內(nèi)一輛電動車在充電過程中因電氣線路故障引發(fā)火災(zāi)，燒毀樓梯間停放的電動車、摩托車12輛，造成通過樓梯間逃生的5人死亡。

5.2012年12月8日，江西省上饒市信州區(qū)五三大道延伸段香榭里舍21棟一電動車專賣店內(nèi)一輛待維修的電動車因電氣線路故障引發(fā)火災(zāi)，造成4人死亡，燒毀商鋪2間、電動車83輛，直接財產(chǎn)損失43萬余元。

6.2012年5月10日，云南省昆明市官渡區(qū)關(guān)上街道辦事處雙鳳社區(qū)萬德村3號商鋪內(nèi)的電動自行車充電器輸出線路短路引發(fā)火災(zāi)，造成6人死亡。

7.2011年6月19日，江西省贛州市南康市金贛大道新世紀購物中心勁聲電器有限公司一電動車在充電過程中因電氣故障引發(fā)火災(zāi)，過火面積約400m2，燒毀電冰箱、冰柜、空調(diào)、電動車等，直接財產(chǎn)損失260萬元。

8.2011年6月13日，江西省南昌市西湖區(qū)將軍渡巷15弄1號居民房一電動車在充電過程中因電氣故障引發(fā)火災(zāi)，造成2人死亡、1人受傷。

9.2011年4月25日，北京市大興區(qū)舊宮鎮(zhèn)南小街三村一幢四層樓房內(nèi)停放的電動三輪車充電時因電氣故障引發(fā)火災(zāi)，造成18人死亡、24人受傷。

10.2010年11月30日，河南鄭州市金水區(qū)柳林鎮(zhèn)柳林村一村民自建房內(nèi)的電動自行車充電時電氣線路短路引發(fā)火災(zāi)，造成3人死亡、2人受傷。

二、電動自行車原理

(一)電動車整體構(gòu)造

電動車整體構(gòu)造其實很簡單,基本上是在自行車的基礎(chǔ)上加上“四大件”(電池、控制器系統(tǒng)、電機、充電器),就成為一個簡單的電動車。由電池提供能源,通過控制器供給電機電能,電機把電能轉(zhuǎn)換為機械動能,驅(qū)動電動車行駛。騎行者的指令,準確控制電機的起動、加速、減速制動。

(二)電動車“四大件”

1.電機及電機分類

電動車一般使用直流電機,有很多品種,不同形式的電機其特點也不一樣。且根據(jù)不同使用環(huán)境與目的使用不同的電機。現(xiàn)將電機的分類與特點介紹如下。此處涉及的電機都是旋轉(zhuǎn)式電機。旋轉(zhuǎn)的部分叫轉(zhuǎn)子,不轉(zhuǎn)的部分叫定子,轉(zhuǎn)子和定子之間靠磁場同性相斥、異性相吸的作用力作相對運動。直流電機轉(zhuǎn)子和定子的磁場可以全部由線包(也叫線圈、繞組)產(chǎn)生,也可以一半(指定子或轉(zhuǎn)子之一)使用永久磁鐵。由此,直流電機可以分成串激電機和永磁電機兩大類。串激電機的轉(zhuǎn)子和定子磁場全部由線包繞組產(chǎn)生,定子繞組產(chǎn)生恒定方向的磁場,也叫激磁磁場。永磁電機的轉(zhuǎn)子和定子磁場,其中一個由線包繞組產(chǎn)生,一個使用永久磁鐵。按照電機的通電形式,永磁直流電機又可以分為有刷電機和無刷電機兩大類。如按轉(zhuǎn)速分,可以分為高速電機(大于2000轉(zhuǎn)/分)與低速電機(小于2000轉(zhuǎn)/分)。從電機本身帶不帶齒輪減速機械裝置,又可以分為有齒、無齒電機。高速電機用于電動車,需要經(jīng)過齒輪減速,一般為有齒電機,低速電機一般為扭矩輸出不經(jīng)任何減速的無齒電機。但有些轉(zhuǎn)速稍高的低速電機可以經(jīng)過電機外加減速裝置減速,這在代步只輪車中經(jīng)常使用,這種鏈條傳動的小輪帶大輪盤的方式,噪音較小,效率還是比較好的。

2.控制器及控制器分類

控制器按照與之相配的電機不同可分為:有刷控制器和無刷控制器兩類。按照功能不同可分為:普通型和智能型兩類。智能型一般具有助力、定速等功能。按照電路形式可分為:純硬件型和軟件型兩類。純硬件簡單、造價低;軟件型造件高,但功能齊全,可靠性更高。

3.電池及電池分類

電動車常用電池可分為:鉛酸電池、銼電池、鎳氫電池。鉛酸電池重量大、體積大、性能穩(wěn)定,但對充放電要求嚴格。鎳氫和鏗電池重量小,體積小,但價格貴。鉛酸電池又可為:普通鉛酸電池和膠體鉛酸電池。膠體鉛酸電池的電解質(zhì)為膠狀,其優(yōu)點為:自放電小,比普通電解液及密封電池更耐貯存。由于膠體內(nèi)電阻小,因此耐濃度放電性能好。由于耐充放性能優(yōu)良,所以又有相當好的恢復(fù)性能。耐低溫,在低溫條件下使用比普通鉛酸電池效果好。允許環(huán)境溫度為:-25℃至+50℃。

4.充電器及充電器分類

充電器按照電路結(jié)構(gòu)分為:恒流充電器、恒壓充電器、恒壓限流充電器、智能三階段充電器、快速脈沖充電器等。其中,智能三階段充電器性價比最高,用量最大。按照電壓高低可分為:24V、36V、48V三種。按與之相配的電池容量大小可分為:10AH、20AH兩種。按照充電形式可分為:串聯(lián)式充電和單體均恒充電兩種。其中串聯(lián)式充電性價比高,用量大,單體均恒充電效果最好,能明顯延長電池壽命,但造價高。

5.電動車其它部件

動車其它部件包括:速度表、電量顯示表、燈控系統(tǒng)、整車總成線、助力系統(tǒng)、機械傳動系統(tǒng)。

三、電動自行車的火災(zāi)危險性

電動自行車,作為一種交通運輸工具,以其便捷、省電、輕松等優(yōu)點而受到人們的青睞。但是,事物總是一分為二的,如果從消防的角度來看,電動自行車也有相當?shù)幕馂?zāi)危險性,

網(wǎng)絡(luò)科幻小說是對傳統(tǒng)科幻文學思想和方法的繼承，它在網(wǎng)絡(luò)媒體的虛擬空間中重構(gòu)了傳統(tǒng)科幻文學的詩學品質(zhì)，并將科幻主題加以拓展，即建基于現(xiàn)實認知和“疏離”經(jīng)驗張力關(guān)系之上，通過對科學和技術(shù)這兩個核心要素加以敘事演繹和意義建構(gòu)來映照和反射現(xiàn)實世界，“通過想象陌生的世界，我們得以在一個潛在的革命性的新視角中來理解我們自己的生命狀態(tài)”。這種對“未來生活”或“異域世界”的摹寫，其實質(zhì)恰恰是對現(xiàn)實世界和人類生命狀態(tài)的一種映照和折射，因此在作品中表現(xiàn)出鮮明的中國特色與中國風貌。

主要體現(xiàn)在:

(一)電動自行車充電電源線路線徑不夠,通電量小,容易造成電源線路超負荷引發(fā)火災(zāi)。目前,隨著業(yè)主擁有電動車數(shù)量不斷增多,一些單位和物業(yè)沒有設(shè)置專門的充電線路和一些充電插座,方便車主給電動車充電。有的插座數(shù)量不夠,就只能多安裝一些接線板,加上電動車停放不齊,電線便如蜘蛛網(wǎng)般交織在一起。這種私拉亂接的線路、插線板,極易引起線路超負荷,導(dǎo)致火災(zāi)事故發(fā)生。而一塊接線板上同時插上多個充電器,發(fā)熱量會加大,也很容易引發(fā)火災(zāi)。

(二)電動自行車車體線路老化,絕緣層破損引起短路、漏電、接觸不良等引發(fā)火災(zāi)。電動自行車是由電池供電提供給電機啟動電源,其車體內(nèi)的電氣線路主要用于傳導(dǎo)裝置及各控制裝置,因此經(jīng)常受到電機傳導(dǎo)的熱量、振動以及行車時振動的影響,在長期使用后，線路的絕緣層很容易損壞,絕緣層損壞后,很容易形成短路、漏電、接觸不良的現(xiàn)象,由此燃燒起火。

(三)電動自行車在行駛過程中遇水使電機、線路接插件潮濕引起短路、漏電造成火災(zāi)。夏季也是雨水集中的季節(jié),由于受降雨影響,電動車經(jīng)?！芭扛C”。雖然一般電動車對控制器、電瓶、電機等都有防水措施,但這并不意味著電動車可以隨意在雨天“徜徉”。在雨天尤其是大雨天騎電動車行駛,電動自行車遇水容易使電機、線路接插件潮濕引起短路、漏電、接觸不良等造成火災(zāi)。

(四)使用不合格的電動車電池易引發(fā)火災(zāi)。使用充電器插頭(正負極)與整車電池的插座不配套,使用非標的和質(zhì)量低劣的充電器對電池進行充電,引起火災(zāi)。

(五)高溫環(huán)境下充電容易引發(fā)火災(zāi)。高溫環(huán)境下充電主要存在過充電的問題,溫度升高使充電器內(nèi)各活性物質(zhì)的活動度增加,反應(yīng)充分劇烈,因此充電時反應(yīng)速度快,充電電流大,容易引起電池爆炸起火。

(六)充電時間過長也是引起電動車自燃的主要原因之一。電動車自行車長時間充電,充電器內(nèi)因電子元件過熱很容易導(dǎo)致線路短路并出現(xiàn)火花,易引發(fā)火災(zāi)。許多電動車車主下班回家后就給電動車充電,一直到次日七八點上班時才拔下充電器,每次充電時間都超過了10小時,容易造成電線老化短路,引發(fā)火災(zāi)。

(八)夜晚給電動車充電發(fā)生火災(zāi)是造成重大人員傷亡和火災(zāi)損失擴大的重要原因。有的電動車車主給電動車充電一直到次日,由于電路負荷短路，夜間睡覺不能及時發(fā)現(xiàn)電動車火災(zāi),造成重大人員傷亡和火災(zāi)損失的擴大。如2013年10月11日，北京石景山區(qū)蘋果園南路喜隆多商場一層麥當勞員工的電動車電瓶在充電過程中因短路造成慘劇。

四、電動自行車火災(zāi)的防范措施

(一)電動自行車充電電源線路線要安全可靠,符合規(guī)定要求。電池的充電線路選型要選軟質(zhì)、絕緣好、不易磨損的電源線,線徑要滿足用電量需要,不能亂拉亂接。充電插線板一定要選正規(guī)廠家生產(chǎn)的產(chǎn)品,使用時不能用一個插線板同時多個充電插頭,充電的插頭要進插線板,不能有松動,防止接觸不良引起火災(zāi)。

(二)電動自行車充電不能放在易燃易爆等可燃物較多的場所。電動自行車充電過程,電池、線路、充電器會發(fā)熱,可能引起燃燒,一旦充電場所存在易燃易爆等可燃物極易造成火災(zāi)事故的蔓延擴大,因此,電動自行車充電一定要選擇一個相對比較安全的場所,嚴禁在易燃易爆和儲存草、刨花、棉紗等可燃物品較多的地方充電。不要在高溫環(huán)境下給電動車充電。

(三)電動自行車夜間充電一定不能放在室內(nèi)和小區(qū)樓道里。電動自行車部件大部分是由塑料制成的,這些塑料件和電動自行車電池中的酸、堿物質(zhì)燃燒會產(chǎn)生的大量有毒、有害物質(zhì),由于夜間睡覺不能及時發(fā)現(xiàn)火災(zāi)致使室內(nèi)人員和小區(qū)樓道里的住戶窒息、中毒死亡,往往造成重大人員傷亡和火災(zāi)損失的擴大。

(四)電動自行車充電時要用配套的專用充電器。因電池配方與工藝不同,對充電器的技術(shù)要求也不一樣,哪一種充電器充什么品牌的電池可以充滿,都不盡相同,所以,不要混用充電器。充電之前先確認充電器插頭(正負極)與整車電池的插座是否配套,禁止使用非標的和質(zhì)量低劣的充電器對電池進行充電,以免對電池造成不必要的損壞引起火災(zāi)。

(五)不要給電動自行車長時間充電。電動車充電一般不要超過8個小時,電池充滿電后,應(yīng)及時拔掉電源此外;不充電時,不要長時間將充電器連接在交流電源上。

(六)在電動自行車行駛過程中應(yīng)加強電池、線路的維護。電動自行車行駛過程中應(yīng)當注意儀表盤及電源指示燈狀態(tài),紅色電源指示燈發(fā)光,同時綠色、黃色電量指示燈發(fā)光,隨著騎行耗電,當綠燈、黃燈熄滅,說明電池電量即將耗盡,此刻應(yīng)停止電動騎行,并盡快給電池充電,防止出現(xiàn)內(nèi)部線路損耗。

(七)防止電動自行車控制器、電瓶、電機等進水。在雨天尤其是大雨天騎電動車行駛,易把電動車泡壞。因此遇到大雨天,市民千萬別騎電動車上路,也別把車停在露天,因為電動車的電池最怕進水。輕微的進水只需通風晾干;如果較嚴重,請專業(yè)人員維修。電動車進水最容易壞的就是電機和控制器,車主要特別注重積水深度,在不超過電動輪一半的情況才能正常行駛。碰到大暴雨,最好不要騎電動車。

(八)定期對車輛像汽車一樣送至專門維修部門進行檢修，避免因電動自行車本身壽命老化造成事故。

[1]吳禮龍，胡安佳.電動車火災(zāi)現(xiàn)狀分析與對策研究[M].消防技術(shù)與產(chǎn)品信息，2013.

[2]中國消防手冊編輯委員會.中國消防手冊[M].上海.上?？茖W技術(shù)出版社，2006.