新能源汽車燃爆風(fēng)險與防控研究

魏 霞，武波濤，曹江衛(wèi)，白帥偉，韓龍海

（河北機電職業(yè)技術(shù)學(xué)院，河北 邢臺 054000）

伴隨全球一體化經(jīng)濟的飛速發(fā)展，能源短缺與環(huán)境污染的問題也接踵而至，而傳統(tǒng)燃油汽車每年帶來的75%以上的石油損耗，以及所導(dǎo)致的全球性氣候變暖等問題愈發(fā)引起世人關(guān)注，逐漸將目光落實到輕污染的新能源汽車應(yīng)用技術(shù)上來，并經(jīng)不懈的努力取得了長足發(fā)展。2019 年中國新能源汽車產(chǎn)銷超過120 萬輛，繼續(xù)保持全球領(lǐng)先地位。但是新能源汽車因其大量使用電池，而帶來很多的安全隱患，如爆炸就是常見的新能源汽車的風(fēng)險。據(jù)數(shù)據(jù)顯示，2019 年新能源汽車爆炸中有70%以上與電池故障有關(guān)。示例：7 月22 日，小米東渡客運站有11輛用于電池組的公交車發(fā)生爆炸事件，車上的人員不僅有燒傷的，甚至還有由于爆炸而導(dǎo)致人員死亡的。上海的11 輛公交車的客艙鼓風(fēng)機也被此次爆炸所摧毀。2019 年 1 月 30 日，深圳 205 公交車因電池短路爆炸。就目前來說，根據(jù)新電動汽車的人口和使用情況，與之相關(guān)的安全風(fēng)險需要得到更加突出的解決。

1 新能源汽車燃爆風(fēng)險分析

新能源汽車爆炸是由于其內(nèi)部電池的短路，導(dǎo)致易燃物質(zhì)會緩慢地與空氣接觸導(dǎo)致氧化。因此，在沒有外部火源的情況下，燃燒的車輛所產(chǎn)生的爆炸威力會更大。新能源客車爆炸的原因可以通過以下三種方式確定。

（1）新能源汽車燃爆人為因素風(fēng)險。相關(guān)設(shè)計人員對超級電容器系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的理解不足，包括不正確的設(shè)計和對車輛進行不合適的設(shè)計控制，在這個過程中忽略了許多結(jié)構(gòu)設(shè)計元素，并且由于目前我國電容器系統(tǒng)的生產(chǎn)還不夠，所以相關(guān)人員不能有效地控制車輛單元的質(zhì)量，也不能有效地控制故障，在車輛日常檢查和維護中也忽視了該區(qū)域中的隱患。

（2）新能源汽車燃爆物的因素風(fēng)險。一些新能源汽車已經(jīng)使用了很多年，同時沒有像普通汽車一樣經(jīng)常參加保養(yǎng)和年檢，因此使用較長時間的各種車輛系統(tǒng)已經(jīng)產(chǎn)生了老化的現(xiàn)象，電池組等電氣組件存在過度老化，這也是一個非常大的潛在危險因素。

（3）新能源汽車燃爆環(huán)境因素風(fēng)險。除了車輛本身的安全性外，最近發(fā)布的國家標(biāo)準GB/T31467.3-2015 明確定義了汽車電池的安全要求和測試方法。第一種方式是靠專業(yè)的人員聽震動的聲音，感受機械震動，跌落，然后進行思考，最后得出結(jié)論。這種方法在一定程度上存在一定的主觀性。所以，為響應(yīng)新型電動客車的安全要求，新國家標(biāo)準的出現(xiàn)從根本上彌合了差距。當(dāng)然，國家標(biāo)準的內(nèi)容僅包含最基本的安全性，在產(chǎn)品開發(fā)，生產(chǎn)和使用過程中，有必要設(shè)計出更強大，更準確的安全保護系統(tǒng)，以適應(yīng)車輛或電池系統(tǒng)的情況。

2 新能源汽車燃爆風(fēng)險的防控對策

2.1 新能源汽車燃爆風(fēng)險企業(yè)的防控建議

汽車制造商必須嚴格處理各種事故，例如：首先，汽車制造商需要進行生產(chǎn)促進和客戶培訓(xùn)。該階段包含諸如為電動汽車充電之類的預(yù)防措施，除此之外，還必須清楚地向最終用戶解釋說明汽車的潛在問題，以避免由于用戶使用不當(dāng)而導(dǎo)致事故的發(fā)生。第二是提高客戶對產(chǎn)品維護和問題產(chǎn)生的意識，時刻叮囑客戶定期檢查車輛是否異常，及時處理。第三是檢查隱藏在車輛內(nèi)部的潛在問題。汽車制造商應(yīng)該徹底調(diào)查汽車的電池缺陷和可疑的地方，并根據(jù)標(biāo)準進行更正或維修。第四是改進車輛的設(shè)計，針對潛在安全威脅更新項目計劃，進一步保證新能源汽車的安全制造。

2.2 新能源汽車燃爆風(fēng)險政府管理防控建議

我國汽車工業(yè)的政治體制正在不斷完善。盡管檢查標(biāo)準與以前基本相同，但安全性研究卻得到了很大程度上的加強和改進。在對新能源汽車行業(yè)公司的調(diào)查中，結(jié)果發(fā)現(xiàn)仍然有一些公司對汽車產(chǎn)品的安全性不是很了解，并且盲目關(guān)注關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)的改進。另外，由于沒有安全性分析范圍的指標(biāo)，因此導(dǎo)致新能源汽車問題已成為工業(yè)發(fā)展中最嚴重的安全隱患。為了應(yīng)對新能源汽車的研發(fā)、設(shè)計、制造過程中出現(xiàn)的問題，并對新能源汽車的質(zhì)量進行控制，對于忽視安全的生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)嚴肅處理。第二個是新能源汽車研究人員，在加速新能源汽車研發(fā)的過程中，建議賦予最終用戶一定的權(quán)利來對汽車進行安全工程進行參與，其中通常包括對電池，電動機，控制器，高壓箱，充電器，電纜等設(shè)備的檢查。除此之外，為了確保新能源汽車結(jié)構(gòu)部件的完整性，還需要有專業(yè)的團隊對這些結(jié)構(gòu)進行檢查，并對這些結(jié)構(gòu)創(chuàng)建一個綜合性的系統(tǒng)，然后對檢查的數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計。第三是要明確承擔(dān)應(yīng)對事故的責(zé)任。如果發(fā)生事故，則需要安裝完整的事故發(fā)生機制來應(yīng)對，負責(zé)安全事故的部門需要調(diào)查并分析事故原因，并通及時將相關(guān)結(jié)果披露給全國的新能源汽車平臺，負責(zé)機構(gòu)和主管部門如果不能嚴格按照標(biāo)準進行運作，那么將會受到處罰。

3 結(jié) 語

隨著新能源汽車的快速發(fā)展，如今已經(jīng)走進了人們的日常生活當(dāng)中，其具有十分廣闊的發(fā)展前景，因此其安全問題尤其是燃爆風(fēng)險更應(yīng)該引起人們的注意。根據(jù)我國新能源汽車燃爆事件的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，電源系統(tǒng)是最大的風(fēng)險源，其次是基礎(chǔ)設(shè)施系統(tǒng)，電池組短路、電芯熱失控和充電樁無過載、短路保護等故障為風(fēng)險較大的故障模式預(yù)防和控制新能源汽車系統(tǒng)的風(fēng)險需要政府，汽車制造商，基礎(chǔ)設(shè)施公司和國內(nèi)機構(gòu)等各種利益相關(guān)者之間的合作。政府可以制定基本標(biāo)準來規(guī)范諸如汽車零部件，基礎(chǔ)設(shè)施之類產(chǎn)品的生產(chǎn)，并推動系統(tǒng)安全管理和控制系統(tǒng)的建設(shè)。