新能源電動(dòng)汽車消防安全現(xiàn)狀與思考

朱小彤

（上海市浦東新區(qū)消防救援支隊(duì)法制與社會(huì)消防工作處，上海 200001）

0 引言

我國新能源汽車的銷售產(chǎn)量增長迅速且趨勢已不可逆轉(zhuǎn)。巨大的新能源汽車銷售量下，嚴(yán)峻的新能源電動(dòng)汽車消防安全問題隨之產(chǎn)生。近年來國內(nèi)已經(jīng)出現(xiàn)多起重大的新能源電動(dòng)汽車起火事故，密集發(fā)生的多起新能源電動(dòng)汽車消防事故造成了嚴(yán)重的社會(huì)影響，引起了社會(huì)各界人員，包括新能源電動(dòng)汽車業(yè)內(nèi)人士與消費(fèi)者們的廣泛關(guān)注。本文基于新能源電動(dòng)車消防監(jiān)督和充電樁設(shè)置情況來進(jìn)行消防安全分析，以新能源汽車實(shí)時(shí)監(jiān)管技術(shù)與防控放熱技術(shù)為核心，來指出充電樁消防安全在電動(dòng)汽車消防安全中的重要性，提出電動(dòng)汽車安全管理和生產(chǎn)流通與充電樁消防安全的專項(xiàng)治理思想[1]。

1 新能源電動(dòng)汽車安全問題現(xiàn)狀

1.1 新能源汽車安全管理分散

新能源汽車的安全管理仍然處在比較零碎分散的狀態(tài)。新能源電動(dòng)汽車因?yàn)楦鞣N各樣不同的原因發(fā)生安全事故，導(dǎo)致新能源電動(dòng)汽車的安全管理出現(xiàn)不夠統(tǒng)一的管理模塊。現(xiàn)如今的安全管理主要是依據(jù)出現(xiàn)汽車安全事故的原因進(jìn)行管理，將汽車安全管理大體分為三個(gè)管理模塊：汽車本身設(shè)備致使的安全問題管理，汽車行進(jìn)過程中交通事故引起的的消防安全管理以及針對(duì)新能源電動(dòng)汽車的充電設(shè)備的安全管理。當(dāng)出現(xiàn)新能源汽車安全問題時(shí)，救援與防護(hù)工作往往花費(fèi)大量的人力與物力資源完全覆蓋安全管理模塊，致使新能源汽車安全管理工作在未出現(xiàn)安全事故前分層管理嚴(yán)重，出現(xiàn)安全事故后管理籠統(tǒng)，嚴(yán)重影響消防救護(hù)工作的順利開展。

1.2 新能源汽車安全驗(yàn)證技術(shù)不成熟

實(shí)際的消防安全場景證明新能源汽車的產(chǎn)品質(zhì)量問題，是造成汽車消防事故頻發(fā)的重要原因?！叭蛭磥沓鲂写髸?huì)”上指出新能源汽車因?yàn)樘峁﹦?dòng)力方式與傳統(tǒng)方式不同，市場和社會(huì)檢驗(yàn)其質(zhì)量的時(shí)間較少，新能源汽車積累的安全技術(shù)問題較為薄弱，新能源汽車的質(zhì)量低劣才是造成多起新能源汽車著火的罪魁禍?zhǔn)?。大?huì)上發(fā)布的調(diào)研結(jié)果顯示由于新能源汽車市場剛剛發(fā)展，各項(xiàng)技術(shù)與指標(biāo)不夠完整和嚴(yán)謹(jǐn)，企業(yè)過于執(zhí)著地追求政府對(duì)新能源技術(shù)的補(bǔ)貼福利，致使新能源汽車安全驗(yàn)證技術(shù)停滯不前，汽車安全問題解決策略結(jié)構(gòu)缺乏完整性。這種低劣的安全把控體系嚴(yán)重干擾了高質(zhì)量的新能源汽車的生產(chǎn)，給新能源汽車因質(zhì)量安全驗(yàn)證技術(shù)不足造成的安全事故埋下了巨大隱患。

1.3 新能源汽車重視程度不夠

新能源汽車安全問題并沒有被相關(guān)工作人員予以重視。針對(duì)新能源汽車的安全預(yù)警工作和防控工作并沒有開展到位，新能源汽車受到的重視程度不夠。因?yàn)樾履茉雌嚨念A(yù)警與傳統(tǒng)汽車的預(yù)警機(jī)制的不同，導(dǎo)致投入在新能源汽車預(yù)警的人力與物力資源遠(yuǎn)遠(yuǎn)少于傳統(tǒng)汽車收到的社會(huì)資源。部分新能源汽車火災(zāi)通過監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)發(fā)送給相關(guān)防護(hù)人員，但并未收到及時(shí)的防護(hù)措施。安全責(zé)任混淆不清和相關(guān)投入力度不夠?qū)е滦履茉聪腊踩姆雷o(hù)效率低下，從而產(chǎn)生了嚴(yán)重的消防隱患[2]。

2 新能源電動(dòng)汽車事故類別與分析

新能源電動(dòng)汽車因?yàn)閳鼍碍h(huán)境的復(fù)雜性以及自身設(shè)備與運(yùn)行條件的新穎性，致使其出現(xiàn)消防事故的因素有很多。從消除新能源汽車安全隱患的角度出發(fā)，需要社會(huì)各界和專業(yè)的新能源汽車行業(yè)對(duì)其事故種類和事故原因進(jìn)行細(xì)致的分類劃歸。以發(fā)生事故的原因?yàn)榉治銮腥朦c(diǎn)，大體將新能源汽車的安全事故分為三大門類：汽車本身設(shè)備致使的安全問題，汽車行進(jìn)過程中交通事故引起的的消防安全問題，針對(duì)新能源電動(dòng)汽車的充電設(shè)備的安全問題。

2.1 汽車本身設(shè)備致使的安全問題

新能源汽車事故調(diào)研顯示，新能源汽車事故大多以火災(zāi)的表現(xiàn)形式出現(xiàn)。由于汽車熱控系統(tǒng)出現(xiàn)問題，致使汽車失控產(chǎn)生大量熱量并通過可燃媒介燃燒，最終導(dǎo)致著火安全事故。汽車熱控系統(tǒng)失控的原因有三：汽車受到碰撞致使熱控失衡；汽車熱控電路過充，短路，斷路等；汽車熱控使用過渡。仔細(xì)分析三者熱失控原因，都會(huì)發(fā)現(xiàn)汽車熱控系統(tǒng)中的熱失控反應(yīng)過程失衡。因此在對(duì)汽車本身設(shè)備進(jìn)行消防升級(jí)時(shí)，要確保新能源汽車熱控系統(tǒng)中熱反應(yīng)的平穩(wěn)運(yùn)行，將以上三者原因?qū)峥叵到y(tǒng)熱平衡地干擾井道最低，從而進(jìn)一步找出基于熱控平衡的新能源汽車消防滅火的有效措施。

2.2 汽車行進(jìn)引起的交通消防安全問題

新能源汽車會(huì)在行進(jìn)的過程中出現(xiàn)碰撞事故，交通碰撞會(huì)一定程度上破壞汽車結(jié)構(gòu)的完整性。當(dāng)交通事故破壞了新能源汽車的熱控體系后，就會(huì)導(dǎo)致新能源車內(nèi)部供熱失衡，致使汽車內(nèi)外的熱導(dǎo)失控，從而使新能源車因交通事故引發(fā)火災(zāi)。汽車自身的電機(jī)控制器與熱島控制器性能不佳，而且新能源車電池供電機(jī)制的特殊性，類似氫，太陽能等電池。因?yàn)槠嚺鲎伯a(chǎn)生的高溫與沖擊動(dòng)能，會(huì)打破新能源汽車電池的穩(wěn)定性，造成新能源汽車電池和燃燒泄露。如果因?yàn)榻煌ㄊ鹿蕦?dǎo)致汽車電池泄露并致使汽車熱導(dǎo)系統(tǒng)失控，最終可以將事故原因歸結(jié)于電池內(nèi)反應(yīng)熱失控并進(jìn)行相應(yīng)的消防救援。汽車碰撞并沒有造成汽車內(nèi)部熱導(dǎo)系統(tǒng)失控，則使用對(duì)應(yīng)的交通事故救援措施[3]。

2.3 充電樁引起的安全事故

新能源汽車因停放充電樁不規(guī)范，引發(fā)火災(zāi)造成了惡劣的社會(huì)影響。充電樁造成的火災(zāi)事故暴露出了對(duì)充電樁設(shè)備安全管理缺失的問題。調(diào)研顯示充電樁設(shè)備是引發(fā)新能源汽車火災(zāi)危害的首要因素之一。充電樁設(shè)備與傳統(tǒng)的充電設(shè)備相比，供電體系的便捷性和占用空間小，能極大程度降低汽車充電的難度，因此充電樁大范圍地替代了傳統(tǒng)的充電方式。充電樁在被汽車用戶廣泛接受的同時(shí)，由于停放不規(guī)范，防水防腐蝕等防護(hù)工作不夠到位，以及充電樁漏電等安全問題的出現(xiàn)，已經(jīng)變成了重要的安全事故。新能源汽車在使用充電樁充電的過程中，如果不能及時(shí)地發(fā)現(xiàn)充電樁電路老化嚴(yán)重，漏電等重大安全隱患，一般充電樁著火后便順著充電線路引燃新能源汽車電池，致使汽車電池?zé)峥厥Ш?，造成?yán)重的火災(zāi)事故。

3 新能源汽車消防安全解決方案

新能源汽車的大力發(fā)展與國家提出的“可持續(xù)發(fā)展”戰(zhàn)略息息相關(guān)。作為驅(qū)動(dòng)汽車的新型能源，保證新能源汽車消防安全更是“可持續(xù)發(fā)展”戰(zhàn)略不可或缺的一部分。消防安全是保證汽車安全管理與生產(chǎn)的重要組成部分。新能源汽車的清潔能源在安全控制的內(nèi)容較多，因此消防安全不僅要注重新能源在汽車安全上的使用可行性，還要確保新能源在汽車生產(chǎn)，營銷，使用，維護(hù)中的安全性，保證新能源汽車向著綠色，安全方向可持續(xù)發(fā)展。目前形成的消防安全解決思路大體分為以下內(nèi)容。

3.1 提升產(chǎn)品的質(zhì)量安全水平

提升新能源汽車的產(chǎn)品安全質(zhì)量就必須從產(chǎn)品設(shè)計(jì)開始，要求真?zhèn)€新能源汽車的生產(chǎn)環(huán)境樹立起嚴(yán)格的質(zhì)量安全責(zé)任意識(shí)，確保新能源在汽車實(shí)際應(yīng)用的科學(xué)性，可行性，安全性，保證新能源能夠?yàn)槠囂峁﹦?dòng)力的同時(shí)，電池，電路，汽車電子設(shè)備，機(jī)械零部件的完整性和安全性。企業(yè)不僅要提升安全責(zé)任意識(shí)，還要加大力度去研發(fā)核心安全技術(shù)公關(guān)，技術(shù)應(yīng)用在實(shí)際生活場景中的可行性，用技術(shù)來核實(shí)新能源不會(huì)在實(shí)際環(huán)境中產(chǎn)生安全隱患，確保產(chǎn)品安全落實(shí)在汽車生產(chǎn)，銷售，維護(hù)的各個(gè)方面。新能源汽車的安全性不僅僅要以預(yù)防未發(fā)生的安全事故，還要加大對(duì)已發(fā)送事故的調(diào)查分析力度，并對(duì)現(xiàn)有的安全技術(shù)進(jìn)行更新迭代。例如在實(shí)際生產(chǎn)中可以設(shè)置專項(xiàng)科研項(xiàng)目，研究新能源汽車在光照強(qiáng)度大，氣溫在零下30攝氏度到30度之間汽車熱導(dǎo)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，以及空氣顆粒含量大對(duì)汽車熱導(dǎo)排放的影響力度，汽車在受特定力度撞擊后的表現(xiàn)，并依據(jù)汽車的表現(xiàn)建立對(duì)應(yīng)1到5級(jí)的安全等級(jí)，將等級(jí)的劃分與實(shí)際事故中的事故原因建立起合理的安全事故預(yù)測模型，從而形成有效預(yù)防措施[4]。

3.2 制定嚴(yán)格的安全標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范

新能源汽車從生產(chǎn)到上市的各個(gè)階段必須嚴(yán)格執(zhí)行《消防安全責(zé)任制實(shí)施辦法》的相關(guān)制度規(guī)定。企業(yè)必須明確法律法規(guī)對(duì)新能源汽車產(chǎn)品安全的各項(xiàng)責(zé)任，將安全防護(hù)措施中的各個(gè)方針落實(shí)在企業(yè)安全管理，統(tǒng)籌和計(jì)劃的各個(gè)方面，并制定嚴(yán)格的安全標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。做到嚴(yán)格的事故預(yù)防監(jiān)測，及時(shí)發(fā)現(xiàn)安全隱患，并對(duì)出現(xiàn)的安全問題及時(shí)記錄并采取對(duì)應(yīng)的安全相應(yīng)措施。例如企業(yè)應(yīng)按照安全政策管理規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)新能源機(jī)車黑匣子和電池接口進(jìn)行每隔一周的檢查，并1-2個(gè)月的周期開展大規(guī)模的新能源汽車行業(yè)座談會(huì)，及時(shí)分享安全技術(shù)并完善安全標(biāo)準(zhǔn)。

3.3 使用互聯(lián)網(wǎng)手段對(duì)汽車消防安全實(shí)時(shí)監(jiān)控

互聯(lián)網(wǎng)對(duì)新能源汽車的安全防護(hù)起到了重要的作用。例如在實(shí)際的安全防護(hù)中，可以使用智能車載全天候TBOX系統(tǒng)去監(jiān)測汽車安全狀況，當(dāng)安全事故發(fā)生時(shí)，可以智能的使用車載滅火設(shè)備來控制火災(zāi)對(duì)汽車電池和其他熱導(dǎo)系統(tǒng)的破壞。例如可以建立起專門的計(jì)算機(jī)云數(shù)據(jù)防護(hù)平臺(tái)，事故發(fā)生時(shí)可以精準(zhǔn)的確認(rèn)事故發(fā)生地點(diǎn)，車輛所有者，并利用云平臺(tái)向周圍車輛人員進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)求援，在為救援人員提供精確的事故數(shù)據(jù)時(shí)，又能預(yù)警和延遲事故的發(fā)生趨勢。

3.4 建立完整的充電樁安全防護(hù)管理制度

充電樁的出現(xiàn)滿足了大部分新能源汽車的充電需求?，F(xiàn)如今大部分的充電樁放置在燃油與燃?xì)鈾C(jī)車一起充電的區(qū)域，因?yàn)闉榱朔乐钩霈F(xiàn)安全事故，建立起完整的充電樁防護(hù)制度至關(guān)重要。例如在實(shí)際生活中，對(duì)充電樁安裝可信度高的可聯(lián)網(wǎng)的溫控傳感器和電壓器，充電樁溫度和電壓過高時(shí)，自動(dòng)發(fā)出警報(bào)并通過網(wǎng)絡(luò)安全事故監(jiān)護(hù)平臺(tái)發(fā)送短信給對(duì)應(yīng)的車主。建立起一定時(shí)間間隔的充電樁檢修制度，對(duì)表皮磨損，內(nèi)部結(jié)構(gòu)破壞的充電樁及時(shí)地予以更換，并設(shè)置標(biāo)識(shí)，表明充電樁處于維修期間暫停使用。例如在地下車場的充電樁使用中，對(duì)使用燃料不同的車輛劃分不同區(qū)域分開停放，并安裝大數(shù)據(jù)平臺(tái)化的溫度探測器，煙霧報(bào)警器和夜間視頻監(jiān)控器。同時(shí)在裝有充電樁的地面，使用高效的自流坪防靜電涂料和溶劑型防靜電涂料，并在充電樁每隔5米處安裝探測器和報(bào)警系統(tǒng)。同時(shí)確保充電樁具備完整的過流保護(hù)， 急停保護(hù)充電槍插拔保護(hù)等保護(hù)手段。

4 結(jié)語

近年來國內(nèi)已經(jīng)出現(xiàn)多起重大的新能源電動(dòng)汽車起火事故，密集發(fā)生的多起新能源電動(dòng)汽車消防事故造成了嚴(yán)重的社會(huì)影響，引起了社會(huì)各界人員，包括新能源電動(dòng)汽車業(yè)內(nèi)人士與消費(fèi)者們的廣泛關(guān)注。做好新能源電動(dòng)汽車事故類別與分析，通過提升產(chǎn)品的質(zhì)量安全水平， 制定嚴(yán)格的安全標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，使用互聯(lián)網(wǎng)手段對(duì)汽車消防安全實(shí)時(shí)監(jiān)控，建立完整的充電樁安全防護(hù)管理制度對(duì)確保新能源汽車消防安全意義巨大。