駕駛員應急處置新能源汽車車載動力電池事故的方法

雷 藝

駕駛員應急處置新能源汽車車載動力電池事故的方法

雷 藝

（廣西交通職業(yè)技術學院，廣西 南寧 530023）

新能源汽車在環(huán)保、節(jié)能、駕駛感、乘座感等諸多方面的優(yōu)勢深受消費者的喜愛。然而并非所有的駕駛員都是專業(yè)人士，他們并不十分了解新能源汽車突發(fā)車載動力電池事故應急處置方法，且部分駕駛員對這類應急處置感到畏懼。并且這類事故急需在現(xiàn)場的駕駛員進行應急處置，如果應急處置不適當或不及時則有可能造成人員傷亡、財產(chǎn)損失和生態(tài)環(huán)境破壞等不良情況。文章基于此詳細闡述了駕駛員應急處置新能源汽車車載動力電池事故方法，以及提高駕駛員應急處置新能源汽車車載動力電池事故能力的對策。

車載動力電池；駕駛員；應急處置

引言

新能源汽車主要由車載動力電池、電機、控制系統(tǒng)、車身車架、行駛系統(tǒng)等部分組成，其中車載動力電池是車輛的重要組成部分。新能源汽車動力電池結(jié)構(gòu)復雜，且與傳統(tǒng)的燃油汽車電池結(jié)構(gòu)具有很大的差異[1]。當前大多數(shù)汽車制造企業(yè)選用的動力電池為鋰電池，鋰電池具有能量密度高、充電效率高、平均輸出電壓高、自放電小、循環(huán)性能優(yōu)越等優(yōu)點。雖然在車載動力電池技術安全方面各汽車制造企業(yè)從（電池/電池包設計、生產(chǎn)與測試、車輛運行/停駛、充電等過程的數(shù)據(jù)/信息等）數(shù)據(jù)（含遠程采集）下了較大功夫，但由于一些技術上的瓶頸問題未得到徹底解決，車載動力電池安全長期困擾著新能源汽車行業(yè)與市場的發(fā)展。2020年便有多達9家整車企業(yè)宣布召回旗下的部分在售車型，其中因動力電池問題而召回的數(shù)量占2020年新能源汽車總召回量的32.0%。雖然因動力電池而召回的比例并非最高，但動力電池的特殊性及其衍生的安全問題，已經(jīng)成為行業(yè)高度關注的熱點問題[2]。

新能源汽車在各方面優(yōu)越的特性得到國家和地方層面的鼓勵和扶持，近幾年保有量在不斷持續(xù)快速增長，對于駕駛員在使用新能源汽車的各類應急處置不容忽視并急需解決。一般情況下，在道路交通運行過程中受到多方面不確定因素影響，導致汽車駕駛期間易于遭受一些特殊事件或者突發(fā)緊急事件的沖擊。針對此類情況，若未能通過相關處理措施的有效實施，極易引發(fā)交通事故，因此對駕駛員應急處置技術提出了更高要求[3]。

1 駕駛員應急處置新能源汽車車載動力電池引發(fā)各類事故的方法

新能源汽車車載動力電池異常引發(fā)的事故按其現(xiàn)象一般為冒煙、起火、觸電三種。對于這三種事故現(xiàn)象駕駛員應該沉著冷靜及時判斷快速反映，在堅持以人為本、先人后物、生命至上的原則下第一時間進行處置，以便贏得更多寶貴的救援時間和機會。

1.1 汽車車載動力電池冒煙事故應急處置

新能源汽車車載動力電池大多安裝在車輛中、后段底部，因此當冒煙來自這些部位，并確定是動力電池事故時，說明動力電池內(nèi)部已經(jīng)處于高溫狀態(tài)，問題已經(jīng)相當嚴重，急需進行降溫處置。如果此時車輛仍在行駛，則需在確保安全的前提下將車輛停放至遠離人群與建筑物等空曠的地方。關閉車輛點火開關或按下一鍵起動開關關閉低壓供電系統(tǒng)?？焖偈枭⒊藛T讓其遠離車輛，迅速戴好絕緣手套，拆下蓄電池負極，再通過取下車輛維修開關或撥出動力電源母線插接器等方式切斷車載動力電池電源。撥打“119”報警電話進行報警救援。如果條件允許務必使用大量的水對安裝在車輛底部的車載動力電池外部進行噴淋、噴灑使其急速降溫以解決高溫引發(fā)的冒煙事故。值得提醒的是，動力電池已經(jīng)停止冒煙后，還需持續(xù)30分鐘～60分鐘的降溫處理，以確保動力電池溫度不再重新上升。如無法得到大量的水進行冷卻，則必須停止使用車輛上任何電源，并遠離車輛讓保動力電池自然冷卻，在撥打報警電話的同時隨時關注車載動力電池的情況。

1.2 汽車車載動力電池起火事故應急處置

新能源汽車車載動力電池起火燃燒是最危險的情況，因為這類燃燒屬于爆燃很難被撲滅，必須在起火初期及時處理否則很快蔓延到車身，甚至將車輛全部燒毀。如果火勢剛起或較弱，駕駛員同樣需在確保安全的前提下將車輛停放至遠離人群與建筑物等空曠的地方。關閉車輛點火開關或按下一鍵起動開關關閉低壓供電系統(tǒng)。在條件允許情況下，關閉車輛點火開關或按下一鍵起動開關關閉低壓供電系統(tǒng)?？焖偈枭⒊藛T讓其遠離車輛，迅速戴好絕緣手套，拆下蓄電池負極，通過取下車輛維修開關或撥出動力電源母線插接器等方式切斷車載動力電池電源，再進行滅火處理。在未明確車載動力電池電源已被切斷的情況下，絕不允許使用水或普通滅火器進行滅火以免造成人員觸電事故。由于滅火時使用的是二氧化碳、四氯化碳、干粉等滅火器，因此駕駛員在滅火時注意避免二氧化碳噴射到皮膚或臉部造成凍傷和窒息。車載動力電池著火一般都需要很長時間才能完全撲滅，因為鋰電池的特性非常容易導致其出現(xiàn)死灰復燃的情況，所以當無火光無爆燃聲但還存在冒煙情況下還不能夠松懈，仍需持續(xù)一段時間進行噴淋降溫處理。如果車載動力電池起火火勢較大或迅猛，從保證人員安全第一的角度出發(fā)，所有人員必須遠離車輛，快速撥打“119”報警救援電話進行求救。

1.3 汽車車載動力電池觸電事故應急處置

當前所有的新能源汽車在高壓系統(tǒng)中均采用了漏電檢測手段，當高壓系統(tǒng)出現(xiàn)漏電情況時系統(tǒng)會迅速自動切斷車載動力電池電源，同時“泄放”動力力電池以外各系統(tǒng)“殘存”的高壓，因此一般不會出現(xiàn)有漏電至人員出現(xiàn)觸電的情況。但萬一遭遇人員觸電時，駕駛員必須在確保自身安全的情況下，盡最快的速度將車輛點火開關關閉，迅速戴好絕緣手套，拆下蓄電池負極，再通過取下車輛維修開關或撥出動力電源母線插接器等方式切斷車載動力電池電源。使用干燥的絕緣物體將電源線從觸電者身上撥離或?qū)⒂|電者撥離電源，其次將觸電者轉(zhuǎn)移至空氣流通之處，情況嚴重的就地采用人工呼吸法和心臟按壓法搶救，同時迅速撥打120急救電話送就近醫(yī)院進行急救。值得提醒的是，在未查明人員觸電原因之前，不能夠再次將動力電池接通電源使車輛上電。

2 提高駕駛員應急處置新能源汽車車載動力電池事故能力的對策

當前由于技術問題導致新能源汽車車載動力電池事故無法完全避免，為了讓每一位駕駛員都能夠掌握應急處置的流程與方法防范于未然，應從人、車、物、事等多方面入手，具體對策如下。

2.1 向所有的駕駛員普及新能源汽車相關的用電常識

新能源汽車電氣電路分為低壓、高壓兩部分。第一部分是與傳統(tǒng)燃油車相同的低壓系統(tǒng)，這部分電源系統(tǒng)由直流12 V蓄電池進行供電。第二部分則是由車載動力電池供電的直流300 V～500 V左右的高壓系統(tǒng)。低壓系統(tǒng)所采用直流12 V電池為眾人所熟悉并已經(jīng)能夠很好的操作使用，而高壓系統(tǒng)因其“高壓”遠超出行業(yè)規(guī)定的直流、交流36 V安全電壓，讓部分汽車相關專業(yè)人士及眾多的駕駛員產(chǎn)生畏懼。因此需要向每一位駕駛員普及新能源汽車用電常識，只有了解并熟悉電的特性和掌握安全用電，對電不再產(chǎn)生畏懼感，不再讓大家都談“電”而色變談高壓電更“避而遠之”，才能夠營造平安、良好的新能源汽車使用環(huán)境。

2.2 加強對駕駛員進行新能源汽車操作使用和事故應急處置培訓

新能源汽車在國內(nèi)上市至今時間不算太長，對于絕大部分駕駛員來說是新事物，只有通過對駕駛員進行新能源汽車正確操作和使用方面的培訓，讓其從一無所知到游刃有余才能用好新能源汽車并在應急時更好地處置各種問題，對駕駛員培訓操作使用的內(nèi)容有以下兩方面。

2.2.1 對駕駛員進行新能源汽車操作使用方面的培訓

新能源汽車由于其動力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)方面與傳統(tǒng)燃油車大相徑庭。如整體結(jié)構(gòu)情況、車載動力電池的安裝位置、儀表上多了與車載動力電池相關的動力電池溫度報警、動力電池故障指示、動力電池充電指示等各種指示燈，而導致操作使用與傳統(tǒng)燃油車不相同。因此通過對駕駛員進行車輛操作使用方面的培訓尤為重要，在駕駛員能夠熟練運用新能源汽車各項功能情況的同時，還可通過一些異?，F(xiàn)象及時發(fā)現(xiàn)車載動力電池各類突發(fā)事故的征兆。

2.2.2 對駕駛員進行車載動力電池事故針對性的應急處置培訓

新能源汽車動力電池事故應急處置培訓可通過圖書、圖片、動畫、視頻等多種方式進行，注重處置的流程、方法、要求以及各類注意事項培訓。為了確保培訓效果需要增加各種模擬或仿真車載動力電池冒煙、起火、駕乘人員觸電應急處置等與更接近實戰(zhàn)類的科目讓駕駛員熟練掌握。仿真場景訓練、模擬訓練科目缺失，導致駕駛員處置能力不強，無法控制事件事態(tài)，導致常規(guī)事件非常規(guī)化后果[4]。

2.3 新能源汽車應急處置防護器材、消防器材的配置與要求

傳統(tǒng)燃油汽車上一般不強制要求配套消防器材，但對于當前新能源汽車技術尚不完全成熟未完全可靠的現(xiàn)狀，從安全應急的角度出發(fā)，建議在新能源汽車上配套能夠在車載動力電池冒煙或起火初期應急處置使用的滅火器、消防防護面罩及高壓絕緣手套等物品。

對于滅火器，應結(jié)合車載動力電池的特性，配套二氧化碳滅火器、干粉滅火器這類非導電物質(zhì)式，適用于6 kV以下可以用于撲滅帶電設備的火災的滅火器，在車載高壓動力電池因故障出現(xiàn)冒煙或起火初期時，如果能夠在斷電的情況下，先將電源斷開再使用滅火器進行撲滅應急處理，則大有可能讓事態(tài)得以很好的控制。

車載動力電池燃燒時，會產(chǎn)生大量的烯烴、烷烴、醚等化合物，對救援人員的安全造成不同程度的威脅[5]。常規(guī)消防防護面罩可用于對滅火人員的呼吸器官，眼睛及面部皮膚提供有效防護。絕緣耐壓5 kV高壓絕緣手套用于應急時對車載動力電池電源“維修開關”或“維修扳手”的切斷或其他需要絕緣操作時使用。因此防護面罩和絕緣手套建議至少各配套1套。

此外，由于存放在車輛上的滅火器、消防防護面罩及高壓絕緣手套存放環(huán)境較為復雜，因此需要對這些相關的器材進行每年例行檢查一次，確保在需要應急處置時能夠正常使用。

2.4 新能源汽車車載動力電源切斷應急開關的設置與布置

本文上述所多次提到需要斷開車載動力電池電源時“駕駛員需通過戴好絕緣手套，拆下蓄電池負極，再通過取下車輛維修開關或撥出動力電源母線插接器等方式切斷車載動力電池電源”。對于緊急情況下的應急處理這是相對費用、費力的操作。然而，新能源汽車車載動力電源切斷操作一般情況下不允許駕駛員擅自進行。操作人必需是經(jīng)過車輛制造企業(yè)高壓系統(tǒng)培訓學習并考取相關證書后的專業(yè)維修技師。常規(guī)的操作流程是是車輛在維修之前，在一位維修技師的監(jiān)護下另一位維修技師按要求穿戴高壓防護用具后對車載動力電源切斷應用開關或維修扳手的操作。

當前各類型的新能源汽車車載動力電池電源接通或斷開時使用的“維修開關”或“維修扳手”為了防止非專業(yè)人員誤操作或無意中接觸，均安裝在車輛相對隱蔽或需要對汽車局部部件進行拆除后才能夠操作的位置（如圖1、圖2箭頭所示），甚至有些車輛在設計時需要直接拆下車載動力電池直流母線插接器方可將電源斷開。這樣確實對駕乘員起到了一定保護的作用，但在應急處置過程中由于費時費力卻成為一個“大麻煩”。從事故應急處置的角度考慮，建議新能源汽車制造企業(yè)設計制造車輛時從安全、便捷的角度出發(fā)，設計一套能夠快速將蓄電池負極與高壓動力電池切斷的開關并將其放置在明顯且容易操作的地方，同時注明在緊急情況下才使用，以方便駕駛員在應急處置過程中快捷操作。

圖1 “維修開關”位置1

圖2 “維修開關”位置2

2.5 將新能源汽車車載動力電池事應急處置方法編制到車輛用戶手冊中

對于車輛駕駛員來說，除了在使用車輛前應該得到上述所說的“新能源汽車相關的用電常識培訓”“新能源汽車操作使用方面的培訓”“車載動力電池事故針對性的應急處置培訓”各種培訓以外，汽車生產(chǎn)制造企業(yè)還需針對性地將“車載動力電池事故的應急處置方法”撰寫并編制到新能源汽車用戶手冊中，以供駕駛員在需要時隨時查看。同時建議將這類與安全相關、應急處置的內(nèi)容、方法放置在用戶使用手冊最前部分，對于關鍵部分使用紅色字體加粗標記。

3 結(jié)束語

隨著社會進步、科學技術不斷發(fā)展，制約新能源汽車發(fā)展的車載動力電池各類瓶頸問題將會逐步得到有效解決，各種因其而突發(fā)的事故將會越來越少。但無論如何，為了確保車輛的運行安全與交通道路安全，駕駛員仍然需要掌握常規(guī)的用電常識，仍然需要熟悉新能源汽車的操作使用與性能，仍然需要通過各類有效的培訓提高對各種事故的應急處置能力。同時新能源汽車制造企業(yè)在對車輛設計制造過程中更多從車載動力電池事故應急安全處置方面細節(jié)考慮，只有各方多頭并進、合力協(xié)同做好上述各項工作才能夠做到防范于未然。

[1] 梁海明，林明松. 新能源汽車動力電池檢測與維護技術探討[J]. 西部交通科技，2020(9): 166-168.

[2] 王芳，王崢，林春景，等. 新能源汽車動力電池安全失效潛在原因分析[J]. 儲能科學與技術，2022(5): 1411-1418.

[3] 羅楓楓. 基于汽車安全駕駛及應急處置技術的研究與分析[J]. 時代汽車，2020(15): 171-172.

[4] 蒙青山. 提升客車駕駛員應對非常規(guī)突發(fā)事件處置能力的研究[J]. 西部交通科技，2021(3): 197-199.

[5] 樊明明，鄭偉. 新能源汽車火災原因分析及對策研究[J]. 消防技術與產(chǎn)品信息，2017(11): 77-78.

Methods for Emergency Disposal of Accidents of New Energy Vehicle on-Board Power Battery by Drivers

The advantages of energy vehicles in environmental protection, energy saving, driving feeling, seating feeling and many other aspects are deeply loved by consumers. However, not all drivers are professionals. They do not fully understand the emergency response methods for sudden on-board power battery accidents of new energy vehicles, and some drivers are afraid of such emergency response. In addition, this kind of accident urgently needs to be handled by the on-site driver. If the emergency handling is not appropriate or timely, it may cause casualties, property loss, ecological environment damage and other adverse conditions. Based on this, the paper expounds in detail the driver's emergency handling methods of new energy vehicle on-board power battery accidents, and the countermeasures to improve the driver's emergency handling ability of new energy vehicle on-board power battery accidents.

on-board power battery; driver; emergency disposal

U469.7

A

1008-1151(2022)09-0063-03

2022-05-16

雷藝（1971－），廣西交通職業(yè)技術學院高級實驗師，高級技師，研究方向為汽車檢測與維修、汽車運用、實訓教學與管理。