淺談電動汽車火災特點及處理對策研究

hth下载地址 陳聰

摘要：隨著我國交通行業(ye) 的快速發展，傳(chuan) 統的汽油發動機車輛已不符合綠色環保理念，這為(wei) 電動汽車的發展帶來了新的契機。電動汽車的崛起不僅(jin) 改變了汽車產(chan) 業(ye) 格局，還對其生產(chan) 技術和裝備提出了新要求，給整個(ge) 汽車產(chan) 業(ye) 鏈帶來了深刻影響。當前，全球電動汽車的發展趨勢日益明顯，各國對電動汽車生產(chan) 標準和要求也在不斷提高。為(wei) 了滿足這一需求，對電動汽車的生產(chan) 過程進行優(you) 化和調整，以更好滿足可持續發展需求。

關(guan) 鍵詞：電動汽車；火災特點；處理對策研究

一、電動汽車發展現狀

自19世紀末開始,電動汽車經曆了早期探索、複興(xing) 崛起等階段。早期探索階段。在1873年,英國人羅伯特·戴維森製作了世界上*初可供使用的電動汽車,比汽油發動機汽車早了10年以上。這一時期,以鐵鋅、汞合金與(yu) 硫酸進行反應的一次電池為(wei) 主要動力的載貨電動汽車為(wei) 主。隨著技術的進步,從(cong) 1880年開始,應用了可以充放電的二次電池,這對於(yu) 電動汽車來講是一次重大的技術變革。自20世紀80年代末至90年代初。隨著環保意識的提高和石油價(jia) 格的不斷攀升，電動汽車再次引起了人們(men) 的關(guan) 注,這一階段也稱為(wei) 電動汽車的複興(xing) 階段。崛起階段。21世紀初,隨著科技的不斷發展和環保意識的不斷提高，電動汽車開始崛起，2008年,特斯拉公司推出了Roadster電動跑車,其擁有超過約322千米的續航裏程,成為(wei) 了市場上的一匹黑馬。此後,各大汽車廠商相繼推出了自己的電動汽車產(chan) 品,如日產(chan) 的IEAF、寶馬的i3和特斯拉的Models等。

我國電動汽車開始較晚，但發展迅速。直到21世紀初，隨著國際社會(hui) 對環保和可持續發展的日益關(guan) 注以及國內(nei) 汽車市場的快速增長，電動汽車開始進入國產(chan) 車企的視野。我國開始意識到新能源汽車的重要性，伴隨著一係列文件的出台，*家從(cong) 資源、人力、物力各方麵加大對電動汽車研發的投入。國內(nei) 各大汽車企業(ye) 逐步開始涉足純電動汽車領域，推出了自己的產(chan) 品。

近年來,隨著技術的不斷突破和政策的持續支持,我國電動汽車產(chan) 業(ye) 取得了長足發展,規模持續擴大,市場*額逐年提升。截至2023年底,我國新能源汽車保有量達到2041萬(wan) 輛,其中電動汽車保有量達到1552萬(wan) 輛,占新能源汽車保有量的76.04%。這一數字不僅(jin) 反映了電動汽車在國內(nei) 市場的普及程度,也體(ti) 現了我國純電動汽車產(chan) 業(ye) 的快速發展和良好前景。同時,國內(nei) 汽車企業(ye) 在電池、電機、電控等核心技術方麵也取得了重要突破,推動了純電動汽車性能和品質不斷提升。此外,充電基礎設施的建設也在加速推進,為(wei) 純電動汽車的普及提供了有力保障。然而,隨著電動汽車保有量的持續上升,其火災事故也是現出逐步增加的趨勢,引起了人們(men) 的廣泛關(guan) 注和擔憂。很多事故不僅(jin) 給車主帶來了經濟上的損失，更在一定程度上影響了人們(men) 對電動汽車的信心。引起事故的原因多種多樣,可能包括電池缺陷、充電設施問題、使用不當等。

1. 電動汽車火災原因

電動汽車相較於(yu) 傳(chuan) 統燃油車，其特殊的組成結構增加了火災風險。首先，電動汽車的核心是電池組，它們(men) 儲(chu) 存了大量的電能。其次，電動汽車的充電設施也是一個(ge) 潛在的火災源。電動汽車內(nei) 部的高壓電路和電氣元件，如電機、控製器等，在故障或不當操作的情況下也可能成為(wei) 火災的起點。

1.電動汽車自身問題

部分電動汽車在生產(chan) 過程中,為(wei) 了節省成本,可能采用了一些質量較差的零部件,如主鎖控製電流開斷係統存在設計缺陷,可能導致電池的正負兩(liang) *短路引發火災。

2.電池及電氣線路問題

電動汽車的電池是火災發生的主要源頭之一。電池內(nei) 部的電氣線路可能因老化、磨損或短路而引發火災。此外,電池在充電過程中會(hui) 產(chan) 生大量熱量,如果散熱不良或充電設備存在故障,也可能導致火災。

3.用戶私裝設備

一些用戶為(wei) 了增加車輛功能,可能會(hui) 私自安裝一些設備,如防盜器、音響設施等,這些設備可能增加了車輛的用電負荷,導致線路超負荷運行,從(cong) 而引發火災。

4.充電操作不當

在充電過程中,如果充電器產(chan) 生較大熱量,而充電環境又不通風或者充電器及蓄電池存在故障,都可能導致火災發生。此外,充電線路如果存在設計缺陷或安裝不規範,也可能引發火災。

隨著電動汽車保有量的迅猛增長，火災事故也呈現出多樣化的趨勢。這些火災的成因複雜，既可能與(yu) 車輛本身的設計缺陷或製造質量問題有關(guan) ，也可能因充電設施不完善、使用不當等因素導致。

1. 電動汽車火災特點

電動汽車特殊的組成結構，尤其是高壓電池組，使其火災特點與(yu) 傳(chuan) 統汽車截然不同。電動汽車電池組具有高能量密度，一旦發生短路或燃燒，火勢迅猛，難以控製。同時，電池內(nei) 部的化學物質在燃燒時可能產(chan) 生有毒氣體(ti) ，增加了救援風險和難度。此外，電動汽車的電池和電氣係統相互關(guan) 聯，火災可能引發電池爆炸，進一步加劇火勢和破壞力，常見電動汽車火災特點如下。

1.風險評估突發性強和不可控性大

由於(yu) 電動汽車的動力電池包電壓高、能量密度大,高壓線束分布廣泛,事故往往具有突發性和不可預測性,易引發火災、爆炸等連鎖反應。

2.火勢蔓延迅速

由於(yu) 電動汽車的內(nei) 部裝置複雜,管線錯綜,大部分均為(wei) 可燃物體(ti) 。一旦發生燃燒,速度非常快。從(cong) 電池出現燃燒跡象到猛烈燃燒可能隻需要6秒的時間。火焰的噴射距離較遠,可達到5m以外。在自由燃燒狀態下,火焰可持續90分鍾左右,溫度值可達916℃!。當汽車某一部分發生火災後,火勢很容易蔓整個(ge) 車廂,形成大範圍燃燒。

3.潛在爆炸危險

部分純電動汽車使用氫燃料電池，這種電池在受損或氫氣泄漏的情況下，如果空氣中的氫氣含量超過４％，周圍溫度超過500℃，就可能引發爆炸。這種潛在的爆炸危險增加了火災救援風險。

4.產(chan) 生有毒有害物質

在燃燒過程中，純電動汽車可能會(hui) 產(chan) 生大量有毒有害物質，如醚、烯烴、烷烴等。這些物質對人體(ti) 健康構成威脅，同時也增加了火災救援難度。

5.滅火難度大

純電動汽車發生火災時，常規的滅火劑滅火效果可能不夠理想。同時，滅火設施可能會(hui) 受到座椅、護欄等物體(ti) 的阻擋，難以直接作用在火點上。這些因素都增加了滅火任務的難度，因此需要花費較長時間才能完成滅火。

1. 電動汽車火災救援對策

電動汽車火災因其電池係統的特殊性，呈現出蔓延速度快、溫度高、可能產(chan) 生有毒氣體(ti) 等特點，使得火災救援工作麵臨(lin) 嚴(yan) 峻挑戰。傳(chuan) 統的滅火方法可能難以迅速控製火勢。因此，針對電動汽車火災的救援對策需突出快速響應、專(zhuan) 業(ye) 處置和安全優(you) 先。

1.快速評估火勢

在電動汽車發生火災時，首要任務是快速識別火源位置並評估火勢的大小。由於(yu) 電動汽車的電池組可能隱藏在車身底部或車廂內(nei) 部，消防員需要迅速確定火勢是否已蔓延到電池組，並預測火勢可能的發展方向。

2.斷電與(yu) 隔離

純電動汽車的電池組通常帶有高壓電，因此滅火前首先斷電。消防員應使用適當的工具和方法，迅速切斷電池與(yu) 車輛電氣係統的連接，並確保電池組與(yu) 救援人員和其他設備之間保持安全距離，以防觸電。

3.確保人員安全

在電動汽車發生火災時，首要任務是確保人員安全，疏通道路，保障消防員能夠順利到達現場，利用專(zhuan) 業(ye) 設備評估火勢和煙霧情況。迅速疏散乘客，引導他們(men) 通過安全出口或緊急疏散門逃離車廂。同時，消防員會(hui) 采取滅火措施，控製火勢蔓延，防止火勢擴大造成更嚴(yan) 重的傷(shang) 害。在滅火過程中，消防員還會(hui) 密切監測火場情況，確保沒有遺漏的乘客或危險物品，減少火災帶來的損失。如果火勢過大或存在爆炸風險，消防員應迅速撤離現場，確保自身安全。在撤離前，應設置監控設備，持續觀察火勢發展情況，以便在火勢減弱或穩定後重新展開滅火行動。

4.選擇適當的滅火器材

對於(yu) 純電動汽車火災來說，滅火劑的選擇至關(guan) 重要。由於(yu) 電池組可能包含鋰金屬等易燃材料，在火災中可能會(hui) 彎曲、變形、損壞，釋放有毒氣體(ti) ，因此應避免使用幹粉或二氧化碳滅火器等。相反，應優(you) 先考慮使用大量水或其他非導電滅火劑，以降低電池組內(nei) 部的溫度並撲滅火源。在滅火過程中，消防員應使用水槍或其他滅火設備，對準火源進行滅火，並持續對電池組進行冷卻，以防止電池熱失控導致火勢重新蔓延。同時，要注意控製滅火劑的用量，避免過多水分滲入電池組內(nei) 部，造成進一步損害。此外，確保滅火器具的種類和數量充足，並定期進行檢查和維護。

5.火災處理與(yu) 總結

火災被撲滅後，消防員應進行事後處理，包括清理現場、檢查車輛和電池組的損壞情況等。同時，應總結本次滅火救援的經驗教訓，與(yu) 其他專(zhuan) 業(ye) 救援團隊合作，提出改進措施，共同製定救援方案，以提高未來對純電動汽車火災的應對能力。

五、電動汽車火災預防措施

隨著電動汽車的普及，其安全問題也日益凸顯，尤其是電動汽車火災事故。為(wei) 了有效預防電動汽車火災，需要從(cong) 電動汽車的生產(chan) 、銷售、日常使用、充電以及出現故障緊急處理等方麵采取一係列預防措施。

1.電動汽車生產(chan) 環節

在生產(chan) 環節，電動汽車製造商應嚴(yan) 格遵循*進的電池管理係統，確保電池的穩定性和安全性。其次，電動汽車的電氣線路和電氣元件也應經過嚴(yan) 格的質量檢測，確保其能夠承受正常使用過程中的電氣負荷，避免因電氣故障引發火災。

2.銷售環節

消費者在購買(mai) 電動汽車時，應謹慎選擇，確保所購車輛具備生產(chan) 許可證，來自市場*名度高、口碑良好的**品牌。在購買(mai) 時，應注意查看電動汽車的產(chan) 品說明書(shu) ，了解其安全性能和操作要求。同時，消費者還應關(guan) 注電動汽車的電池、電氣線路和電氣元件等關(guan) 鍵部件的質量和安全性能，避免因購買(mai) 低質量產(chan) 品而增加火災風險。

3.客戶日常使用環節

在日常使用過程中，消費者應養(yang) 成勤檢查、常維護的習(xi) 慣。首先，應定期檢查電動汽車的電池、電氣線路和電氣元件等關(guan) 鍵部件，確保其處於(yu) 良好的工作狀態。其次，消費者在使用電動汽車時，應遵循產(chan) 品說明書(shu) 中的操作要求，避免因誤操作引發火災。此外，消費者還應

避免在高溫、潮濕等惡劣環境下使用電動汽車，以降低火災風險。

4.電動汽車充電環節

充電是電動汽車使用過程中火災風險較高的環節之一。因此，在充電時，消費者應選擇符合*家安全標準的充電設施，避免因使用劣質充電設施而引發火災。同時，消費者還應按照說明書(shu) 的規定進行充電操作，避免因充電不當引發火災。此外，充電時應保持充電環境通風良好，避免因充電過程中產(chan) 生的熱量引發火災。

5.出現故障緊急處理

當電動汽車出現故障時，消費者應保持冷靜，按照產(chan) 品說明書(shu) 中的故障處理流程進行操作。若出現故障無法自行處理的情況，應及時聯係專(zhuan) 業(ye) 的維修機構或人員進行處理。在處理故障時，消費者應避免擅自拆卸電氣保護裝置或進行其他危險操作，以防止因處理不當引發火災。

為(wei) 了安全起見，建議盡量不要將充電器放置在電動車上。因為(wei) 路麵顛簸可能導致充電器內(nei) 部發生短路，所以在充電時容易引發自燃。同時，車主應避免在雨天或積水路段行駛，以防止電機進水，從(cong) 而在充電時發生短路並引發火災。

六、hth下载地址智慧消防雲(yun) 平台

1平台概述

hth下载地址智慧消防雲(yun) 平台依托物聯網、雲(yun) 計算、互聯網、大數據、AI等技術，對充電站配電係統的運行、電能消耗、電能質量、充電安全和行為(wei) 安全進行實時監控和預警，為(wei) 充電站的可靠、安全、經濟運行提供保障，並及時切除安全隱患、避免電氣火災發生，從(cong) 而保障人員的生命財產(chan) 安全，打造“安全、舒適、綠色”的“人—車—樁—電網—互聯網—多種增值業(ye) 務”的智慧充電站，提升充電站的社會(hui) 和經濟價(jia) 值。

2適用場合

可廣泛應用於(yu) 醫院、學校、酒店、體(ti) 育場等公共建築；商業(ye) 廣場、產(chan) 業(ye) 園等綜合園區；企業(ye) 、住宅小區等場所。

3組網架構

平台采用分層分布式結構，主要由終端感知設備、邊緣計算網關(guan) 和能效管理平台層三個(ge) 部分組成，詳細拓撲結構如下：

4參考選型

5相關(guan) 產(chan) 品介紹

5.17KW交流充電樁AEV-AC007D

產(chan) 品功能

（1）智能監測：充電樁智能控製器對充電樁具備測量、控製與(yu) 保護的功能，如運行狀態監測、故障狀態監測、充電計量與(yu) 計費以及充電過程的聯動控製等。

（2）智能計量：輸出配置智能電能表，進行充電計量，具備完善的通信功能，可將計量信息通過RS485分別上傳(chuan) 給充電樁智能控製器和網絡運營平台。

（3）雲(yun) 平台：具備連接雲(yun) 平台的功能，可以實現實時監控，財務報表分析等等。

（4）保護功能：具備防雷保護、過載保護、短路保護，漏電保護和接地保護等功能。

（5）材質可靠：保證長期使用並抵禦複雜天氣環境。

（6）適配車型：滿足國標充電接口，適配所有符合GB/T20234.2-2015國標的電動汽車，適應不同車型的不同功率。

（7）資產(chan) 安全：產(chan) 品全部由中國平安保險承保，充分保障設備、車輛、人員的安全。

5.2直流充電樁係列

5.3電氣火災探測器ARCM300-Z

5.4限流式保護器ASCP200

產(chan) 品功能：

（1）短路保護：保護器實時監測用電線路電流，當線路發生短路故障時，能在150微秒內(nei) 實現快速限流保護，並發出聲光報警信號；

（2）過載保護：當線路電流過載且持續時間超過動作時間（3~60秒可設）時，保護器啟動限流保護，並發出聲光報警信號；

（3）表內(nei) 超溫保護：當保護器內(nei) 部器件工作溫度過高時，保護器實施超溫限流保護，並發出聲光報警信號；

（4）組網通訊：保護器具有1路RS485接口，可以將數據發送到後台監控係統，實現遠程監控。

6.平台功能

6.1登錄

6.2首頁

平台首頁顯示充電站的位置及在線情況，統計充電站的充電數據

6.3實時監控

（1）充電站監控

可以按站點名稱進行篩選，顯示站點詳情、充電槍列表、統計訂單信息、故障記錄，點擊某個(ge) 充電槍編號後在進入充電槍監控頁麵實時監測變壓器負荷（搭配ACM300T、ADW300），當負荷超過50%時，係統會(hui) 限製新增開始充電的充電樁的功率，降為(wei) 50%，當變壓器負荷超過80%時，係統將不允許新增充電樁開始充電，直到負荷下降為(wei) 止。如圖所示：

統計當前充電站各充電樁回路的數據；通過卡片的形式展現充電樁的數據；顯示故障列表；如圖所示：

（2）充電樁監控

顯示充電樁充電數據；顯示各回路的充電狀態；可以對充電中的回路進行手動終止；顯示訂單信息、故障信息；如圖所示：

（3）設備監控

顯示限流式保護器的狀態，包括線路中的剩餘(yu) 電流、溫度及異常報警，如圖所示：

6.4故障管理

（1）故障查詢

故障查詢中記錄了登錄用戶相關(guan) 聯的所有故障信息。如圖所示：

（2）故障派發

故障派發中記錄了當前待派發的故障信息。如圖所示：

（3）故障處理

故障處理中記錄了當前待處理的故障信息。如圖所示：

6.5能耗分析

在能耗分析中，可查看時段關(guan) 聯站點和關(guan) 聯樁的能耗信息並顯示對應的能耗趨勢圖。如圖所示：

6.6故障分析

在故障分析中，可查看相關(guan) 時間內(nei) 的故障數、故障狀態、故障類型、趨勢分析以及故障列表。如圖所示：

6.7財務報表

在財務報表中，可根據時間查看關(guan) 聯站點的財務數據。如圖所示：

6.8收益查詢

在收益查詢中，可查看總的收益統計、收益變化曲線圖、支付占比餅圖以及實際收益報表。如圖所示：

6.9案例實景

七、結語

電動汽車因其*特的動力係統和結構，呈現出不同於(yu) 傳(chuan) 統燃油車的火災特點。本文從(cong) 電動汽車發展史、我國電動汽車發展現狀入手，深入分析了電動汽車火災成因，包括電動汽車本身、電池及電氣線路問題、充電設備故障、未合理使用等，並探討了火災發生時的突發性強、快速蔓延、產(chan) 生有害物質和高溫特性等特點。針對這些特點，本文提出了多項處理對策，如快速評估火災、斷電隔離、選擇滅火器材、提升消防人員應急響應能力等，總結了幾點電動汽車的火災預防措施。未來，隨著電動汽車的普及，火災防控工作將愈發重要。因此，須持續研究和完善相關(guan) 對策，確保電動汽車安全運行，為(wei) 綠色出行保駕護航。

參考文獻

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[4]hth下载地址企業(ye) 微電網設計與(yu) 應用手冊(ce) 2019.11版