新能源电动汽车消防安全现状与思考

林恒

浙江省杭州市萧山区消防救援大队 浙江杭州 311200

最近的一些年里，小型电动汽车装备制造业和产业正在中国发展起来并且势头非常迅猛，可以说电动汽车装备制造业和产业快速发展的趋势已不可逆转。根据中国汽车工业协会近日在正式发布最新年度统计数据并从资料分析显示中国，2018年国内电动式汽车市场总销量同比整体下滑表现明显遇冷，新一代能源车和电动车全球市场累计销量却创上届全年全球历史市场销量增长新高。1～9月我国电动汽车的销量比上届我国全年同期销量分别同比累计增长73%和81.1%。而从当年全球汽车市场表现来看，根据来自中国电动汽车协会官方网站近日正式公布的最新统计数据，2018年1～9月累计我国当年全球小型车和电动汽车全球市场累计销量同比均较上届全年同期激增61%，首次全球销量累计突破20万辆创上届全年全球历史市场销量增长新高，1～9月累计我国当年全球小型车和电动汽车市场销量分别累计超过全球市场销量近130万辆，全年全球销量累计超过200万辆[1]。

1 新能源电动汽车安全问题现状

虽然目前频繁发生的电动汽车自燃的事故，使得这一点的安全性在中国电动汽车中成了最为重要的方面，但也可以看出，电动汽车安全将直接决定整个中国新能源电动汽车产业的成败。但是，关于新旧汽车和电动汽车的相关消防安全管理问题，给水管道和连接的消防安全和管理基本上还处于一个不是非常健全状态。新能源电动汽车安全行业从业人员普遍认为，产品质量和安全问题一直是常见汽车安全事故的主要原因。2018年9月20日在2018年全球未来汽车移动技术大会上，中国科学院高鹏院士欧阳明高认为汽车产品质量安全问题一直是近期我国新能源电动汽车发生起火爆炸事件的主要形成原因，企业过分过于追求财政补贴工程技术指标，导致工程技术指标验证能力不足、工程技术解决方案不成熟，给汽车产品质量问题埋下了巨大安全隐患。国家安委新能源电动汽车安全技术创新支撑工程重点专家组原副组长王秉刚张伟认为，电动汽车安全技术问题得到重视普及程度还很不够，所有长期从事与我国新能源电动汽车安全相关研究工作的技术人员都认为应将安全放在首位。他还分析认为，对安全火灾监控信息网络建设要更加注重实效，火灾发生前，安全监测信息网可以及时显示部分区域的火灾预警和预警信息，但未引起公众关注，未及时采取行动，表明安全监测职责不明确，信息网站只是一种形式。中国消防队也在密切关注着新能源电动汽车使用的相关问题同时也在各地的消防教育中增加了关于电动汽车消防安全的教育工作，新能源电动车的消防问题是在目前的消防问题里面的重中之重，因为这些出现在中国的一系列电动汽车的安全问题中国消防技术部也是举办了2016年全国性“863”五年计划“下一代高性能纯电动轿车动力系统平台研发”重点项目的两个子课题“电动汽车消防安全技术规范体系研究”两个项目做着整个课题的技术指导的角色并且也起着研究技术的任务，提出《电动汽车行业消防安全技术规范体系框架》，规划了一系列应急火灾事故规范并且做吃了相当严格的防控相关技术标准[2]。

2 新能源电动汽车安全事故类别及机理分析

电动汽车的一些危险因素，在道路交通事故中的影响有很多，一些危险因素很可能使得产生重大的人员伤亡，机理也十分复杂。根据其他安全事故在电动汽车一些数据的统计，主要的安全事故原因大致可分为三类：锂电池本身故障引起的，车辆故障引起的其他安全事故和电池充电桩等设施故障引起的其他安全事故。

2.1 电池本身的安全事故及机理分析

与新能源汽车和电动汽车消防安全相关的事故，大部分主要表现为人为外部因素引起的车辆火灾。内部原因主要与变暖和不受控制的温度有关。车辆会产生各种热反应。火灾和紧急情况。人们普遍认为，点火触发器分为三种类型：使用设备使得能量误用（与汽车碰撞等）、电能误用（电池过充、内部电气短路等）以及轻微违反热失控，我们终于可以找到其他热失控加速反应的机制热反应和不受控制的温度反应的发生，因此我们可以找到有效的方法来有效控制或防止延迟这种不受控制的反应发生的过程或为消防部门找到有效的解决方案来扑灭火灾。单个混合动力电池内部热失控的过程大致可以分为三个主要阶段：使用电池过程中热在电池内部会生热，出现电池安全隐患时之后生成的热释放到电池接近100摄氏度的特定位置即为遇热即冷引发失控阶段，此后电池进入自身产生热量的加速期燃烧阶段，从电池引起膜与膜的热分解反应开始，逐步生热产生电池隔膜闭孔、负极与离池电解液发生反应，到热引发失控过程阶段后会发生电池大规模内部电线短路，正极导电材料的热分解，产生大量电池热量后从引起膜与电解液反应开始快速燃烧，电池的工作温度很有可能会升高400～1000摄氏度。中国科学技术大学火灾科学国家重点实验室确定，在结合美国国家极端过热和自燃测试之后，我国实验室在目前的做出测试结果并且比对了美国国家研究人员进行分析后，这两个是用于识别电池最外层突起的检测点。最佳温度阈值表示是否已经完全超过99摄氏度温度阈值，以便准确分析判断此时检测到的电池温度是否完全接近当前电池过热起火的最佳温度阈值。锂离子材料电池动力生产设备常在高压低温下产生热化学反应。温度失控的原因。工作环境温度高于标准值，电动汽车用离子电池由大量有源单离子电池组成[3]。充满电的电池材料的热温一旦失控，热量就会在单个电池材料包内迅速散失，容易导致整个电池材料包内的温升不受控制。因此，在使用自给式塑料包装时，如何有效控制单体电芯外壳与电池之间的失控热电流，甚至在电芯与电池之间安装“防火墙”，对于防火非常重要。这些失控安全电池在安全电池保护包中具有更高的保护性能发生火灾时的安全实施救援行动仍然困难重重。

2.2 车辆引起的安全事故及机理分析

安全系统的失灵甚至是失控在新能源汽车使用行驶的过程中本身也很可能会出现，主要原因是车辆碰撞安全和电动汽车安全。通常，注意碰撞安全。传统电动汽车的主要安全性是汽车的碰撞安全性，但新能源电动汽车缺乏碰撞安全性，有时会直接导致汽车电池不受控制的热量输入，从而导致车内起火；汽车的电气安全。主要危害是短路引起的电气火灾，包括高压电机驱动控制器和电机等电气水电线路短路，长时间耗电或长时间短期使用，因大雨浸入潜水区。水中短路引起短路等。从两车启动失控的发生情况分析，可以明显看出车辆间接启动导致防护性能失控车辆电池，并直接导致电池起火。最终失控的过程在有一定的安全性的前提下和电池本身的安全性保证的情况下最终也会失控。并且过程是一样的；如果直接启动汽车点燃电池，但电池不热安全且不受控制，电池的保护安全是与在事故现场的消防队救援措施在原理上是完全不同的[4]。

2.3 充电设施引起的安全事故及机理分析

由充电器和其他设备故障引起的电动汽车火灾也成为当今最大的安全问题之一。充电器安全和质量保证问题、与监管程序、与管理实践相关的问题以及充电器和车载电动汽车之间无线通信系统的低可靠性可能对充电安全构成重大风险。质量安全问题主要包括渗水、防尘、防腐蚀、漏电、短路保护和通讯管理机制故障等。管理安全问题包括用户通过飞行线路充电时，一些专用充电站的线路出现了大部分老化的现象，这说明没有在国家规定的时间内更换线路，所以在网络监控中显示“存在安全隐患”，但该部门未建立管理机制，未进行任何应急处理。

3 新能源汽车智慧中国消防安全问题解决模式方案数据分析

当前，新一代清洁能源汽车和家用电动汽车的总体发展形势、使用安全和管理逐渐受到广泛和社会各界的关注，新一代清洁能源汽车和家用电动汽车备受关注。未来社会的发展趋势。我国原则上制定的科学合理地解决社会问题的决策思想现在可以分为三个主要组成部分。

（1）从解决产品质量问题入手。电动汽车的安全要以有效预防事故为。主要从安全产品的研发设计制造做起，并且要严格控制其在生产经营过程中的质量。

（2）研究制定严格的安全和行业标准，提高行业可及性。要尽快查明国家电动汽车安全年度审核相关规定，出台电动汽车安全黑匣子、电池外包装、消防和其他相关规定的验证接口。尽快制定更严格的新能源和可再生能源电动公交车技术安全标准。为了满足这些新的安全标准，必须增加车辆成本。

（3）目前全国新能源电动汽车安全监测系统网络的建设带来更好的实际效果。一些小型电动汽车有自己的监控网络，可以在电池起火前后为锂电池生成火灾报警信息，但一直未能达到一些效果。

（4）在民用新能源电动汽车上应当安装车载消防车的灭火辅助装置，当事故出现安全事故时立即派员进行紧急灭火。由于目前新能源电动汽车安全发生着火危险事故的发生机理比较特殊，车载消防机械灭火防护装置难以充分发挥重要防护作用。

（5）从经济政策上把安全放在首位。安全管理考核已首次成为2019年汽车补贴发放政策重点讨论的大方向，能量消耗密度和燃料价格比等指标将首次排在安全之后进行考核，企业也将让社会更加高度重视家用电动车的安全管理问题。

4 国家应急安全管理技术部门的工作角度可能出现的问题

（1）就是由于现有当前新能源电动汽车消防监控系统平台在当前车辆进行下水上电以后的车辆静置期间不能及时收到当前车辆下电信息，即使当前车辆下电发生了重大安全事故，监控系统平台也可能无法及时发出报警。

（2）就是现有消防监控系统平台仅仅是一个独立的监控平台，并没有跟当前国家移动智慧消防监控平台系统进行有效对接，即使现有车辆因新的电动汽车火灾监控系统平台发生火灾，也无法为消防员和救援人员提供有效地帮助。

（3）这是因为目前车载消防安全监测装置难以充分发挥其作用，应优先研究开发新型移动式车载消防安全监测装置，研究其安全失控机制。当前新能源电动车事故。其设计目标主要任务是及时预警和有效控制车辆延缓着火发生过程，为消防员和救援人员争取宝贵生命时间。

（4）从前文三类交通安全事故的发生机理模型分析已经可以明显看出，影响新一代能源车和电动汽车消防应急救援的三种核心危险因素主要包括有：及时主动报警、控制或方法延缓交通失控事故过程和及时调查了解交通安全事故发生原因。

5 结语

由此我们可以充分看出，对目前新能源电动汽车的各种消防安全问题进行全天候实时无距离死角的实时远程监控，根据动力电池的各种热高温失控反应机理重新研制热高温失控"防火墙"监控技术，并将目前新能源电动汽车的消防安全和问题技术纳入我国城市安全智慧消防解决体系，是比较完备的消防解决实施方案。