安科瑞电子商务(上海)有限公司

免费会员
您现在的位置: 首页> 技术文章 > 浅聊新能源汽车消防安全研究

系统集成

电力监控与保护

电气安全

电能管理

电能质量治理

电量传感器

新能源

环保数采仪

城市管廊选型方案

lora无线计量电力仪表

餐饮油烟监测云平台

企业能源管控平台

船舶岸电计费云平台

银行夜安全用电云平台

电瓶车充电桩收费运营云平台

电流互感器

AM系列微机保护测控装置

ARB5弧光保护装置

路灯安全用电监控系统

光伏电力监控装置

无线测温系统

AMC配电监控装置

AMB智能母线监控解决方案

ARD系列智能电动机保护器

DDSY1352预付费电能表

AEM72三相多功能电能表

智能网关

电能质量在线监测装置

智能安全配电装置

数据中心

能源物联网云平台

免费会员·9年
人:
张继东

扫一扫访问手机商铺

浅聊新能源汽车消防安全研究

2024-9-27  阅读(408)

分享:

 

张继冬

安科瑞电气股份有限公司 上海嘉定 201801

摘要: 随着全球对环境保护的日益重视和能源结构的调整,新能源汽车产业得到了迅猛发展。然而,新能源汽车在带来环保和节能优势的同时,也面临着消防安全方面的挑战。本文深入探讨了新能源汽车消防安全问题,包括火灾风险因素、火灾特点、消防技术现状以及未来发展方向等,旨在为提高新能源汽车的消防安全水平提供参考。

一、引言
近年来,新能源汽车以其环保、节能等优势逐渐成为汽车产业发展的重要方向。新能源汽车主要包括纯电动汽车、混合动力汽车和燃料电池汽车等。随着新能源汽车不断扩大,其消防安全问题也日益凸显。新能源汽车火灾事故不仅会造成严重的财产损失和人员伤亡,还会对社会公共安全产生不良影响。因此,加强新能源汽车消防安全研究具有重要的现实意义。
二、新能源汽车火灾风险因素
(一)电池系统
  1. 电池热失控
    电池热失控是新能源汽车火灾的主要原因之一。电池在充放电过程中会产生热量,如果散热不良或发生内部短路等故障,就会导致电池温度升高,进而引发热失控。热失控会使电池内部产生大量的热量和气体,可能导致电池爆炸和火灾。

  2. 电池过充过放
    电池过充过放也会增加火灾风险。过充会使电池内部产生过多的锂枝晶,容易刺破电池隔膜,引发内部短路;过放则会使电池内部结构受损,降低电池的安全性。

  3. 电池老化
    随着电池使用时间的增加,电池性能会逐渐下降,老化的电池更容易发生故障,增加火灾风险。

(二)电气系统
  1. 高压电气系统故障
    新能源汽车的高压电气系统包括动力电池、电机、电控等部件。如果高压电气系统发生故障,如绝缘损坏、短路等,就会产生电弧和电火花,可能引发火灾。

  2. 充电设施故障
    充电设施故障也是引发新能源汽车火灾的一个重要因素。例如,充电桩的电气故障、充电插头接触不良等都可能导致火灾。

(三)其他因素
  1. 碰撞事故
    新能源汽车在发生碰撞事故时,可能会导致电池系统和高压电气系统受损,引发火灾。

  2. 外部火源
    新能源汽车如果停放在易燃物附近或受到外部火源的影响,也可能引发火灾。

三、新能源汽车火灾特点
(一)燃烧速度快
新能源汽车火灾一旦发生,燃烧速度非常快。这是因为电池内部含有大量的可燃物质,如电解液、隔膜等,一旦发生热失控,火势会迅速蔓延。
(二)灭火难度大
新能源汽车火灾灭火难度较大。一方面,电池在燃烧过程中会产生大量的有毒气体和浓烟,对灭火人员的生命安全造成威胁;另一方面,电池火灾难以用水扑灭,需要使用特殊的灭火材料和方法。
(三)易复燃
新能源汽车火灾在扑灭后,容易复燃。这是因为电池内部的热失控过程可能并未停止,即使表面的明火被扑灭,电池内部仍可能存在潜在的火源,一旦条件合适,就会再次引发火灾。
四、新能源汽车消防技术现状
(一)火灾预警技术
  1. 电池热管理系统
    电池热管理系统可以实时监测电池的温度、电压等参数,当发现异常情况时,及时采取措施,防止电池热失控。

  2. 烟雾探测器和火灾报警器
    在新能源汽车内部安装烟雾探测器和火灾报警器,可以及时发现火灾隐患,发出警报,提醒驾乘人员和消防人员采取措施。

(二)灭火技术
  1. 干粉灭火器
    干粉灭火器是目前新能源汽车上常用的灭火设备之一。干粉灭火器可以有效地扑灭电气火灾和可燃液体火灾,但对于电池火灾的灭火效果有限。

  2. 水基灭火器
    水基灭火器对电池火灾有一定的灭火效果,但需要注意的是,在使用水基灭火器灭火时,要避免直接将水喷到电池上,以免引起电池短路。

  3. 专用灭火设备
    为了更好地应对新能源汽车火灾,一些企业研发了专用的灭火设备,如气溶胶灭火器、七氟丙烷灭火器等。这些灭火设备具有灭火效率高、对环境无污染等优点,但成本较高。

(三)消防救援技术
  1. 应急预案制定
    新能源汽车生产企业和相关部门应制定完善的应急预案,明确火灾事故的应急处置流程和责任分工,提高应急响应能力。

  2. 消防培训
    加强对消防人员的培训,提高他们对新能源汽车火灾特点和灭火技术的认识,掌握正确的灭火方法和救援技巧。

  3. 协同作战
    在新能源汽车火灾事故处置中,需要消防、公安、医疗等部门协同作战,形成合力,确保火灾事故得到及时有效的处置。

五、安科瑞智慧消防云平台

(一)平台概述

安科瑞智慧消防云平台依托物联网、云计算、互联网、大数据、AI等技术,对充电站配电系统的运行、电能消耗、电能质量、充电安全和行为安全进行实时监控和预警,为充电站的可靠、安全、经济运行提供保障,并及时切除安全隐患、避免电气火灾发生,从而保障人员的生命财产安全,打造“安全、高效、舒适、绿色”的“人—车—桩—电网—互联网—多种增值业务”的智慧充电站,提升充电站的社会和经济价值。

(二)适用场合

可广泛应用于医院、学校、酒店、体育场等公共建筑;商业广场、产业园等综合园区;企业、住宅小区等场所。

(三)组网架构

平台采用分层分布式结构,主要由终端感知设备、边缘计算网关和能效管理平台层三个部分组成,详细拓扑结构如下:

浅聊新能源汽车消防安全研究

(四)参考选型

 

浅聊新能源汽车消防安全研究

六、相关产品介绍

(一) 7KW交流充电桩AEV-AC007D

 

浅聊新能源汽车消防安全研究

产品功能

(1)智能监测:充电桩智能控制器对充电桩具备测量、控制与保护的功能,如运行状态监测、故障状态监测、充电计量与计费以及充电过程的联动控制等。

(2)智能计量:输出配置智能电能表,进行充电计量,具备完善的通信功能,可将计量信息通过RS485分别上传给充电桩智能控制器和网络运营平台。

(3)云平台:具备连接云平台的功能,可以实现实时监控,财务报表分析等等。

(4)保护功能:具备防雷保护、过载保护、短路保护,漏电保护和接地保护等功能。

(5)材质可靠:保证长期使用并抵御复杂天气环境。

(6)适配车型:满足国标充电接口,适配所有符合GB/T 20234.2-2015国标的电动汽车,适应不同车型的不同功率。

(7)资产安全:产品全部由中国平安保险承保,充分保障设备、车辆、人员的安全。

(二) 直流充电桩系列

 

浅聊新能源汽车消防安全研究

(三)电气火灾探测器ARCM300-Z

 

浅聊新能源汽车消防安全研究

浅聊新能源汽车消防安全研究

(四)限流式保护器ASCP200

 

浅聊新能源汽车消防安全研究

浅聊新能源汽车消防安全研究

产品功能:

(1)短路保护:保护器实时监测用电线路电流,当线路发生短路故障时,能在150微秒内实现快速限流保护,并发出声光报警信号;

(2)过载保护:当线路电流过载且持续时间超过动作时间(3~60秒可设)时,保护器启动限流保护,并发出声光报警信号;

(3)表内超温保护:当保护器内部器件工作温度过高时,保护器实施超温限流保护,并发出声光报警信号;

(4)组网通讯:保护器具有1路RS485接口,可以将数据发送到后台监控系统,实现远程监控。

七、平台功能

(一) 登录

(二)首页

平台首页显示充电站的位置及在线情况,统计充电站的充电数据

 

浅聊新能源汽车消防安全研究

(三)实时监控

(1)充电站监控

可以按站点名称进行筛选,显示站点详情、充电枪列表、统计订单信息、故障记录,点击某个充电枪编号后在进入充电枪监控页面实时监测变压器负荷(搭配ACM300T、ADW300),当负荷超过50%时,系统会限制新增开始充电的充电桩的功率,降为50%,当变压器负荷超过80%时,系统将不允许新增充电桩开始充电,直到负荷下降为止。如图所示:

浅聊新能源汽车消防安全研究

(2)充电桩监控

显示充电桩充电数据;显示各回路的充电状态;可以对充电中的回路进行手动终止;显示订单信息、故障信息;如图所示:

浅聊新能源汽车消防安全研究

(3)设备监控

显示限流式保护器的状态,包括线路中的剩余电流、温度及异常报警,如图所示:

浅聊新能源汽车消防安全研究

(四) 故障管理

(1)故障查询

故障查询中记录了登录用户相关联的所有故障信息。如图所示:

浅聊新能源汽车消防安全研究

(2)故障派发

故障派发中记录了当前待派发的故障信息。如图所示:

浅聊新能源汽车消防安全研究

(3)故障处理

故障处理中记录了当前待处理的故障信息。如图所示:

浅聊新能源汽车消防安全研究

(五)能耗分析

在能耗分析中,可查看关联站点和关联桩的能耗信息并显示对应的能耗趋势图。如图所示:

浅聊新能源汽车消防安全研究

(六)故障分析

在故障分析中,可查看相关时间内的故障数、故障状态、故障类型、趋势分析以及故障列表。如图所示:

浅聊新能源汽车消防安全研究

(七)财务报表

在财务报表中,可根据时间查看关联站点的财务数据。如图所示:

浅聊新能源汽车消防安全研究

(八)收益查询

在收益查询中,可查看总的收益统计、收益变化曲线图、支付占比饼图以及实际收益报表。如图所示:

浅聊新能源汽车消防安全研究

八、案例实景

 

浅聊新能源汽车消防安全研究

九、结论

综上所述,随着我国经济的快速发展,汽车消防安全已经成为社会稳定和发展的重要内容,新能源电动汽车相关单位要给予高度重视,根据实际情况对传统的消防模式进行有效的创新和完善,这样不但可以确保消防工作的顺利开展,同时对汽车行业的经济发展也有积极作用。

参考文献

[1]蒋祥林.电动车火灾现存问题分析与对策研究[J].今日消防,2019,4(10).

[2]姬留新,彭雨婷,夏德行.电动汽车动力电池系统热失控预防措施研究[J].汽车世界,2019,000(020).

[3]张永成.新能源电动汽车消防安全现状与思考.

[4]安科瑞企业微电网设计与应用手册2022.05版.

 

会员登录

×

请输入账号

请输入密码

=

请输验证码

收藏该商铺

X
该信息已收藏!
标签:
保存成功

(空格分隔,最多3个,单个标签最多10个字符)

常用:

提示

X
您的留言已提交成功!我们将在第一时间回复您~
产品对比 二维码

扫一扫访问手机商铺

对比框

在线留言