城市新能源電動車充電站處置研究調(diào)研報告

目錄/提綱：……
一、充電站工作原理簡介
（一）城市充電站的構(gòu)造
（二）充電站群充工作原理
（三）充電樁工作原理
二、充電站的行業(yè)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢
（一）數(shù)量“猛增長”階段正在來臨
（二）布點“立體式”格局加速推進(jìn)
（三）管理“多元化”現(xiàn)狀日益凸顯
（四）類型“特殊性”形成處置難點
三、充電站火災(zāi)的安全隱患分析
（一）充電設(shè)備隱患
1、運維老化伴隨產(chǎn)品隱患
2、極端天氣引發(fā)短路隱患
3、充電車輛導(dǎo)致碰撞隱患
4、過熱環(huán)境誘發(fā)過載隱患
（二）充電車輛隱患
（三）地下空間隱患
（四）系統(tǒng)失控隱患
四、充電站火災(zāi)的特點與風(fēng)險分析
（一）極易發(fā)生觸電
（二）爆炸危險性大
（三）連鎖反應(yīng)疊加
（四）復(fù)雜場景共存
（五）處置耗時耗力
五、處置充電站火災(zāi)的對策措施
六、充電站火災(zāi)的安全_
（一）先切斷充電電源或車輛電源，避免高壓回路造成觸電
（二）電池內(nèi)短路造成自燃，只能用大量水降溫控制
（三）儲能設(shè)備發(fā)生起火，避免正對泄壓口
（四）煙氣有毒，警戒疏散，保持10-15米出水
（五）全套防護(hù)裝備，絕緣手套隨身帶
（六）嚴(yán)禁使用工具盲目穿刺、切割、撬開、拆卸，可能造成車輛與高壓回路連通或電池短路爆燃
（七）電池明火撲滅后應(yīng)繼續(xù)出水降溫，待電池溫度降至160度以下，確定無復(fù)燃風(fēng)險后方可撤離
（八）撲滅明火后如需破拆車輛，應(yīng)使用萬能表分別檢測直流、交流電是……
城市新能源電動車充電站處置研究調(diào)研報告

隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展和我國居民收入大幅增加，汽車已進(jìn)千家萬戶。傳統(tǒng)燃油汽車引起的能源消耗及環(huán)境污染也日益顯現(xiàn)，電動汽車的出現(xiàn)緩解了能源問題與交通負(fù)擔(dān)，減少了環(huán)境污染、優(yōu)化了能源結(jié)構(gòu)、促進(jìn)了節(jié)能減排。然而充電服務(wù)供需失衡導(dǎo)致近年來國家對充電站建設(shè)給予了極大的政策傾斜，充電站的數(shù)量與規(guī)模與日俱增，隨之產(chǎn)生的電動汽車在充電站充電時引發(fā)的車輛火災(zāi)也屢見不鮮。因此，研究充電站的火災(zāi)隱患及滅火對策成為了消防部門必須攻克的現(xiàn)實難題。
一、充電站工作原理簡介
充電站是指由2臺及以上電動汽車非車載充電機(jī)組成，可以為電動汽車充電，并能夠在充電過程中對充電機(jī)、蓄電池進(jìn)行狀態(tài)監(jiān)控的專門場所。
（一）城市充電站的構(gòu)造
常見的城市充電站，主要由充電樁、充電機(jī)、充電終端、充電模塊、充電設(shè)備、充電設(shè)施、充電箱變、充電總控箱等設(shè)備組成。
（二）充電站群充工作原理
城市充電站通常為高壓10kV或利用太陽能光儲系統(tǒng)接入（特斯拉超級充電站），通過變壓器轉(zhuǎn)變?yōu)?.4kV電源，至群充直流柜和交流柜，實現(xiàn)直流充電與交流充電。
直流充電，俗稱“快充”，固定安裝在電動汽車外，與交流電網(wǎng)連接，可以為非車載電動汽車動力電池提供直流電源的供電裝置。直流充電樁的輸入電壓采用三相四線制AC380V
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根據(jù)中國充電聯(lián)盟發(fā)布的全國電動汽車充換電基礎(chǔ)設(shè)施運行情況最新統(tǒng)計：截至2022年5月，聯(lián)盟內(nèi)成員單位總計上報公共充電樁141.9萬臺，其中直流充電樁61.3萬臺、交流充電樁80.6萬臺、交直流一體充電樁485臺。從2021年6月到2022年5月，月均新增公共類充電樁約4.5萬臺。目前，不同品牌、不同管理模式的充電站正競逐市場份額，相較于電動汽車的增長速度，公共快充充電樁點位分布不均衡，老樁年久失修，管理運營水平參差不齊等現(xiàn)實問題對消防安全隱患的形成奠定了一定的環(huán)境基礎(chǔ)。
（四）類型“特殊性”形成處置難點
一方面地面充電站分布普遍具有“廣”、“散”、“雜”的特點。*區(qū)12個街鎮(zhèn)及工業(yè)園區(qū)都設(shè)置了公共地面充電站，經(jīng)營性地面充電站通常獨立設(shè)置在單位內(nèi)部室外場所，政府部門安裝的充電樁往往設(shè)置在公共建筑的停車場。此類充電站普遍未能配備微型消防站，消防設(shè)施配備水平參差不齊，且部分充電站離消防隊站距離較遠(yuǎn)；另一方面樓頂與地下停車場的充電站具有“密”、“聚”、“遠(yuǎn)”的特點。普遍建造在聚集性商圈的樓頂及地下停車場內(nèi)，分布較為密集，離地面出口距離較遠(yuǎn)，固定消防設(shè)施較為完備，微型消防站履職能力尚可，一旦發(fā)生火災(zāi)情況較為復(fù)雜。
三、充電站火災(zāi)的安全隱患分析
據(jù)北京理工大學(xué)、電動車輛國家工程實驗室、新能源汽車國家大數(shù)據(jù)聯(lián)盟的報告顯示：充電過程和充滿電后的靜置狀態(tài)是車輛著火事故的主要構(gòu)成部分，在充電站與充電車輛簡單的“物理疊加”過程中設(shè)備質(zhì)量、運維老化、空間隱患、系統(tǒng)失控都能造成發(fā)生火災(zāi)事故的“化學(xué)效應(yīng)”，因此研究好充電站這一環(huán)境隱患，顯得尤為重要。
（一）充電設(shè)備隱患
1、運維老化伴隨產(chǎn)品隱患。安裝在戶外的充電樁往往面臨各種復(fù)雜的環(huán)境，金屬部件生銹、人為故意損壞等問題隨著時間的推移將會愈發(fā)凸顯，然而，一些投放單位妄求“一勞永逸”，缺乏運維力度，安全隱患滋生，安全事故頻出也便可見一斑。
2、極端天氣引發(fā)短路隱患。箱式變電站設(shè)置地點多為室外環(huán)境，且大多跟隨充電場站設(shè)置在較為平坦的地區(qū)，一旦發(fā)生暴雨積水、城市內(nèi)澇等情況，隨之而來的水浸問題造成的短路風(fēng)險也會為火災(zāi)生埋下隱患。
3、充電車輛導(dǎo)致碰撞隱患。充電站場地布置往往需要綜合考慮場地利用率、車輛�？俊⑷藛T行進(jìn)等因素，位置狹窄，回轉(zhuǎn)車道受限等問題往往會引發(fā)車輛碰擦事故，對充電樁和充電箱體的安全也將構(gòu)成威脅，因車輛碰撞引發(fā)的箱體火災(zāi)也時有發(fā)生。
4、過熱環(huán)境誘發(fā)過載隱患。炎熱環(huán)境下，充電樁與充電車輛的高消耗狀態(tài)和過負(fù)載工作極易誘發(fā)車輛自燃、箱體過熱等情況。
（二）充電車輛隱患
電池內(nèi)壓過高或內(nèi)部瞬間溫升過快導(dǎo)致熱失控是動力電池發(fā)生燃燒甚至爆炸的主要原因。電動乘用車輛使用過程中，由于顛簸等外界原因有可能出現(xiàn)車載充電機(jī)內(nèi)部的基本絕緣磨損，導(dǎo)致車輛發(fā)生自燃；車輛充電時，如果充電設(shè)施沒有保護(hù)線（PE）和接地保護(hù)，觸電風(fēng)險也將隨之產(chǎn)生。
（三）地下空間隱患
公共建筑內(nèi)地下充電站的充電樁設(shè)置較為集中，停車間距較小，車輛一旦起火，撲滅或堵截火勢難度大，一車自燃，周車俱焚較為常見。同時，在公共建筑的地下充電站發(fā)生此類事故，大量有毒有害濃煙迅速擴(kuò)散至整個防火分區(qū)，極易引發(fā)社會公共安全問題。
（四）系統(tǒng)失控隱患
儲充電站火災(zāi)事故多數(shù)發(fā)生在充電中或充電后休止中，此時電池電壓較高，電池活性較大，并聯(lián)電池簇間形成環(huán)流，導(dǎo)致電芯處于過充狀態(tài)，電壓升高形成內(nèi)短路，易造成爆炸起火事故。去年4月16日北京福威斯光儲系統(tǒng)發(fā)生爆炸事故，造成2名消防員犧牲，1名消防員受傷，電站內(nèi)1名員工失聯(lián)便是鮮活案例。
四、充電站火災(zāi)的特點與風(fēng)險分析
（一）極易發(fā)生觸電
目前，消防救援站配備的漏電檢測器材僅有漏電探測棒，其檢測的對象只針對交流電，而新能源電動車內(nèi)部電路系統(tǒng)以直流電為主，現(xiàn)場處置人員在面對此類事故極易出現(xiàn)檢測盲區(qū)；充電站的模塊電壓為200V-750V，大幅超出了人體的安全電壓36V，處置人員身體的某一部分或所使用的滅火器具，一旦接觸未斷電的充電設(shè)施，危險情況極易發(fā)生。
（二）爆炸危險性大
車輛充電時，電池內(nèi)壓過高或內(nèi)部瞬間溫升過快導(dǎo)致熱失控是動力電池發(fā)生燃燒甚至爆炸的主要原因，尤其在車輛起火的發(fā)展階段，儲充電設(shè)備失控也會發(fā)生爆炸，滅火人員應(yīng)保持安全距離。
（三）連鎖反應(yīng)疊加
密集停放的車輛，其中一輛起火后，猛烈的火勢會迅速向周圍車輛蔓延，引起連鎖反應(yīng)，逐車燃燒，在公共建筑的地下車庫發(fā)生車輛火災(zāi)，還可能引起地上建筑起火的假象。
（四）復(fù)雜場景共存
充電站因其設(shè)置的場所既有地下建筑的停車場，又有地 ……（未完，全文共6967字，當(dāng)前僅顯示2447字，請閱讀下面提示信息。收藏《城市新能源電動車充電站處置研究調(diào)研報告》）