純電動汽車交通事故現場分析研究

胡焱松，杜天亞，張新海

純電動汽車交通事故現場分析研究

胡焱松，杜天亞，張新海

（廣東警官學院治安系，廣東 廣州 510000）

隨著國內純電動汽車社會保有量逐年增加，相關的交通事故頻發。除了傳統燃油車常見的交通事故原因，純電動汽車的車載電池故障、電池管理故障以及氣候對電池的影響也會引起交通事故，純電動汽車交通事故現場事故車輛變形嚴重、火災頻發、車載電池漏液等情況。為保障事故當事人和執法民警人身安全，需要加強執法民警對純電動汽車事故現場的認識，制定該類交通事故現場處理的規范指引，并應用新型勘驗設備和裝置，同時聯動其他部門協同處理，以應對未來純電動汽車交通事故現場處理工作。

純電動汽車；交通事故；事故現場特征；處理舉措

引言

近年來，我國大力推進純電動汽車的研發，新能源汽車技術不斷發展[1]，自2015年起純電動汽車產銷量增長迅猛，國內純電動汽車保有量逐年攀升，關于純電動汽車起火、爆炸等嚴重事故的新聞也屢現[2]。如何在保障安全的前提下，高效完成純電動汽車交通事故現場處理工作，對交通安全管理部門來說將是一輪新的挑戰。

交通事故現場勘查是事故處理人員獲取第一手證據材料的最直接途徑[3]，對純電動汽車交通事故現場及其特征進行分析，探究純電動汽車交通事故現場處理舉措，不僅能對事故成因分析和事故責任認定提供指導，還能提高執法安全性和勘查效率，對交通安全執法民警應對未來頻發的此類交通事故具有重要意義。

1 純電動汽車交通事故成因分析

純電動汽車與傳統的燃油汽車主要區別在于用動力電池和電機取代傳統的發動機作為動力源來實現汽車的動力輸出，常見的安裝結構如下圖1所示，除了常見的事故成因，還可能由車載電池的安裝與使用引起純電動汽車交通事故。

圖1 純電動汽車電池安裝結構

1.1 車載電池故障

高壓鋰電池因使用壽命長，續駛里程高等優點成為當前市場主流的純電動汽車的動力源[4]。鋰電池具備制造成本低，比能量高，技術相對成熟等特點，但受限于電池材料、制造工藝、配套電氣系統、溫度影響等因素，在復雜交通路況或突發事故的情況下，電池可能會出現熱失控、高壓電泄露、引發起火爆炸等情況。不論是在車輛駐車、啟動或行駛過程中，電池產品故障不僅會直接導致交通事故的發生，甚至會引起車輛的自燃甚至爆炸。

由于純電動汽車功能和結構特點，車載電池故障主要集中在高壓電系統，導致發生故障的主要原因包括：電池抗撞擊能力不足，車輛碰撞等致使車載電池內部出現損壞；充放電平衡機制缺乏，使電池格在使用過程中出現充放電不均，影響電池性能；高壓電系統監控機制不全，一旦電池內部發生短路，大量熱能聚集從而引發火災；高壓電系統由于事故導致線路出現接頭松動或線路破損，出現短路故障引發起火。

1.2 純電動汽車電池管理故障

車輛動力的穩定性是其安全性能的基礎保障，車載電池作為純電動汽車的動力源，電池管理故障將會直接影響車輛的動力性能，是純電動汽車交通事故的主要原因[5]。

純電動汽車電池管理系統通過監測電池在充放電過程中電壓、電流、溫度等各項參數狀態，并對其進行能量管理和熱管理[4]，保障電池安全使用，延長電池的使用壽命，提高續航能力，穩定高效的電池管理系統是純電動汽車安全行駛的基礎。純電動汽車電池管理故障不僅僅指車載電池管理系統的硬件機械裝置、電控裝置和軟件系統等中發生的故障，還包括充電設施和日常充電安全管理中故障等。

1.3 氣候對電池影響

高壓鋰電池在使用過程中，不僅面臨復雜的車載應用環境，而且還要適應多變的環境氣候條件，均會影響電池安全性能。我國地域幅員遼闊，南北環境溫差可達70 ℃，隨著充電站的籌建和電池技術的發展，純電動汽車也逐漸在長途運輸中得到應用，氣候變化對其交通安全的影響也日益凸顯。

研究表明發生在夏季純電動汽車事故數量約占全年純電動汽車車事故數量的一半[6]，氣候條件會直接影響電池的性能表現，尤其是在暴雨、酷熱、嚴寒等極端氣候條件下，嚴重影響純電動汽車的動力性能，甚至會直接導致其喪失動力造成交通事故。

2 純電動汽車事故現場特征分析

純電動汽車與傳統燃油車的交通事故現場并不完全類似，了解純電動汽車交通事故現場特征以及存在的安全隱患，不僅能提高事故現場的勘查效率，還能提前做好安全防護，保障事故當事人和交通安全執法民警的人身安全。

2.1 事故現場嚴重

國內純電動汽車正向設計較欠缺，多通過改裝傳統燃油乘用車[7]，但電池系統質量體積及安裝位置限制了整車結構部件的優化分布，導致純電動汽車的被動安全性能普遍低于近似燃油車型。純電動汽車在行車過程中一旦發生車輛碰撞，在慣性力的作用下會使事故車輛車體變形巨大，事故現場較為嚴重。

純電動汽車質量普遍比近似燃油車型增重不少，為提高其續駛能力，許多學者就純電動汽車輕量化設計做了大量的研究，在維持車輛基礎安全性能的前提下降低整車質量，新型復合輕型材料在車身結構中大幅應用。在純電動汽車發生交通事故時，輕量化的車身結構，加上結構件受力程度有限，強大的沖擊力都會通過輕量化的車體傳遞到車身的各個部件，導致車體變形嚴重。

2.2 火災頻發

動力電池作為純電動汽車的重點部位，交通事故發生時其應用環境發生突變，電池及其管理系統故障，車體碰撞等均容易導致交通事故現場火災的發生[8]。純電動汽車事故發生瞬間，車輛高壓電路常見問題包括：瞬時斷路、短路、高壓電路保護裝置損壞等，均容易引發高壓電起火，造成火災[9]。

純電動汽車碰撞導致車體變形車輛驟停，容易引起動力電池熱失控，動力電池在經歷內部積熱、鼓包和熱失控爆炸三個階段之后，而失控的電池在防護等級較高的電池包中，很難對其進行冷卻和滅火處理，輕則引發事故現場的火災，重則導致交通事故現場發生爆炸。

2.3 車載電池漏液

車載高壓鋰電池主要安裝在車廂底盤或者后排座椅后面。純電動汽車發生交通事故發生時，車輛碰撞、車體變形、動力電池熱失控等，都可能導致電池安全防護裝置發生破壞，從而導致動力電池電解液泄露。

高壓鋰電池的電解液主要由鋰鹽和有機溶劑組成，有較強的腐蝕性且含有重金屬，吸入或者經皮膚吸收，損害人體呼吸道，引發重金屬中毒。電解液在潮濕的空氣中容易產生大量有毒且具有腐蝕性的氟化氫氣體，危害事故當事人和交通執法民警的人身健康。

純電動汽車在行駛過程中，動力電池處于放電狀態，電解液泄漏后分解反應仍會繼續，劇烈的氧化反應會釋放出大量的熱量，容易引起交通事故現場火災，甚至造成事故現場人員觸電。

3 純電動汽車事故現場勘查處理舉措

交通事故現場勘查主要是通過現場制圖、照相、詢問筆錄，以及提取固定現場痕跡物證等方式客觀真實記錄交通事故現場，查明事故真相，明確事故責任[10]。勘查民警進行實地勘驗時需深入交通事故現場，而純電動汽車事故現場的火災、觸電、爆炸以及泄露的電解液等安全隱患時刻威脅著當事人和勘查民警的人身安全。為保障人身安全，提高純電動汽車事故現場勘查效率，從以下幾個方面提出處理舉措，以應對純電動汽車交通事故現場處理工作。

3.1 強化對純電動汽車事故現場認識

交通事故現場處理常依賴于執法經驗，勘查民警將傳統燃油車交通事故現場的勘查技術運用到純電動汽車上時，首先要掌握純電動汽車與燃油車的構造差別，熟悉主流市場純電動汽車的車身結構、電池組成，了解引起純電動汽車交通事故的主要原因以及事故現場的特點，才能在保障人身安全的前提下有效開展事故現場勘查工作。

勘查民警要能夠根據純電動汽車交通事故現場情況對交通事故成因進行分析，明確交通事故責任，并根據事故現場預判存在的安全隱患并采取有效的應對舉措，有效開展勘查工作。定期開展純電動汽車交通事故勘查實戰經驗分享，通過實際案例了解典型事故現場的特征、現場處置措施以及意外情況的應急舉措，以便勘查民警更加安全高效地應對未來頻發的交通事故新場景。

3.2 規范純電動汽車事故現場勘查操作

GA/T 41—2019、GA/T 49—2019、GA/T 50—2019等公安技術文件，對交通事故現場的處理方法作出了明確的指導，但對純電動汽車交通事故現場勘查工作的規范標準和注意事項卻未有明確的規定，面對日益頻發的此類交通事故現場勘查工作，傳統的經驗執法已經不能滿足相關工作需求。

根據純電動汽車交通事故成因分析，車輛制造商及電池廠商在純電動汽車交通事故的成因分析和責任認定中扮演越來越重要的角色。為保證純電動汽車交通事故原因鑒定和責任認定的有效性和法律性，制定純電動汽車事故現場勘查技術規范，進一步實現交通安全執法民警執法工作的規范化，提高處理此類交通事故工作的專業性。

3.3 提高勘查設備和裝置

執法民警在純電動汽車交通事故現場范圍內進行現場物證痕跡固定提取、制圖和拍照工作時，各類安全隱患時刻威脅著執法民警的人身安全。隨著新技術不斷在公安工作中得到應用，無人機搭載圖像識別技術和3D掃描在大型復雜的交通事故現場勘查中得到一定的應用，可有效減少勘查民警在事故現場活動的需求，提高執法工作的安全性。

利用無人機進行現場勘查，可以通過調整無人機飛行的高度以及拍攝角度，能夠獲取更為全面且細致的照片，發掘更多現場細節[11]。對于存在較大安全隱患的純電動汽車交通事故現場，引入無人機輔助勘查，實現人機分離，遠程操控。在安全區域操作無人機進行現場勘查作業，不僅可以規避交通事故現場安全隱患帶來的危險，快速完成勘查任務，減少警力的投入，還可以有效避免二次事故。應用新技術新設備開展純電動汽車交通事故現場勘查，將會是以后交通安全執法工作的必然趨勢。

3.4 聯動其他部門協同處理

純電動汽車的動力源高壓鋰電池組屬于第九類危險品[12]，其交通事故現場往往伴隨著火災甚至爆炸的發生，為了保證現場勘查工作安全高效開展，往往需要消防、急救和清障等多部門趕赴交通事故現場處理。

交通事故現場處理是多部門協同開展的一項工作，但公安、消防、急救等部門工作重點各有不同，為了保障各部門工作有序開展的且不會相互影響，應加強各部門的合作與交流。了解合作部門的工作核心，掌握部分合作部門的基礎技能，在完成安全隱患較多的純電動汽車交通事故現場，既能在事故現場人手不足的情況下，協助合作部門完成部分基礎工作，同時能夠有效對事故現場的安全狀況作出更為有效的判斷，保障自身安全的前提下，更好地為人民服務。

制定純電動汽車交通事故現場處理聯動方案。公安機關接到報警電話時，根據掌握到的交通事故現場信息，同步部分信息至消防、急救等部門，并確認事故現場處理方案，各相關部門迅速趕往現場處理。為了保證交通事故現場勘查工作安全高效開展，應進一步深化在純電動汽車交通事故現場處理的協同合作。

4 結論

結合純電動汽車的技術特征，以其動力電池組為研究對象，車載電池故障、電池管理故障以及氣候對電池的影響均會導致純電動汽車交通事故。根據純電動汽車事故現場車輛變形嚴重、火災頻發、車載電池漏液等特征，探究了該類交通事故現場的安全隱患。為保障事故當事人和勘查民警人身安全，提高純電動汽車交通事故現場勘查效率，需要強化勘查民警對純電動汽車事故現場的認識，制定純電動汽車交通事故現場勘查的規范指引，運用新型勘查設備和裝置，同時聯動其他部門協同處理該類交通事故。為未來純電動汽車交通事故處理提供基礎和保障，適應未來交通事故現場勘驗工作的需要，實現服務人民，服務社會。

[1] 王占波.工信部:解讀《中國制造2025》規劃系列之推動節能與新能源汽車發展[J].商用汽車,2015(6):23-26.

[2] 劉回春.電動車自燃事故頻發市場內外憂慮[J].中國質量萬里行, 2019(02):44-46.

[3] 牛學軍.道路交通事故現場勘查[M].北京:中國人民公安大學出版社,2012.12.

[4] 何忠霖.純電動車鋰離子動力電池組SOC估算及熱管理系統設計[D].成都:西華大學,2019.

[5] 方凱正,陳佚,劉沙,等.新能源汽車安全分析及發展建議[J].新能源汽車,2020(4):16-18.

[6] 張康康,穆文浩,羅慧冉.在用電動汽車安全事故分析與安全保障研究[J].汽車實用技術,2020(15):250-252.

[7] 闞凱.純電動車被動安全的研究[D].長春:吉林大學,2018.

[8] 陳澤宇,熊瑞,孫逢春.電動汽車電池安全事故分析于研究現狀[J].機械工程學報,2019.55(24):93-116.

[9] 黃亞明.新能源電動汽車交通事故救援技術研究[J].廣東化工, 2020.47(14):141.

[10] 陳鵬,張俊洲.道路交通事故現場勘查問題與對策研究[J].道路交通與安全,2016,16(04):29-33.

[11] 范秋寒.無人機航拍在交通事故處理中的應用[J].汽車實用技術, 2019(21):234-236.

[12] 中華人民共和國交通運輸部(2012).危險貨物分類和品名編號: GB 6944—2012[S].中華人民共和國國家質量監督檢驗檢疫總局.中國國家標準化管理委員會,2012.

Analysis and Research on the Traffic Accident Scene of Battery Electric Vehicle

HU Yansong, DU Tianya, ZHANG Xinhai

( Department of Public Security, Guangdong Police College, Guangdong Guangzhou 510000 )

With the increasement of domestic battery electric vehicle social ownership year by year, related traffic accidents occur frequently. In addition to the common causes of fuel vehicles traffic accidents, the failure with the battery and battery management system of the battery electric vehicle and the impact of climate on the battery, which will also cause traffic accidents. In order to protect the personal safety of the accident parties and traffic police, it is necessary to strengthen traffic police's understanding of the accident scene of battery electric vehicle, formulate the standard guidelines to deal with this kind of traffic accident scene, and apply new equipment and devices, at the same time the traffic police should cooperate with other departments to solve the traffic accidents of battery electric vehicle in the future.

Battery electric vehicle; Traffic accident; Characteristics of accident scene; Measures

D361

A

1671-7988(2021)23-181-04

D361

A

1671-7988(2021)23-181-04

10.16638/j.cnki.1671-7988.2021.023.051

胡焱松（1992—），男，碩士，助教，就職于廣東警官學院治安系，研究方向：交通安全。

廣東省教育廳青年創新人才類項目（2021KQNCX057），廣州市科學技術局項目（2020 02030469）。