作者簡(jiǎn)介:
譚高程(1995- ),男,漢族,甘肅靜寧人,本科,研究方向:汽車檢修;張亞文(1999- ),女,漢族,甘肅武威人,本科,研究方向:汽車營銷。
摘要:
隨著我國交通行業(yè)的快速發(fā)展,傳統(tǒng)的汽油發(fā)動(dòng)機(jī)車輛已不符合綠色環(huán)保理念,這為電動(dòng)汽車的發(fā)展帶來了新的契機(jī)。電動(dòng)汽車的崛起不僅改變了汽車產(chǎn)業(yè)格局,還對(duì)其生產(chǎn)技術(shù)和裝備提出了新要求,給整個(gè)汽車產(chǎn)業(yè)鏈帶來了深刻影響。當(dāng)前,全球電動(dòng)汽車的發(fā)展趨勢(shì)日益明顯,各國對(duì)電動(dòng)汽車生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)和要求也在不斷提高。為了滿足這一需求,必須對(duì)電動(dòng)汽車的生產(chǎn)過程進(jìn)行優(yōu)化和調(diào)整,以更好滿足可持續(xù)發(fā)展需求。
關(guān)鍵詞:電動(dòng)汽車;火災(zāi)特點(diǎn);處理對(duì)策研究
一、電動(dòng)汽車發(fā)展現(xiàn)狀
自19世紀(jì)末開始,電動(dòng)汽車經(jīng)歷了早期探索、復(fù)興、崛起等階段。第一,早期探索階段。在1873年,英國人羅伯特·戴維森制作了世界上最初可供使用的電動(dòng)汽車,比汽油發(fā)動(dòng)機(jī)汽車早了10年以上。這一時(shí)期,以鐵、鋅、汞合金與硫酸進(jìn)行反應(yīng)的一次電池為主要?jiǎng)恿Φ妮d貨電動(dòng)汽車為主。隨著技術(shù)的進(jìn)步,從1880年開始,應(yīng)用了可以充放電的二次電池,這對(duì)于電動(dòng)汽車來講是一次重大的技術(shù)變革。第二,自20世紀(jì)80年代末至90年代初。隨著環(huán)保意識(shí)的提高和石油價(jià)格的不斷攀升,電動(dòng)汽車再次引起了人們的關(guān)注,這一階段也稱為電動(dòng)汽車的復(fù)興階段。第三,崛起階段。21世紀(jì)初,隨著科技的不斷發(fā)展和環(huán)保意識(shí)的不斷提高,電動(dòng)汽車開始崛起。2008年,特斯拉公司推出了Roadster電動(dòng)跑車,其擁有超過約322千米的續(xù)航里程,成為了市場(chǎng)上的一匹黑馬。此后,各大汽車廠商相繼推出了自己的電動(dòng)汽車產(chǎn)品,如日產(chǎn)的LEAF、寶馬的i3和特斯拉的Model S等。
我國電動(dòng)汽車開始較晚,但發(fā)展迅速。直到21世紀(jì)初,隨著國際社會(huì)對(duì)環(huán)保和可持續(xù)發(fā)展的日益關(guān)注以及國內(nèi)汽車市場(chǎng)的快速增長(zhǎng),電動(dòng)汽車開始進(jìn)入國產(chǎn)車企的視野。我國開始意識(shí)到新能源汽車的重要性,伴隨著一系列文件的出臺(tái),國家從資源、人力、物力各方面加大對(duì)電動(dòng)汽車研發(fā)的投入。國內(nèi)各大汽車企業(yè)逐步開始涉足純電動(dòng)汽車領(lǐng)域,推出了自己的產(chǎn)品。
近年來,隨著技術(shù)的不斷突破和政策的持續(xù)支持,我國電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)取得了長(zhǎng)足發(fā)展,規(guī)模持續(xù)擴(kuò)大,市場(chǎng)份額逐年提升。截至2023年底,我國新能源汽車保有量達(dá)到2041萬輛,其中電動(dòng)汽車保有量達(dá)到1552萬輛,占新能源汽車保有量的76.04%。這一數(shù)字不僅反映了電動(dòng)汽車在國內(nèi)市場(chǎng)的普及程度,也體現(xiàn)了我國純電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展和良好前景。同時(shí),國內(nèi)汽車企業(yè)在電池、電機(jī)、電控等核心技術(shù)方面也取得了重要突破,推動(dòng)了純電動(dòng)汽車性能和品質(zhì)不斷提升。此外,充電基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)也在加速推進(jìn),為純電動(dòng)汽車的普及提供了有力保障。然而,隨著電動(dòng)汽車保有量的持續(xù)上升,其火災(zāi)事故也呈現(xiàn)出逐步增加的趨勢(shì),引起了人們的廣泛關(guān)注和擔(dān)憂。很多事故不僅給車主帶來了經(jīng)濟(jì)上的損失,更在一定程度上影響了人們對(duì)電動(dòng)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(shè)施問題、使用不當(dāng)?shù)取?/p>
二、電動(dòng)汽車火災(zāi)的原因
電動(dòng)汽車相較于傳統(tǒng)燃油車,其特殊的組成結(jié)構(gòu)增加了火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)。首先,電動(dòng)汽車的核心是電池組,它們儲(chǔ)存了大量的電能。其次,電動(dòng)汽車的充電設(shè)施也是一個(gè)潛在的火災(zāi)源。最后,電動(dòng)汽車內(nèi)部的高壓電路和電氣元件,如電機(jī)、控制器等,在故障或不當(dāng)操作的情況下也可能成為火災(zāi)的起點(diǎn)。
(一)電動(dòng)汽車自身問題
部分電動(dòng)汽車在生產(chǎn)過程中,為了節(jié)省成本,可能采用了一些質(zhì)量較差的零部件,如主鎖控制電流開斷系統(tǒng)存在設(shè)計(jì)缺陷,可能導(dǎo)致電池的正負(fù)兩極短路引發(fā)火災(zāi)。
(二)電池及電氣線路問題
電動(dòng)汽車的電池是火災(zāi)發(fā)生的主要源頭之一。電池內(nèi)部的電氣線路可能因老化、磨損或短路而引發(fā)火災(zāi)。此外,電池在充電過程中會(huì)產(chǎn)生大量熱量,如果散熱不良或充電設(shè)備存在故障,也可能導(dǎo)致火災(zāi)。
(三)用戶私裝設(shè)備
一些用戶為了增加車輛功能,可能會(huì)私自安裝一些設(shè)備,如防盜器、音響設(shè)施等,這些設(shè)備可能增加了車輛的用電負(fù)荷,導(dǎo)致線路超負(fù)荷運(yùn)行,從而引發(fā)火災(zāi)。
(四)充電操作不當(dāng)
在充電過程中,如果充電器產(chǎn)生較大熱量,而充電環(huán)境又不通風(fēng)或者充電器及蓄電池存在故障,都可能導(dǎo)致火災(zāi)發(fā)生。此外,充電線路如果存在設(shè)計(jì)缺陷或安裝不規(guī)范,也可能引發(fā)火災(zāi)。
隨著電動(dòng)汽車保有量的迅猛增長(zhǎng),火災(zāi)事故也呈現(xiàn)出多樣化的趨勢(shì)。這些火災(zāi)的成因復(fù)雜,既可能與車輛本身的設(shè)計(jì)缺陷或制造質(zhì)量問題有關(guān),也可能因充電設(shè)施不完善、使用不當(dāng)?shù)纫蛩貙?dǎo)致。
三、電動(dòng)汽車火災(zāi)特點(diǎn)
電動(dòng)汽車特殊的組成結(jié)構(gòu),尤其是高壓電池組,使其火災(zāi)特點(diǎn)與傳統(tǒng)汽車截然不同。電動(dòng)汽車電池組具有高能量密度,一旦發(fā)生短路或燃燒,火勢(shì)迅猛,難以控制。同時(shí),電池內(nèi)部的化學(xué)物質(zhì)在燃燒時(shí)可能產(chǎn)生有毒氣體,增加了救援風(fēng)險(xiǎn)和難度。此外,電動(dòng)汽車的電池和電氣系統(tǒng)相互關(guān)聯(lián),火災(zāi)可能引發(fā)電池爆炸,進(jìn)一步加劇火勢(shì)和破壞力,常見電動(dòng)汽車火災(zāi)特點(diǎn)如下。
(一)突發(fā)性強(qiáng)和不可控性大
由于電動(dòng)汽車的動(dòng)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(fā)性和不可預(yù)測(cè)性,易引發(fā)火災(zāi)、爆炸等連鎖反應(yīng)。
(二)火勢(shì)蔓延迅速
由于電動(dòng)汽車的內(nèi)部裝置復(fù)雜,管線錯(cuò)綜,大部分均為可燃物體。一旦發(fā)生燃燒,速度非常快。從電池出現(xiàn)燃燒跡象到猛烈燃燒可能只需要6秒的時(shí)間。火焰的噴射距離較遠(yuǎn),可達(dá)到5m以外。在自由燃燒狀態(tài)下,火焰可持續(xù)90分鐘左右,溫度最大值可達(dá)916℃[1]。當(dāng)汽車某一部分發(fā)生火災(zāi)后,火勢(shì)很容易蔓延整個(gè)車廂,形成大范圍燃燒。
(三)潛在爆炸危險(xiǎn)
部分純電動(dòng)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(fā)爆炸。這種潛在的爆炸危險(xiǎn)增加了火災(zāi)救援風(fēng)險(xiǎn)。
(四)產(chǎn)生有毒有害物質(zhì)
在燃燒過程中,純電動(dòng)汽車可能會(huì)產(chǎn)生大量有毒有害物質(zhì),如醚、烯烴、烷烴等。這些物質(zhì)對(duì)人體健康構(gòu)成威脅,同時(shí)也增加了火災(zāi)救援難度。
(五)滅火難度大
純電動(dòng)汽車發(fā)生火災(zāi)時(shí),常規(guī)的滅火劑滅火效果可能不夠理想。同時(shí),滅火設(shè)施可能會(huì)受到座椅、護(hù)欄等物體的阻擋,難以直接作用在火點(diǎn)上。這些因素都增加了滅火任務(wù)的難度,因此需要花費(fèi)較長(zhǎng)時(shí)間才能完成滅火。
四、電動(dòng)汽車火災(zāi)救援對(duì)策
電動(dòng)汽車火災(zāi)因其電池系統(tǒng)的特殊性,呈現(xiàn)出蔓延速度快、溫度高、可能產(chǎn)生有毒氣體等特點(diǎn),使得火災(zāi)救援工作面臨嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)的滅火方法可能難以迅速控制火勢(shì)。因此,針對(duì)電動(dòng)汽車火災(zāi)的救援對(duì)策需突出快速響應(yīng)、專業(yè)處置和安全優(yōu)先。
(一)快速評(píng)估火勢(shì)
在電動(dòng)汽車發(fā)生火災(zāi)時(shí),首要任務(wù)是快速識(shí)別火源位置并評(píng)估火勢(shì)的大小。由于電動(dòng)汽車的電池組可能隱藏在車身底部或車廂內(nèi)部,消防員需要迅速確定火勢(shì)是否已蔓延到電池組,并預(yù)測(cè)火勢(shì)可能的發(fā)展方向。
(二)斷電與隔離
純電動(dòng)汽車的電池組通常帶有高壓電,因此滅火前必須首先斷電。消防員應(yīng)使用適當(dāng)?shù)墓ぞ吆头椒ǎ杆偾袛嚯姵嘏c車輛電氣系統(tǒng)的連接,并確保電池組與救援人員和其他設(shè)備之間保持安全距離,以防觸電。
(三)確保人員安全
在電動(dòng)汽車發(fā)生火災(zāi)時(shí),首要任務(wù)是確保人員安全,疏通道路,保障消防員能夠順利到達(dá)現(xiàn)場(chǎng),利用專業(yè)設(shè)備評(píng)估火勢(shì)和煙霧情況。迅速疏散乘客,引導(dǎo)他們通過安全出口或緊急疏散門逃離車廂。同時(shí),消防員會(huì)采取滅火措施,控制火勢(shì)蔓延,防止火勢(shì)擴(kuò)大造成更嚴(yán)重的傷害。在滅火過程中,消防員還會(huì)密切監(jiān)測(cè)火場(chǎng)情況,確保沒有遺漏的乘客或危險(xiǎn)物品,減少火災(zāi)帶來的損失。如果火勢(shì)過大或存在爆炸風(fēng)險(xiǎn),消防員應(yīng)迅速撤離現(xiàn)場(chǎng),確保自身安全。在撤離前,應(yīng)設(shè)置監(jiān)控設(shè)備,持續(xù)觀察火勢(shì)發(fā)展情況,以便在火勢(shì)減弱或穩(wěn)定后重新展開滅火行動(dòng)。
(四)選擇適當(dāng)?shù)臏缁鹌鞑?/p>
對(duì)于純電動(dòng)汽車火災(zāi)來說,滅火劑的選擇至關(guān)重要。由于電池組可能包含鋰金屬等易燃材料,在火災(zāi)中可能會(huì)彎曲、變形、損壞,釋放有毒氣體,因此應(yīng)避免使用干粉或二氧化碳滅火器等。相反,應(yīng)優(yōu)先考慮使用大量水或其他非導(dǎo)電滅火劑,以降低電池組內(nèi)部的溫度并撲滅火源。在滅火過程中,消防員應(yīng)使用水槍或其他滅火設(shè)備,對(duì)準(zhǔn)火源進(jìn)行滅火,并持續(xù)對(duì)電池組進(jìn)行冷卻,以防止電池?zé)崾Э貙?dǎo)致火勢(shì)重新蔓延。同時(shí),要注意控制滅火劑的用量,避免過多水分滲入電池組內(nèi)部,造成進(jìn)一步損害。此外,確保滅火器具的種類和數(shù)量充足,并定期進(jìn)行檢查和維護(hù)[2]。
(五)火災(zāi)處理與總結(jié)
火災(zāi)被撲滅后,消防員應(yīng)進(jìn)行事后處理,包括清理現(xiàn)場(chǎng)、檢查車輛和電池組的損壞情況等。同時(shí),應(yīng)總結(jié)本次滅火救援的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn),與其他專業(yè)救援團(tuán)隊(duì)合作,提出改進(jìn)措施,共同制定救援方案,以提高未來對(duì)純電動(dòng)汽車火災(zāi)的應(yīng)對(duì)能力。
五、電動(dòng)汽車火災(zāi)預(yù)防措施
隨著電動(dòng)汽車的普及,其安全問題也日益凸顯,尤其是電動(dòng)汽車火災(zāi)事故。為了有效預(yù)防電動(dòng)汽車火災(zāi),需要從電動(dòng)汽車的生產(chǎn)、銷售、日常使用、充電以及出現(xiàn)故障緊急處理等方面采取一系列預(yù)防措施。
(一)電動(dòng)汽車生產(chǎn)環(huán)節(jié)
在生產(chǎn)環(huán)節(jié),電動(dòng)汽車制造商應(yīng)嚴(yán)格遵循國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范,確保電動(dòng)汽車的安全性。首先,電動(dòng)汽車的電池是火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)較高的部分,制造商應(yīng)選用高品質(zhì)的電池材料和先進(jìn)的電池管理系統(tǒng),確保電池的穩(wěn)定性和安全性。其次,電動(dòng)汽車的電氣線路和電氣元件也應(yīng)經(jīng)過嚴(yán)格的質(zhì)量檢測(cè),確保其能夠承受正常使用過程中的電氣負(fù)荷,避免因電氣故障引發(fā)火災(zāi)。
(二)銷售環(huán)節(jié)
消費(fèi)者在購買電動(dòng)汽車時(shí),應(yīng)謹(jǐn)慎選擇,確保所購車輛具備生產(chǎn)許可證,來自市場(chǎng)知名度高、口碑良好的知名品牌。在購買時(shí),應(yīng)注意查看電動(dòng)汽車的產(chǎn)品說明書,了解其安全性能和操作要求。同時(shí),消費(fèi)者還應(yīng)關(guān)注電動(dòng)汽車的電池、電氣線路和電氣元件等關(guān)鍵部件的質(zhì)量和安全性能,避免因購買低質(zhì)量產(chǎn)品而增加火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)。
(三)客戶日常使用環(huán)節(jié)
在日常使用過程中,消費(fèi)者應(yīng)養(yǎng)成勤檢查、常維護(hù)的習(xí)慣。首先,應(yīng)定期檢查電動(dòng)汽車的電池、電氣線路和電氣元件等關(guān)鍵部件,確保其處于良好的工作狀態(tài)。其次,消費(fèi)者在使用電動(dòng)汽車時(shí),應(yīng)遵循產(chǎn)品說明書中的操作要求,避免因誤操作引發(fā)火災(zāi)。此外,消費(fèi)者還應(yīng)避免在高溫、潮濕等惡劣環(huán)境下使用電動(dòng)汽車,以降低火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)。
(四)電動(dòng)汽車充電環(huán)節(jié)
充電是電動(dòng)汽車使用過程中火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)較高的環(huán)節(jié)之一。因此,在充電時(shí),消費(fèi)者應(yīng)選擇符合國家安全標(biāo)準(zhǔn)的充電設(shè)施,避免因使用劣質(zhì)充電設(shè)施而引發(fā)火災(zāi)。同時(shí),消費(fèi)者還應(yīng)按照說明書的規(guī)定進(jìn)行充電操作,避免因充電不當(dāng)引發(fā)火災(zāi)。此外,充電時(shí)應(yīng)保持充電環(huán)境通風(fēng)良好,避免因充電過程中產(chǎn)生的熱量引發(fā)火災(zāi)。[3]
(五)出現(xiàn)故障緊急處理
當(dāng)電動(dòng)汽車出現(xiàn)故障時(shí),消費(fèi)者應(yīng)保持冷靜,按照產(chǎn)品說明書中的故障處理流程進(jìn)行操作。若出現(xiàn)故障無法自行處理的情況,應(yīng)及時(shí)聯(lián)系專業(yè)的維修機(jī)構(gòu)或人員進(jìn)行處理。在處理故障時(shí),消費(fèi)者應(yīng)避免擅自拆卸電氣保護(hù)裝置或進(jìn)行其他危險(xiǎn)操作,以防止因處理不當(dāng)引發(fā)火災(zāi)。
為了安全起見,建議盡量不要將充電器放置在電動(dòng)車上。因?yàn)槁访骖嶔た赡軐?dǎo)致充電器內(nèi)部發(fā)生短路,所以在充電時(shí)容易引發(fā)自燃。同時(shí),車主應(yīng)避免在雨天或積水路段行駛,以防止電機(jī)進(jìn)水,從而在充電時(shí)發(fā)生短路并引發(fā)火災(zāi)。
結(jié)語
電動(dòng)汽車因其獨(dú)特的動(dòng)力系統(tǒng)和結(jié)構(gòu),呈現(xiàn)出不同于傳統(tǒng)燃油車的火災(zāi)特點(diǎn)。本文從電動(dòng)汽車發(fā)展史、我國電動(dòng)汽車發(fā)展現(xiàn)狀入手,深入分析了電動(dòng)汽車火災(zāi)成因,包括電動(dòng)汽車本身、電池及電氣線路問題、充電設(shè)備故障、未合理使用等,并探討了火災(zāi)發(fā)生時(shí)的突發(fā)性強(qiáng)、快速蔓延、產(chǎn)生有害物質(zhì)和高溫特性等特點(diǎn)。針對(duì)這些特點(diǎn),本文提出了多項(xiàng)處理對(duì)策,如快速評(píng)估火災(zāi)、斷電隔離、選擇滅火器材、提升消防人員應(yīng)急響應(yīng)能力等,最后總結(jié)了幾點(diǎn)電動(dòng)汽車的火災(zāi)預(yù)防措施。未來,隨著電動(dòng)汽車的普及,火災(zāi)防控工作將愈發(fā)重要。因此,必須持續(xù)研究和完善相關(guān)對(duì)策,確保電動(dòng)汽車安全運(yùn)行,為綠色出行保駕護(hù)航。
參考文獻(xiàn)
[1]嚴(yán)南培.新能源汽車火災(zāi)特點(diǎn)及處置對(duì)策分析[J].消防界(電子版),2019(14):34.
[2]張斌.新能源電動(dòng)汽車火災(zāi)事故滅火對(duì)策分析[J].時(shí)代汽車,2023(03):119-121.
[3]岳雄飛.新能源汽車火災(zāi)的滅火戰(zhàn)略戰(zhàn)術(shù)研究[J].消防界,2021,7(04):84.