如何用物联网智能AI解决新能源汽车充电桩起火问题-电子发烧友网

易允恒安科瑞电气股份有限公司

摘要

随着新能源电动汽车的普及，地下车库作为其主要停放场所，面临着日益严峻的火灾风险。本文深入探讨了新能源电动汽车起火的主要原因及其火灾特点，并提出了针对性的扑救策略与技术，旨在为地下车库的安全管理提供科学依据和实践指导。

一、引言

随着城市化进程的加快和环保意识的增强，新能源电动汽车逐渐成为主流交通工具。然而，其电池系统的特殊性和潜在安全隐患，使得地下车库的火灾风险显著增加。地下车库作为城市基础设施的重要组成部分，其火灾扑救难度大、危害性高。因此，研究新能源电动汽车火灾的扑救策略与技术，对于保障人民生命财产安全具有重要意义。

二、新能源电动汽车起火的主要原因

1. 电池老化

电池老化是新能源电动汽车起火的主要原因之一。随着电池充放电循环次数的增加，电池内部化学反应逐渐失活，导致电池容量和能量密度降低，电阻增加，电压波动加剧。这些变化不仅影响电池性能，还增加了过充、过放和短路等风险，进而引发火灾。

2. 物理破坏

地下车库环境复杂多变，电池系统可能遭受外部冲击、压力或极端温度的影响，导致电池过热或起火。此外，地震、洪涝等自然灾害也可能损坏车库内的电气设备，引发电气系统故障和火灾。车库内的灰尘、水汽等环境因素也会对电气设备产生影响，增加起火风险。

三、新能源电动汽车火灾特点

1. 复燃风险高

新能源电动汽车火灾的复燃风险高，主要原因在于其电池组和控制系统设计复杂，难以在火灾发生时迅速切断电源。即使表面火势得到控制，电池内部仍可能继续燃烧，导致复燃。此外，电池组中含有的锂材料具有强还原性和燃烧性，易引发连续性化学反应，进一步加剧复燃风险。

2. 风险系数大

新能源电动汽车火灾的风险系数大，主要体现在以下几个方面：

火势蔓延迅速：大容量电池和高能量密度使得火势迅速蔓延，易引发爆炸。

高温有毒气体：锂电池燃烧释放的高温烟雾和有毒气体对人员和环境构成严重威胁。

封闭空间效应：地下车库的封闭性使得烟雾难以排除，增加了逃生和灭火难度。

四、地下车库新能源电动汽车火灾扑救策略

1. 风险评估

在制定火灾扑救策略前，必须进行全面的风险评估，包括：

车库结构评估：分析车库的布局、通风系统、防火设施等，确定风险点和薄弱环节。

车辆评估：对新能源电动汽车的充电设施、电池管理系统、电池材料等进行详细评估，识别潜在火灾风险。

人员疏散评估：评估车库内人员密集度、疏散通道、紧急疏散设施等，制定相应的疏散计划。

消防设施评估：评估车库内的灭火器、消火栓系统、喷淋系统等，确定可用的救援资源和应急响应方案。

2. 现场管控

一旦发生火灾，应立即启动以下措施：

启动报警系统：迅速启动火灾报警系统，通知所有现场人员。

人员疏散：引导车主和其他人员迅速有序撤离，确保车辆不阻碍疏散通道。

区域封闭：封闭相邻区域，关闭通风系统，防止火势蔓延和烟雾扩散。

电力控制：停止充电和启动状态，切断相关区域的电力供应。

警戒设置：设置警戒线和封锁区域，确保现场周边安全。

3. 火灾处置技术

火灾处置应遵循以下原则：

人员安全第一：确保疏散通道畅通，使用应急照明设备，引导人员有序疏散。

初期灭火：利用车库内的消防设施进行初期灭火，争取灭早灭小。

科学灭火：采用排烟降毒、分隔保护、分区作业、冷却降温等处置措施，避免直流水冲击电池组。

特殊技术应用：在无人员被困的情况下，可考虑使用液态氮灭火技术，通过喷射液态氮实现火灾扑救。

环境控制：及时排除烟雾，确保通风系统畅通，减少烟气对人员的影响。

4. 事故责任排查和认定

灾后事故责任排查和认定是必不可少的一环，具体步骤包括：

现场勘察：收集火源位置、火势扩散情况、车辆残骸等证据，进行摄像记录。

专家鉴定：邀请专家对火灾原因进行技术鉴定和评估。

责任调查：对相关责任主体进行调查和核实，了解各方在事故中的责任程度。

法律分析：结合法律法规和标准，分析事故发生过程和责任主体的行为。

事故还原：根据现场情况和证据，尽可能还原事故发生过程，确认火灾起因和扩散路径。

报告编制：编制责任认定报告，提出处理建议和改进措施。

总结反思：对事故原因、责任主体的失误进行总结和反思，提出预防措施。

五、安科瑞智慧用电管理云平台

安科瑞AcreICloud-6000安全用电管理云平台是针对我国当前电气火灾事故频发而研发的一套电气火灾预警和预防管理系统。该系统是基于移动互联网、云计算技术，通过物联网传感终端，将办公建筑、学校、医院、工厂、体育场馆、宾馆、福利院等人员密集场所的电气安全数据，实时传输至安全用电管理服务器，为用户提供不间断的数据跟踪、统计分析和安全监管。平台将发现的各种安全隐患信息及时告警提醒，并推送给相关人员，以便及早发现和消除隐患，做到防患于未然。

5.1功能介绍

5.1.1实时监测

可查看设备的状态、实时数据、历史数据，巡检记录和报警信息。

5.1.2报警推送

可提供短信、邮件、APP推送、语音外呼、语音播报、微信小程序推送、微信公众号推送、钉钉推送通知等多种方式进行异常通知。

5.1.3隐患管理

隐患查询→隐患派发→隐患处理，通过隐患的完整流程，形成闭环，跟踪每一个隐患的工单状态。

5.1.4远程控制

管理人员可以远程设定探测器的各种参数值，或者对监控设备进行分闸、合闸、复位、消音、自检和远程设置等操作，方便管理，同时提高工作效率。

5.1.5用户报告

针对项目一个周期内的用电数据进行汇总，生成安全用电分析报告。

5.2产品选型

名称	型号	图片	功能
智慧用电在线监测装置	ARCM300T-Z型		●支持1路剩余电流和4路温度检测；●三相电压、电流、频率、功率和电能等电参量检测；●具有漏电、超温、过欠压、过流等多种保护功能；●支持本地485通讯，可选配4G/NB无线上传功能；●导轨式安装，LCD液晶显示，声光报警；●一般设置在低压柜出线回路和楼层配电箱内。
ARCM300D-Z型		●支持1路剩余电流和2路温度检测；●单相电压、电流、频率、功率和电能等电参量检测；●具有漏电、超温、过欠压、过流等多种保护功能；●支持本地485通讯，可选配4G/NB无线上传功能；●导轨式安装，LCD液品显示，声光报警；●一般设置在三级配电箱出线回路和PZ30箱内。
ARCM300-Z型		●支持1路剩余电流和4路温度检测；●三相电压、电流、频率、功率和电能等电参量检测；●具有漏电、超温、过欠压、过流等多种保护功能；●支持本地485通讯，可选配4G/NB无线上传功能；●导轨式安装，LCD液晶显示，声光报警；●一般设置在低压柜出线回路和楼层配电箱内。
ARCM300-ZD型		●支持1路剩余电流和2路温度检测；●单相电压、电流、频率、功率和电能等电参量检测；●具有漏电、超温、过欠压、过流等多种保护功能；●支持本地485通讯，可选配4G/NB无线上传功能；●导轨式安装，LCD液晶显示，声光报警；●一般设置在三级配电箱出线回路和PZ30箱内。
ARCM310-NK型		●实时监测回路剩余电流、温度、单/三相电流、电压、频率、功率和电能等参量；●具有剩余电流、超温、过欠压和过流等保护功能；●带开合闸控制功能；●支持RS485通讯，标准Modbus-RTU协议；●导轨式安装；●声光报警，LCD液晶显示；●可选配4G上传功能；●适用于0.4kV电压等级TN-C-S、TN-S及局部TT系统。
故障电弧探测器	AAFD-40Z		●实时监测单相回路的故障电弧；●支持1路剩余电流、2路温度、单相电压、电流、功率、电能等电参量，RS485通讯，支持4G上传方案；●具有故障电弧、漏电、超温、过欠压、过流等多种保护功能；●支持本地485通讯，可选配46无线上传功能；●导轨式安装，LCD液晶显示；●一般设置在三级配电箱出线回路和PZ30箱内，额定电流40A以内。
多回路故障电弧	AAFD-DU型		●实时监测32路的故障电弧；●支持1路剩余电流、4路温度检测；●具有故障电弧、漏电、超温等多种保护功能；●支持本地485通讯，可选配4G无线上传功能；●导轨式安装，LCD液晶显示；●一般设置在三级配电箱出线回路和PZ30箱内。
故障电弧传感器	AAFD-DU-M7/M12		●具有光报警功能；●采用二总线通讯，螺钉固定安装；●可检测回路中的故障电弧；●需与故障电弧集中显示单元配套使用。
电气防火限流式保护器	ASCP200系列		●150μs内短路限流；●支持1路剩余电流、1路温度检测；●具有过载、超温、过欠压、漏电保护功能；●支持本地485通讯，可选配4G/NB无线上传功能；●导轨式安装，LCD液晶显示；●额定电流单相40A、63A。