淺談新能源汽車火災應急處置程序及對策研究

hth下载地址 陳聰

摘要：新能源汽車在人們(men) 的日常生活中被廣泛應用，但其消防安全問題也逐漸凸顯。本文分析了新能源汽車的起火原因、燃燒危害性，並著重闡述了新能源汽車發生火災後消防應急處置程序及應對措施等。

關(guan) 鍵詞：新能源汽車；火災分析；處置對策

隨著新能源汽車產(chan) 業(ye) 的快速發展以及政策的有力支持，新能源汽車市場應用車型種類和數量不斷增長並成為(wei) 社會(hui) 重要的交通工具，但其火災事故發生率也日益增加，成為(wei) *論關(guan) 注的焦點。對此，需要根據形勢研究分析新能源汽車起火的主要原因，科學製定消防應急處置程序和應對措施，保障人民群眾(zhong) 的生命財產(chan) 安全。

1新能源汽車起火的主要原因及動力電池係統

1.1起火主要原因

新能源汽車起火絕大多數是由於(yu) 鋰離子動力電池熱失控，引發電池內(nei) 短路，造成火災。動力電池熱失控是指電池單體(ti) 放熱連鎖反應引起電池溫度上升的不可控現象，其通常由機械、電、熱等因素單獨或者共同耦合誘發。下麵介紹幾種常見的動力電池起火原因。

（1）物理破壞。由於(yu) 動力電池被外力擠壓、穿刺、撞擊，導致電池內(nei) 部隔膜斷裂，造成正負短路，引發劇烈的電化學反應，引發動力電池熱失控。

（2）電器異常。由於(yu) 動力電池外短路、過充、放電引發電池熱失控。外短路主要是因為(wei) 歐姆熱引發電池內(nei) 部溫度升高和外電路電流增加。動力電池過長時間充電，導致電池電壓高於(yu) 截止電壓，電池組產(chan) 生大量的焦耳熱，或引發副反應產(chan) 生大量的反應熱，從(cong) 而引發熱失控。因動力電池使用不當或濫用，導致電池正負物質的可逆性遭到破壞，發生電池內(nei) 短路。

（3）冗餘(yu) 。由於(yu) 外力作用導致動力電池內(nei) 短路，引發電化學反應，產(chan) 生大量熱量；因動力電池過充和過放，導致內(nei) 部產(chan) 熱不一致，或內(nei) 部單電池及電池組連接元件之間接觸不良、接觸鬆動等問題，導致電池組內(nei) 阻增加，造成電池局部過熱。這一係列的作用，終導致防爆膜破裂，電解液噴出後起火燃燒。

（4）電池老化。電池老化分為(wei) 循環老化和儲(chu) 存老化，電池循環老化總是伴隨正材料結構損壞、電材料不可逆相變、材料與(yu) 電解質發生等，導致電池容量衰減和內(nei) 阻增加，使電池係統安全性能衰退；存儲(chu) 環境會(hui) 導致電池內(nei) 阻增加發生老化。

1.2動力電池係統

（1）動力電池係統（見圖1）。基本上由電池模組、電池管理係統、熱管理係統、電氣及機械係統組成。

（2）動力電池的結構。新能源汽車與(yu) 傳(chuan) 統汽車相比，除有著相同的車身、車載電器係統，以及一些基本的液壓製動、轉向部件外，還有很多結構部件，主要包括動力電池係統、電驅動係統、集成式電源、空調壓縮機、空調PTC、水加熱器、快充插座等高壓部件組成，高壓部件之間通過高壓線纜連接起來，線纜為(wei) 橙色。部分電動汽車的車載電池管理係統布線會(hui) 穿過車體(ti) 框架結構。

圖1動力電池係統

2新能源汽車燃燒危害性及事故特點

2.1燃燒危害性

（1）新能源汽車動力電池起火燃燒，如果不能迅速控製，燃燒溫度可達1000℃,並產(chan) 生大量熱輻射，造成消防員無法靠近，對周圍車輛、人員以及建築物的安全造成嚴(yan) 重威脅。

（2）燃燒產(chan) 生的氟化氫、氰化氫等有毒有害氣體(ti) ，對消防員皮膚或呼吸道等黏膜組織危害嚴(yan) 重，輕者皮膚灼傷(shang) ，呼吸道損傷(shang) ，重者中毒昏迷。

（3）燃燒持續產(chan) 生的醚、烷烴、烯烴等可燃性氣體(ti) ，會(hui) 使燃燒發展到劇烈階段，燃燒速度難以控製。比如，在封閉環境下燃燒時，消防員在處置時不得輕易打開口子，由於(yu) 內(nei) 部環境悶燒已久，打開的口子會(hui) 使氧氣大量進入，從(cong) 而造成轟然或爆燃。

（4）根據動力電池的形成結構和理化特性，火災發生後，使用ABC幹粉滅火器或二氧化碳滅火時，僅(jin) 能撲滅其表麵火焰，不能*全中斷鋰電池內(nei) 部的化學反應，內(nei) 部通常還存在大量的熱量和高的溫度，並且由於(yu) 鋰電池特殊的熱失控特性，可能出現動力電池複燃、複爆的現象。

（5）新能源汽車燃燒時可能處於(yu) 充電狀態或啟動發電狀態，消防員在處置過程中有觸電危險。

2.2事故特點

（1）新能源汽車車輛結構、動力來源和驅動方式與(yu) 燃油汽車不同，事故突發性強，不可控性大，易引發火災、爆炸等連鎖反應。

（2）動力電池發生火災，具有火點隱蔽難控和可燃氣體(ti) 噴射火等多種燃燒形態，火勢蔓延迅速、火焰溫度高且易發生複燃，火災撲救技術要求高，處置持續時間長，處置難度大。

（3）事故潛在危險性大，交通事故涉及其他車輛，除動力電池高壓危險外，其他車輛還存在燃料、電解液和高壓儲(chu) 氣瓶泄漏等風險，燃燒產(chan) 生大量有毒有害、易燃易爆氣體(ti) ，伴隨觸電、爆炸、中毒、灼傷(shang) 和腐蝕等危險，安全防護要求高，警戒範圍大，現場處置風險高。

（4）新能源汽車類型多樣，同一生產(chan) 企業(ye) 、相同類型車輛的車型結構、電池種類、電池安裝位置、風險隱患和應對措施均可能存在不同，火災狀態下車輛情況和災情信息難以準確辨識研判。

（5）各類風險疊加，新能源汽車火災事故可能涉及其他車輛，除動力電池高壓危險外，其他車輛還存在燃料、電解液和高壓儲(chu) 氣瓶泄漏等風險，易引發火災、爆炸，造成新的車輛事故。

3新能源汽車火災應急處置程序及對策

3.1接警調度

（1）指揮接到報警後，要問清車輛事故發生地點和事故車輛數量及災情狀態、周邊環境等情況。核實有無人員被困及被困人員數量、傷(shang) 勢，有無明火、冒煙、響聲等跡象。

（2）詢問知情人核實事故車輛類型、品牌型號，並調閱新能源汽車資料庫、救援信息卡及隨車《救援指南》等資料，實施全程跟蹤指導和安全警示。

3.2力量調集

（1）優(you) 先調集大流量大噸位泡沫和水罐消防車、搶險救援消防車等車輛，消防機器人、移動消防炮、漏電探測儀(yi) 、電絕緣裝具、絕緣剪斷鉗、萬(wan) 用表、測溫儀(yi) 、紅外熱成像儀(yi) 、有毒氣體(ti) 探測儀(yi) 、可燃氣體(ti) 檢測儀(yi) ，以及警戒、救生、固定、支撐、破拆、起重、牽引等裝備器材。

（2）視情調集起火車輛廠家技術人員，以及挖掘機、裝載機等工程機械到場協助處置。如是車庫等密閉空間場所時，應根據實際情況調集排煙、照明、充氣等車輛裝備到場。

3.3風險評估

（1）查明起火車輛基本情況及被困人數、受傷(shang) 情況等基本情況。

（2）查明起火車輛類型、品牌型號，動力電池種類、容量、位置。對於(yu) 客運車、公交車等大型新能源汽車，還應了解車輛刹車係統電動氣泵、方向機液壓助力泵、驅動電機及冷卻係統等高壓電部位信息，必要時聯係生產(chan) 廠家獲得詳細車輛信息，充分評估可能觸電、熱失控或引發高壓容器爆炸等危險。

（3）查明起火車輛對周圍其他車輛、人員和建築的威脅程度，以及周邊消防水源等情況。

（4）查明車輛高壓電係統斷電主開關(guan) 或應急開關(guan) 、控製器保險絲(si) 的位置及狀態，查明是否處於(yu) 充電

通電狀態。

（5）對事故車輛動力電池、高壓電係統的損壞情況進行判斷，對動力電池燃燒、爆炸可能造成的危險因素及後果進行評估。

（6）如事故車輛是混合動力新能源汽車，則需要找出查明油箱、電瓶的位置和損壞情況。

3.4現場管控

（1）按照事故嚴(yan) 重程度和有毒有害氣體(ti) 檢測情況劃分警戒範圍。原則上，一般道路警戒距離不少於(yu)

200m；高速公路警戒距離不少於(yu) 500m，遇有雨、雪、霧等天氣或夜間、高速公路長坡路段，警戒距離應擴大1~1.5倍［3］。如在地下車庫等密閉空間場所，應考慮立體(ti) 、狹長等綜合情況，同步擴大水平警戒距離和豎向空間的警戒範圍。

（2）對於(yu) 單輛小型新能源汽車火災，應將事故區域劃分為(wei) 火災撲救區、傷(shang) 員轉運及人員待命區，根據現場情況在上風方向合理選擇停車位置，保持與(yu) 事故車輛足夠的安全距離。對於(yu) 大型新能源貨運車或客運車以及多車、多種動力車輛火災事故，根據災情及危險範圍，擴大火災撲救區、傷(shang) 員轉運及人員待命區範圍，確保消防員安全。

（3）疏散圍觀群眾(zhong) ，協調交警部門對附近交通進行疏導，並將事故現場劃分為(wei) 火災撲救處置區，傷(shang) 員轉運區，人員待命，安全地帶。

（4）對事故警戒範圍進行嚴(yan) 格封控和隔離，安排專(zhuan) 人檢查入場人員安全防護措施的落實情況，禁止無關(guan) 人員和不符合規定的人員進入。持續不斷地對現場有毒有害氣體(ti) 濃度和範圍進行檢測，並結合風向適時調整警戒範圍。

（5）利用熱成像儀(yi) 、測溫儀(yi) 等測溫設備，對事故車輛動力電池部位的溫度進行實時監測，適時調整警戒範圍。

3.5安全防護

（1）消防員根據現場情況，做好個(ge) 人防護措施，穿戴全套PPE消防員滅火防護服，火災撲救人員佩戴正壓式空氣呼吸器，前沿陣地消防員視情況穿戴隔熱服。

（2）應急處置前使用漏電探測儀(yi) 進行檢測，未檢測前嚴(yan) 禁接觸車體(ti) 、出水滅火，防止觸電傷(shang) 害。根據車輛電壓特性佩戴個(ge) 人防護裝備，如絕緣服、絕緣靴、絕緣手套。

3.6處置措施

新能源汽車火災事故應區分不同車型、不同工況、不同環境采取不同的處置措施。原則上未檢測車輛是否帶電前不出水、未切斷高壓電前不破拆，經檢測車體(ti) 無電且斷電後，方可采取冷卻為(wei) 主、控製燃燒措施，確保火勢不擴大、不蔓延，消防員要與(yu) 起火車輛保持足夠的安全距離，防範觸電、燃燒、爆炸、中毒、灼傷(shang) 等風險。

（1）火災車輛如有人員被困，堅持“救人、科學施救”的指導思想，把救人作為(wei) 滅火救援的首要任務，破拆、滅火、救人等行動可同步進行，正確把握救人與(yu) 滅火的關(guan) 係。針對不同的車輛類型和結構設計，采取措施，在確保自身安全的前提下開展救人、滅火行動。

（2）當火勢處於(yu) 初起階段，且現場符合斷電條件時，應立即實施斷電操作，並將車鑰匙裝入信號屏蔽袋或放置至離車10m以外區域。

（3）無法實施斷電操作事故車輛，並且火勢已對被困人員和消防員造成威脅，應立即組織力量使用霧水或幹粉滅火器壓製火勢，保護被困人員及消防員噴霧水滅火。

（4）根據現場環境、火勢及事故車輛狀態、位置等情況判斷是否對著火車輛進行穩固作業(ye) 。以45度角度靠近車輛，避開車頭、車尾等車輛可能存在的行駛路徑，合理采取短足、長足等穩固技術，運用支撐杆等器材裝備，對車體(ti) 實施穩固，創建安全作業(ye) 條件，防止車輛移動，同時做好滅火救援準備。

（5）堅持“非必要不破拆、破拆必先評估”的原則，優(you) 先利用事故車輛門窗實施疏散救生。確需破拆作業(ye) 時，提前切斷動力電池包高壓電和電容器，並對已斷電的高壓部件進行驗電測量，確認無電後方可實施破拆，破拆部位應避開高壓部件和線束。非必要不得切斷12V或24V電源，嚴(yan) 防動力電池冷卻、管理等係統失效，造成災情擴大危及消防員。

（6）對車輛非動力電池組火災，利用幹粉滅火劑、大量水或泡沫強製滅火，同時對電池組進行冷卻降溫，防止電池組過熱引發爆炸或起火。

（7）對車輛動力電池組火災，有人員被困時，應視情采用滅火毯等器材對被困人員實施保護，並視情使用噴霧水對火勢進行壓製，也可設置圍擋，利用高倍數泡沫對人員進行保護。

（8）對車輛動力電池組火災，無人員被困時，動力電池組冒煙、局部燃燒的災情，應在斷電後實施冷卻滅火；車輛、動力電池組完*燃燒的災情，應利用消防機器人、移動消防炮出水持續冷卻滅火，防止熱失控持續傳(chuan) 播。消防員出水滅火，距離起火車輛10~15m。

（9）對充電情況下發生的車輛火災，應確定充電樁組上遊配電箱位置並切斷電源，再進行處置。換電式電動汽車在更換電池情況下發生火災，應盡快將起火車輛拖離換電站工作台，視情切斷換電站電源。

（10）針對停車場、地下車庫等密閉空間場所發生的新能源汽車火災，應首先疏散事故區人員，同時根據車輛類型、動力來源、儲(chu) 存條件和災情形勢，綜合研判現場災害等級、發展態勢和安全風險，科學采用排煙降毒、分隔保護、分區作業(ye) 、冷卻降溫、破拆清障等處置措施，視情使用擋板與(yu) 高倍數泡沫配合，對起火車輛和受威脅車輛底盤以下部位進行覆蓋，避免煙氣析出，防止高溫煙氣聚集。

（11）動力電池組四周通常存在保護性構件，難以直接噴射到著火點時，應采用大量水充分冷卻動力電池組外部，防止火勢蔓延至相鄰電池單元。確認無人員被困且動力電池起火的，可根據現場情況在確保安全前提下，視情采取“浸沒式”手段對動力電池和車體(ti) 進行冷卻降溫。

3.7現場移交

（1）在確認火勢已被撲滅，火災現場已無複燃、複爆可能的情況下，組織人員對現場進行全麵細致的清查，並將現場移交車主和相關(guan) 部門。

（2）提醒車主及相關(guan) 部門妥善安置處理事故車輛及其動力電池，采用科學合理的方式進行采區轉運，防止事故車輛及其動力電池在轉運或靜置過程中再次發生火災。

3.8注意事項

（1）接警時詢問新能源車的品牌和型號，提示消防員迅速了解該車的動力電池種類、容量，以及車輛的電壓、高壓線路走向等信息。

（2）未查清純電動汽車品牌類別、動力電池種類和安裝位置等車輛信息前，不得抵近偵(zhen) 察或滅火、不得破拆。在未確認高壓電切斷情況下，嚴(yan) 禁出水冷卻、泡沫覆蓋滅火。其他部位發生火災時，可視情出水冷卻、泡沫覆蓋，但須避開車輛驅動電機及冷卻係統、動力

電池及冷卻係統、刹車係統電動氣泵、方向機液壓助力泵等具有高壓電擊風險的部位，防止觸電傷(shang) 害，造成不必要的次生危害。

（3）嚴(yan) 禁使用破拆工具盲目穿透護罩或對車輛的任何結構進行穿刺、切割、撬開、拆卸，防止造成高壓係統與(yu) 外界隔絕失效，造成電擊危險。

（4）注意人員安全保護。在處置過程中，消防員要嚴(yan) 格落實個(ge) 人防護措施，嚴(yan) 防觸電、中毒、電瓶電解液噴濺、爆炸等傷(shang) 人事件的發生。在密閉空間實施救援時，要保證排煙通道，不得貿然破門而入。當發現起火車輛電瓶部位溫度急劇升高，放出大量煙氣時，應立即組織人員向安全地帶疏散。

（5）有充足的水源供滅火使用。如果火勢較小，且未蔓延至蓄電池倉(cang) ，可使用二氧化碳或幹粉滅火器。如果火勢擴大導致動力電池開始燃燒，則需要用更多的水進行撲救。動力電池組安裝在金屬或塑料外殼中，雖有助防止電池係統損壞，但也阻礙了用水滅火的效果，除了減緩處置效率外，處置過程中的消防水用量增加明顯。

（6）密切觀察動力電池的情況。由於(yu) 鋰離子電池具有持續放電的特性，當電池表麵明火熄滅後，應對動力電池持續冷卻，並使用測溫儀(yi) 和熱顯像儀(yi) 進行現場監測，直至電池內(nei) 部溫度降至160℃以下，且不會(hui) 產(chan) 生冒煙現象，防止動力電池複燃。

4hth下载地址汽車充電樁運營管理平台

充電運營管理平台是基於(yu) 物聯網和大數據技術的充電設施管理係統，可以實現對充電樁的監控、調度和管理、提供充電樁的利用率和充電效率，提升用戶的充電體(ti) 驗和服務質量。用戶可以通過APP或小程序提前預約充電，避免在充電站排隊等待的情況，同時也能為(wei) 充電站提供更準確的充電需求數據，方便後續的調度和管理。通過智能監控設備，對充電樁的功率、電壓、電流等參數進行實時監控，及時發現和處理充電樁故障和異常情況對充電樁的功率進行控製和管理，確保充電樁在合理的功率範圍內(nei) 充電，避免對電網造成過大的負荷。

4.1功能介紹

4.1.1充電服務

充電設施搜索，充電設施查看，地圖尋址，在線自助支付充電，充電結算，導航等。

4.1.2首頁總覽

總覽當日、當月開戶數、充值金額、充電金額、充電度數、充電次數、充電時長，累計的開戶數、充值金額、充電金額、充電度數、充電次數、充電時長，以及相應的環比增長和同比增長以及樁、站分布地圖導航、本月充電統計。

4.1.3交易結算

充電價(jia) 格策略管理，預收費管理，賬單管理，營收和財務相關(guan) 報表。

4.1.4故障管理

故障管理故障記錄查詢、故障處理、故障確認、故障分析等管理項，為(wei) 用戶管理故障和查詢提供方便。

4.1.5統計分析

統計分析支持運營趨勢分析、收益統計，方便用戶以曲線、能耗分析等分析工具，瀏覽樁的充電運營態勢。

4.1.6運營報告

按用戶周期分析汽車、電瓶車充電站、樁運行、交易、充值、充電及報警、故障情況，形成分析報告。

4.1.7APP、小程序移動端支持

通過模糊搜索和地圖搜索的功能，可查詢可用的電樁和電站等詳細信息。掃碼充電，在線支付:掃描充電樁二維碼，完成支付，微信支付完成後，即可進行充電。

4.1.8資源管理

充電站檔案管理，充電樁檔案管理，用戶檔案管理，充電樁運行監測，充電樁異常交易監測。

4.2產(chan) 品選型

4.3改造項目充電樁配置安裝推薦表

表4.1改造項目充電樁配置安裝推薦表

5hth下载地址智慧用電管理雲(yun) 平台

hth下载地址AcreICloud-6000安全用電管理雲(yun) 平台是針對我國當前電氣火災事故頻發而研發的一套電氣火災預警和預防管理係統。該係統是基於(yu) 移動互聯網、雲(yun) 計算技術，通過物聯網傳(chuan) 感終端，將辦公建築、學校、醫院、工廠、體(ti) 育場館、賓館、福利院等人員密集場所的電氣安全數據，實時傳(chuan) 輸至安全用電管理服務器，為(wei) 用戶提供不間斷的數據跟蹤、統計分析和安全監管。平台將發現的各種安全隱患信息及時告警提醒，並推送給相關(guan) 人員，以便及早發現和消除隱患，真正做到防患於(yu) 未然。

5.1功能介紹

5.1.1實時監測

可查看設備的狀態、實時數據、曆史數據，巡檢記錄和報警信息。

5.1.2報警推送

可提供短信、郵件、APP推送、語音外呼、語音播報、微信小程序推送、微信公眾(zhong) 號推送、釘釘推送通知等多種方式進行異常通知。

5.1.3隱患管理

隱患查詢→隱患派發→隱患處理，通過隱患的完整流程，形成閉環，跟蹤每一個(ge) 隱患的工單狀態。

5.1.4遠程控製

管理人員可以遠程設定探測器的各種參數值，或者對監控設備進行分閘、合閘、複位、消音、自檢和遠程設置等操作，方便管理，同時提高工作效率。

5.1.5用戶報告

針對項目一個(ge) 周期內(nei) 的用電數據進行匯總，生成安全用電分析報告。

5.2產(chan) 品選型

5.3現場圖片

安裝在汽車充電樁前端

電動汽車充電樁集中安裝

6結束語

綜上所述，新能源汽車消防安全問題越來越突出，備受社會(hui) 矚目。因此，消防救援部門應積做好應急準備工作，掌握此類火災發生的主要原因、燃燒的危害性、消防應急處置程序及應對措施等，科學的控製火災的發展，助力新能源汽車健康可持續發展。

參考文獻：

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[4]hth下载地址企業(ye) 微電網設計與(yu) 應用手冊(ce) .2022.05版.