安全——新能源汽车的“通行证”
中国汽车工程学会和中国消防协会联合发布“电动汽车消防安全系列标准”

谭  婧/编辑

说法档案
文件名称:《电动客车应急出口设置规范》、《电动汽车火灾事故救援规程》、《电动汽车事故应急救援规程》、《电动汽车锂离子电池箱火灾防控装置性能要求和试验方法》、《事故后电动汽车处置规程》、《小型电化学储能电站消防安全技术要求》、《电动公交车应急疏散预案编制指南》
发布部门:中国汽车工程学会、中国消防协会
实施时间: 2018年7月24日

随着支持政策的大力推进,新能源汽车生产企业和市场保有量得到快速增长,我国已经成为全球最大的新能源汽车生产国和销售市场,在新能源汽车的市场化推广方面走在了国际前列。
但根据公开资料显示,有相关机构对2018年上半年全球范围内发生的10起电动汽车起火事故进行统计,发现50%的车辆起火发生在充电过程中,成为起火事故的第一诱因;20%的车辆是由于碰撞起火,另有20%的车辆在行驶中发生自燃……可以看出,不管是充电状态、行驶中还是静置,均有起火事故的发生,电动汽车安全问题已渗入到电动汽车的各个环节。
基于新能源汽车消防安全严峻的整体形势和新能源汽车的快速发展,安全性已成为整个新能源行业关注的重点,电动汽车消防安全技术研究及标准规范建立的重要性愈发凸显。为此,电动汽车产业技术创新战略联盟组织提出了7项电动汽车消防安全相关团体标准,由中国汽车工程学会和中国消防协会联合发布,分别为:T/CSAE83-2018《电动客车应急出口设置规范》、T/CSAE84-2018《电动汽车火灾事故救援规程》、T/CSAE85-2018《电动汽车事故应急救援规程》、T/CSAE86-2018《电动汽车锂离子电池箱火灾防控装置性能要求和试验方法》、T/CSAE87-2018《事故后电动汽车处置规程》、T/CSAE88-2018《小型电化学储能电站消防安全技术要求》、T/CSAE89-2018《电动公交车应急疏散预案编制指南》。

“新”事物带来新难点

电动汽车安全是整个产业发展的最重要的基础和保障,如果在产业发展过程中,没有把好安全关,可能会对产业发展造成毁灭性的打击。
相比于已经经历上百年发展的传统燃油汽车,新能源汽车安全事故的第一大特点就是“新”。新能源汽车属于新鲜事物,人们对于它安全机理的研究和实践经验的积累还都处于探索阶段,无法像传统燃油车那样可以“搞得清、摸得着、控得住”。
第二个特点则是“难”。对于动力电池的安全问题还有很多难题没有得到解决,比如三元电池起火后很难被扑灭,其背后的燃烧机理仍未研究透彻,也未研究出更为有效的灭火技术。第三个特点是“广”。作为一个产业,新能源汽车产业涉及的领域非常广,这其中就包括生产、交通运输、消防等多个部门,相关的体制机制还未建立健全。
因此,从2013年至今,中国汽车工程学会联合中国消防协会、公安部上海消防研究所持续开展电动汽车消防安全技术研究工作。由公安部上海消防研究所牵头,联合整车、电池和灭火装备企业在动力电池热失控、电动汽车应急救援、专用自动灭火装置、锂离子电池储能系统等方面建立了一系列标准规范,旨在解决电动汽车发展中急需的应急救援、安全疏散和灭火系统设计等消防安全标准。

系列标准之——应急救援部分

本次发布的7项电动汽车消防安全相关团体标准中,应急救援部分从应急救援的全过程出发,包括如何识别和掌握电动汽车基本信息,如何处置事故两方面,主要由《电动汽车识别标志》、《电动汽车产品应急救援说明编制要求》、《电动汽车火灾事故救援规程》、《电动汽车事故应急救援规程》和《事故后电动汽车处置规程》等标准组成。
其中,《电动汽车识别标志》从便于应急救援人员识别电动汽车的角度规定了标志的式样和设置的要求。《电动汽车产品应急救援说明编制要求》从便于应急救援人员掌握电动汽车救援必要信息的角度规定了应急救援说明应当包括的内容和编制的要求,这些内容主要包括与应急救援相关的动力系统、应急装置和警示装置的信息。《电动汽车火灾事故救援规程》和 《电动汽车事故应急救援规程》针对电动汽车较常出现的火灾和交通事故,分别给出了应急救援的处置方式和注意事项。在火灾扑救中,大量持续的水是最佳选择,当有充足水源保障时,应当采用主动式灭火;现场供水不足时,应以控制火灾蔓延为主的控制式灭火。在交通事故救援中,给出了碰撞事故和涉水事故的处置方法和程序,其重点是注意高压电系统的危害及电池系统可能出现的燃爆。《事故后电动汽车处置规程》重点给出了发生严重事故后的电动汽车从事故现场撤离和停放的要求,在停放的要求中,主要根据电动汽车易发生复燃的特性,提出事故后电动汽车宜停放在室外场所,当必须停放在室内时,对停放场地的火灾报警、防排烟等提出了技术要求。

系列标准之——安全疏散内容

安全是新能源汽车产业发展的重要命门,是整个新能源汽车产业发展的重要基础和保障。连续多年的销量增长,让新能源汽车安全问题显得尤为重要。作为新鲜事物,消费者对于新能源汽车的不了解,很可能进一步加剧车辆出现火灾事故后造成的恐慌,阻碍新能源汽车的推广。同样,安全疏散作为新能源汽车的一个关键点,其消防安全是否达标,也是新能源汽车产业发展的关键。由于新能源客车承载人数多,乘客需要的逃生时间较长,火灾事故影响严重。
安全疏散主要针对电动客车尤其是电动公交车,电动公交车载客人数多,平常使用的出口较少,在紧急状态下,如何快速、有效的疏散乘员是电动客车及电动公交车运营企业需要考虑的问题。研究期间,公安部上海消防研究所组织开展了电动公交车疏散演习,得到了不同疏散条件下的乘员疏散时间,制定了最低保障安全疏散的时间要求。与此同时,还开展了动力电池燃烧、灭火试验等研究工作,总结了动力电池燃烧特性及灭火技术。通过国家消防装备质量检查中心检验,可实现锂电池包燃烧10分钟之内不起火爆炸,为乘车人提供了一定的安全保障。
根据试验结果,标准从软、硬两方面都进行了要求。软件方面,主要是《电动公交车应急疏散预案编制指南》,该指南规定了电动公交车应急疏散预案的内容、要点和基本编制要求。硬件方面,给出了《电动客车应急出口设置规范》,规定了电动客车出口的数量、尺寸、位置和标志等要求。

系列标准之——车载灭火系统

《电动汽车锂离子电池箱火灾防控装置性能要求和试验方法》,则是重点解决了车载灭火系统火灾防控性能要求和试验方法无据可依的问题。
在性能要求方面,主要包括以下几点:1、电池包外无明火;2、电池试验箱内相对压力不大于50kPa;3、抑制电池热失控蔓延超过10min。提出以上要求主要是考虑电池包系统不能被电池热失控的爆燃波所破坏,在火灾条件下,一旦突破电池包,极有可能引燃周边可燃物,加快火灾蔓延速度。在试验方法方面,主要考虑与电池包的使用环境相一致。具体的试验方法是在密闭的试验箱中,采用热辐射或过充的方式诱导电池热失控,采用10kV静电点火器,以1s为周期持续点火,观察车载系统的动作及热失控抑制情况。
总的来说,此次发布的“电动汽车消防安全系列标准”,给出的电动汽车应急救援的操作规程,保障了应急救援人员的安全,提高了救援效率;车载系统灭火性能要求和试验方法,解决了一直困扰主机厂如何选择和评价车载灭火系统的问题。
这些标准的制定,是电动汽车消防安全领域标准从无到有的过程,也从技术标准的层面有力支撑了电动汽车消防安全水平的提高。
如今,整个新能源汽车已经形成完整的产业体系,汽车产品日益丰富,技术水平明显提高,领先企业表现突出,细分市场出现亮点,市场化推广工作快速推进,唯有“安全”才是新能源汽车顺利推广的“通行证”已经成为业内共识。只有通过材料、零部件、整车、以及消防等各个行业的共同推动,新能源汽车的“安全”属性才能在消费者心中扎根更牢,新能源汽车产业也才能顺利发展。

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