浅谈电动汽车起火事故分析与解决方案

2020年烧车事故科简析

      根据不*统计，在2020年1-12月期间被媒体报道的烧车事故共124起，其中7月、8月、9月的事故数占全年事故的49%。

      总体来看，2020年相比2019年的烧车事故有明显增加，可能存在的原因和特点包括：

1.车辆基数变大。

2.从事故统计来看，发生事故的车型往往集中在几种车型上。即使新的电池安全性已很大提升，但存量的高危车型还是一片雷区，直到这些车逐步退出使用隐患才会消除。

3.到目前为上，行业内还没有形成一套完善的电池故障缺陷监控发现和召回处理机制。

事故细分维度分析

1、事故按地域分析

      通过对比各个省份、直辖市的行业内烧车事故数量可以明显看出，南方省份的事故数量要明显多于其他省份，主要原因可能有两点：一是南方省份电动汽车普及率高，二是南方城市夏季温度更高。 

2、.按月份分析

      2020年事故发生数量有大幅度增长。2019年与2020年行业内烧车事故统计对比分析可见，受疫情影响2020年上半年全国民众出行用车减少，所以2020年上半年事故数量相比2019年偏少。

      从事故月度统计图和区域统计图中可以看出，除了车辆保有量外，高温是导致车辆发生自燃的一个重要诱因。

      事故月份统计分布图中，夏季明显比冬季事故要多，而夏季和冬季的明显区别就是气温。

      因此车辆电池组的温度指标作为预防车辆自燃的一项重要指标，需要进行重点监控，尤其是充电过程中出现的异常高温、温差、温升等情况，应对其重点关注。

       对车辆在充电中、静置、起火三个状态分析统计可见，充电过程中起火占事故总数的23%，大部分车辆起火发生在行驶中和静置状态。但这个统计不准，因为这些事故是按照媒体已曝光的事故进行收集统计的，道路行驶过程的事故曝光率高，而在车辆运营商和充电运营商院内的事故因为处置及时，曝光率会低很多。

       在2019年新能源汽车国家大数据联盟从国家监管平台监控的事故统计来看：

1) 绝大多数事故是发生在充电结束阶段及之后的静置阶段；

2) 绝大多数事故是发生在动力电池高SOC状态；

3) 在车辆充电、静置、行驶三个阶段，充电阶段是适合进行电池指标安全监控分析的阶段。

       电动汽车的发展是中国从汽车大国向汽车强国转变的国家战略，新能源汽车全产业链的各个环节都要参与其中。目前行业关于电动汽车使用安全监控，一是靠国家监管平台、行业监管平台，二是靠车企平台。

充电桩收费运营云平台

      安科瑞Acrelcloud-9000充电桩收费运营云平台系统通过物联网技术对接入系统的充电桩站点和各个充电桩进行不间断地数据采集和监控，同时对各类故障如充电机过温保护、充电机输入输出过压、欠压、绝缘检测故障等一系列故障进行预；用户通过微信/支付宝小程序扫描二维码，进行支付后，系统发起充电请求，控制二维码对应的充电桩完成电动汽车的充电过程。

      充电桩可选配WIFI/4G/以太网接入互联网，配合加密技术和秘钥分发技术，基于TCP/IP的数据交互协议，与云端进行直连。云平台包含了充电收费和充电桩运营的所有功能，包括财务管理、变压器监控和运营分析等功能。

平台结构

平台主要功能

■资源管理

充电站档案管理，充电桩档案管理，用户档案管理，充电桩运行监测，充电桩异常交易监测。

■交易结算

充电价格策略管理，预收费管理，账单管理，营收和财务相关报表。

■用户管理

用户注册，用户登录，用户帐户管理，消息管理。

■充电服务

充电设施搜索，充电设施查看，地图寻址，在线自助支付充电，充电结算，导航等。

■微信小程序

扫码充电，账单支付等功能。

■数据服务

数据采集，短信提醒，数据存储和解析。

■变压器监控

监控充电站变压器负荷，超负荷时对充电桩的调度管理。

现场软硬件配置

产品介绍

 1、互联网版智能交流桩系列

2、产品性能

注：*为通信方式，可选。

产品功能

1）智能监测：充电桩智能控制器对充电桩具备测量、控制与保护的功能，如运行状态监测、故障状态监测、充电计量与计费以及充电过程的联动控制等。

2）智能计量：输出配置智能电能表，进行充电计量，具备完善的通信功能，可将计量信息通过RS485分别上传给充电桩智能控制器和网络运营平台。

3）云平台：具备连接云平台的功能，可以实现实时监控，财务报表分析等等。

4）保护功能：具备防雷保护、过载保护、短路保护和漏电保护等功能。

5）远程升级：具备完善的通讯功能，可远程对设备软件进行升级。

6）适配车型：所有符合GB/T 20234.2-2015国标的电动汽车，适应不同车型的不同功率。

7）资产安全：产品全部由中国平安保险承保，充分保障设备、车辆、人员的安全。

产品特点

      智能、安全、稳定、云平台、移动支付、远程升级、导航、保险、用户管理、适配车型广泛、急停、体积小

ASCP系列电气防火限流式保护器

      ASCP系列电气防火限流式保护器是安科瑞专门为了保护低压配电线路中短路、过载等问题研发，可以有效克服传统断路器、空气开关和监控设备存在的短路电流大、切断短路电流时间长、短路时产生的电弧火花大，以及使用寿命短等弊端，当发生短路故障时，能以微秒级速度快速限制短路电流以实现灭弧保护，从而能显著减少电气火灾事故，保障使用场所人员和财产的安全。

      ASCP10-1型电气防火限流式保护器是导轨式简易型单相保护器，ASCP200-1型电气防火限流式保护器是壁挂式功能型单相保护器。

      ASCP系列电气防火限流式保护器可广泛应用于学校、医院、商场、宾馆、娱乐场所、寺庙、文物建筑、图书馆、档案室、会展、住宅、仓库、幼儿园、老年人建筑、集体宿舍、电动车充电站及租售式商场商铺、批发市场、集贸市场、甲乙丙类危险品库房等各种用电场所末端干、支路的线路保护。

04 功能介绍

■ 短路保护功能。保护器实时监测用电线路电流，当线路发生短路故障时，能在150微秒内实现快速限流保护，并发出声光报警信号。

■ 过载保护功能。当被保护线路的电流过载且过载持续时间超过动作时间（3~60秒可设）时，保护器启动限流保护，并发出声光报警信号。

■ 表内超温保护功能。当保护器内部器件工作温度过高时，保护器实施超温限流保护，并发出声光报警信号。

■ 过欠压保护功能。当保护器检测到线路电压欠压或过压时，保护器发出声光报警信号，可预先设置是否启动限流保护。

■ 配电线缆温度监测功能。当被监测线缆温度超过报警设定值时，保护器发出声光报警信号，可预先设置是否启动限流保护。

■ 漏电流监测功能。当被监测的线路漏电超过报警设定值时，保护器发出声光报警信号，可预先设置是否启动限流保护。

保护器具有1路RS485接口，1路2G无线通讯，可以将数据发送到后台监控系统，实现远程监控。监控后台可以是安科瑞Acrel-6000/B电气火灾监控主机，也可以是安科瑞Acrel-6000安全用电管理云平台，或三方监控软件或平台。

05 产品应用

电动车充电桩采用集中安装的方式，一般安装于户外车库或者地下车库，如下图所示。

电气防火限流式保护器在电动车充电桩的图纸如下图所示，一般是一个配电回路带多个出线充电回路。每一个充电桩回路配备一只电气防火限流式保护器。

产品的实际安装如下图所示：

保护器可以安装在充电桩的桩体外侧，也可以与充电桩一起采用壁挂的方式安装在墙面上。

如果充电桩采用立柱安装，立柱的大小合适，也可以将保护器安装于立柱内部，节省安装空间。

如果安装位置有限，需要集中采集数据和集中管理，电气防火限流式保护器也可以集中安装于单独配电柜中，再引出配电回路至每个充电桩，如下图所示。

06 结语

    新能源汽车行业持续发展，2020年新能源汽车产销量先抑后扬。从工信部和机构的预计中，2021年我国新能源汽车销量增速很可能超过30%，达到180万辆。随着疫情的影响逐渐褪去，各大新能源汽车厂家也在新一年上线了更多的车型，国务院办公厅在近期也印发的《新能源汽车产业发展规划(2021—2035年)》的规划。2020年新增超2.5万家充电桩相关企业，行业呈现出百家争鸣的景象。

    我们应该坚定的跟着国家政策，努力的建设好新基建。让更多的消费者使用上新能源汽车，而且新能源汽车随时随地安全的充电，防止电气火灾发生，保障人民的生命财产安全。

作者简介：简婷，女，本科，现就职于安科瑞电气股份有限公司，主要研究方向为建筑能耗监测系统。