地下车库安装充电桩有关消防技术防范和措施王永泽

地下车库安装充电桩有关消防技术防范和措施王永泽

王永泽王玉双

中建二局第二建筑工程有限公司河南郑州450000

摘要：在科技时代的背景下，我国科学技术的飞速发展导致出现严重的环境问题，从而造就了电动汽车市场。由于电动汽车是将电能转化为动能，不需要燃烧石油，也不产生尾气，电动汽车一般会建立充电桩，但建立充电桩技术还不够完善。基于此，本文论述了地下车库安装充电桩有关消防技术防范和措施。

关键词：地下车库；充电桩；消防；技术措施

电动汽车是通过充电来获得动力，这符合国家的环保政策。此外，与燃油车相比，电动汽车更便宜，也不需要燃油，从而为车主节省了燃油成本。然而，国家现有的充电设施需要的面积较大，资金较多，而且对人力的需求相对较大。因此，充电桩得到了推广。与传统的充电设施相比，充电桩占地面积及体积小，接入供电系统也方便。所以，就目前的形式而言，开发并推广充电桩是很有必要的。

一、充电桩概述

充电桩其功能类似于加油站里面的加油机，能固定在地面或墙壁，安装于公共建筑和居民小区停车场或充电站内，可根据不同的电压等级为各种型号的电动汽车充电。充电桩的输入端与交流电网直接连接，输出端装有充电插头用于为电动汽车充电。它一般提供常规充电和快速充电两种方式，人们可使用特定的充电卡在充电桩提供的人机交互操作界面上刷卡使用，进行相应的充电方式、充电时间、费用数据打印等操作，充电桩显示屏能显示充电量、费用、充电时间等数据。

二、电动汽车的发展前景

电动汽车（BEV）是指以车载电源为动力，用电机驱动车轮行驶，符合道路交通、安全法规各项要求的车辆。其工作原理是蓄电池--电流--电力调节器--电动机--动力传动系统--驱动汽车行驶（Road）。此外，众所周知，环境与能源问题是一个严重的全球性问题，从这两方面来看，电动汽车的发展趋势必然是乐观的，当前电动汽车已有四种类型，即纯电动汽车、混合动力汽车、燃料电池电动汽车及混合动力汽车，通过电动汽车研发的类型与速度，能看出汽车行业对电动汽车的重视程度。

三、充电桩的构成

供配电系统、计量计费系统、充电系统及服务系统是电动汽车充电桩的四个主要组成部分，供配电系统主要配置变压器、终端配电箱、电线电缆及高低压开关柜四种装置；计量计费系统相当于充电桩中的电度表；充电系统在充电桩上装有符合国家标准的充电插头，还配有预付费卡，其功能是对电动汽车进行定时充电，或预约充电；服务系统可监控本地充电等服务功能。

四、充电装置类型

地下车库有两种充电设施，一是交流充电桩，它为车辆充电器提供交流电；二是直流充电桩，它为电动汽车的电池组提供直流电。根据安装方法，地下车库的充电设施分为壁挂式和落地式两种，可按就近原则安装在车位端部。

五、在地下车库安装充电桩时需注意的问题

1、不要急着安装，先观察周围环境是否合适。安装充电桩时，应注意以下几点：①测量充电区域；②测量停车位位置，确保其不会影响其他车辆的通行；③确认配电箱的位置和电源线间的距离；④确认有足够明亮的光线；⑤对地下车库信号进行测试，确保信号充分稳定；⑥充电桩安装环境要求：工作场所最低温度为零下二十度，最高温度为五十度，不能超过此范围，最低湿度5%，最高95%，并应注意在室外水平地面上进行此项工作；⑦充电桩结构要求：充电桩必须有坚硬的外壳，在漏电或触电的地方严禁用手触摸，其结构的厚度应大于1，充电桩在满足散热要求的基础上通过浸塑来处理，既要有较好的屏蔽电磁干扰的功能，又要有一定的支撑能力；⑧充电桩的安装需要一个高于地面200mm的基座上，并且其外壳材料需要有很强的抗冲击性和耐老化性，如果充电桩的材料不是绝缘材料可以接地。

2、安装充电桩时，应提前设计和规划插座的距离。以16路云易充电智能充电站为例，说明充电桩的路数规格，它在市场上的销售相对较好，为了保证车辆进出，车辆之间不会相互影响，而且每两个插座间的距离应为100cm到200cm，插座安装前应做好标记，并根据插座间的距离设置不同的充电线长度。

3、连接电源线。此步骤必须由专业电工完成，并确保充电桩与其他线路之间的连接正确。确认安全后，充电桩即可通电测试能否正常运行。此外，电气的标准为：插头与插座连接成功后，可闭合带负载的可分合电路，以保持插座的正常供电。为了防止漏电造成的危害，必须安装漏电保护装置，并注意安装在供电电缆进线的那一侧，对低压配电设备及线路的要求依照《低压配电设计规范》中的标准，还应注意的是，照明系统和插座回路不能使用同一电路供电，并且插座回路电源需要设置动作电流为30mA的保护装置。

4、对信号强度与稳定性的最后检查。因地下车库的信号与地上车库的信号可能存在较大差距，因此需进一步检查确认信号。

六、地下车库安装充电桩有关消防安全的问题和应对措施

大多数地下车库允许燃油或燃气车辆与充电车辆一起停放，但由于充电桩的存在，也存在一定的安全隐患。例如，燃油与燃气汽车可能会泄漏油气，在静电或电火花的作用下可能引发火灾，女或电动汽车在充电时，一旦线缆出现被碰、被剪等问题，也会引发火灾，而地下车库火灾造成的损失是不可估量的。1）选择合适的开关电气设备，以满足电动汽车的充电需求；2）使用的充电桩设施必须符合国家标准；3）充电设施的安全性应放在第一位，同时要保证其方便性，并且必须防止充电线被剪断等危险现象的发生；4）充电桩要安装灵敏的监控系统，并应定期检查和维护充电桩，未雨绸缪，以防患于未然；5）阻燃铜芯是电缆电线的最佳材料，在发生事故时能最大限度地减少损失；6）配电系统应保持谐波；7）在条件允许的情况下，电动汽车可与燃油汽车、燃气汽车分开停放，多设置防火分区，并对重点危险区域采取安全措施并进行巡逻检查；8）在有充电桩的防火分区地面采用有效的防静电涂料；9）若未对燃油、燃气及电动汽车停放划分区域，可安装探测器与报警系统；10）随着电动汽车的增多，国家应尽快出台相关法律，以确保电动汽车地下车库的安全。11）按照国家电网规定的标准，尽快研发安全可靠的充电桩，特别是提高其安全性；12）应采取过流保护、短路保护、漏电保护、过欠压保护、紧急停车保护、雷电浪涌保护、充电枪插拔保护等保护措施，过电流保护是指电子设备具有其相应的额定电流，若超过额定电流，装置会自动切断电源，以免烧坏芯片与主板。一旦发生短路，就有可能引起火灾。因此，如果发生短路，应及时切断电源。漏电保护的作用是回收电流，若电流太大，就应切断电流，否则会影响人身安全，过电压保护可在电压超过最大值时控制或切断电压。而当供给电压达到临界值时，欠压保护能避免充电桩的损坏，延长其使用寿命。

急停保护是在无法判断的紧急情况下，停止充电桩运行的一种紧急操作。雷电浪涌防护只针对室外充电桩，若回路或线路受到一定程度的干扰，就会产生高电流或高电压，通过浪涌保护器可快速实现分流，避免高电压与高电流对其他设备造成损坏。充电枪插拔保护出现在操作人员的工作中，回收并且处理在充电器插拔中造成的漏电，避免人身伤害。另外，配电系统应满足以下要求：使用安全合适的电流与电压，配电电缆应选用绝缘材质。

总之，随着电动汽车的发展和国家倡导的可持续性，确保电动汽车的停车安全，发现和消除消防安全隐患具有十分重要的意义。电动汽车的出现和发展符合我国绿色环保的要求，特别是在目前雾霾盛行的情况下，人们也非常积极地采取力所能及的环保措施，重视电动汽车的安全问题，不要把保护环境的意识与行动变成酿造灾难及悲剧的行为。因此，加强对地下车库安装充电桩有关消防技术防范措施的研究十分有必要。

参考文献：

[1]张永丰.我国电动汽车充换电站消防标准规范现状分析研究.中国消防协会科学技术年会.2015.

[2]席伟.地下车库充电设施电气设计及其安全问题.《建筑电气》.2016.

[3]胡飞.一种电动汽车充电桩控制充电方法.2016.