电动汽车充电桩现场安全问题的探究

电动汽车充电桩现场安全问题的探究

王鹏博

都市发展设计集团有限公司 辽宁省 大连市 116000

摘要：电动汽车充电桩其功能类似于加油站里面的加油机，可根据不同的电压等级为各种型号的电动汽车充电，其基本构成分硬件构成和软件程序两部分。从现阶段大部分企业的生产模式来看，硬件构成各不相同，软件实现方式差异也很大，这样导致产品性能参差不齐，安全隐患很多。充电桩可能因产品质量缺陷而导致漏电、短路或过热着火危险等，因此充电过程的人身、车辆安全是最主要的。同时，不同品牌的汽车与结构各异的充电桩兼容互通性也是社会关注重点。另外，电动汽车充电桩在充电安全、电气性能指标、车桩兼容性等方面存在安全隐患(如充电人员电击风险、充电故障导致火灾等)。

关键词：电动汽车；充电桩；安全

引言

国务院总理李克强代表国务院向十三届全国人大三次会议作2020年《政府工作报告》时表示，将加强新型基础设施建设，发展新一代信息网络，拓展5G应用，建设充电桩，推广新能源汽车，激发新消费需求、助力产业升级。而为了促进产业发展，国家能源局制定的《电动汽车充电基础设施建设规划》与《充电基础设施建设指导意见》草案中明确提出，到2020年国内充换电站数量将达到1.2万个，充电桩达到450万个。

1电动汽车充电桩现场安全问题

1.1充电桩建设过程中的安全隐患

充电桩建设过程中的安全隐患与其他普通电力工程建设过程中的安全隐患相同，主要的安全隐患是施工过程中的安全问题。比如在电力设备安装过程中的机械伤害，还有电力施工过程中的触电事故等。

1.2充电现场运行过程中的安全隐患

充电现场的运行维护是一个长期的过程，在这个长期过程中，充电现场会遇到各方面的危险因素。其中最容易遇到的就是来自于车辆的危险因素。相比传统的燃油类汽车，电动汽车具有加速度快、油门响应灵敏的特点，因此在车辆起步阶段可能会由于驾驶员一时疏忽，撞击其他车辆或者充电桩。特别是公共汽车的充电现场，由于公共汽车驾驶员驾驶时间长，可能会出现精神恍惚，再加上公交车盲区较大，很容易在充电现场造成事故。充电现场的安全性与管理单位的工作认真程度有密切的关系，如果充电现场管理不善，地面积水持续无人清除、充电枪无人归位、充电桩周围无防撞设施、充电现场消防设施不完备等情况持续存在，充电桩无人维护，那么充电现场的安全风险就更高了。同时，充电现场的电动车辆也是危险因素，由于充电动汽车的维护水平参差不齐，如某电动汽车的温控系统和电池过充保护系统出现故障，在充电过程中就有可能出现电池温度过高甚至汽车自燃的情况。同时，电动汽车使用的电池型号参差不齐，大部分电池在受到撞击后会自燃，因此充电现场的车祸还可能会造成连锁火灾。

2电动汽车充电桩现场安全管理措施

2.1建设充电桩安全巡检平台

（一）信息数据采集设备接入系统

系统接入大量各种报警传感器，比如视频监控、温度传感器、烟雾传感器、电流传感器等其他管理各种安全数据的传感器。各个传感器实时传入数据。

（二）手机端巡查App

作为设备数据安全隐患采集的补充，由设备无法监视的隐患需要现场安保或者安全管理员进行安全巡查，与设备监控形成互补。并且由系统自动分配任务，提醒巡查人员进行现场签到安全巡查。主要功能：①现场定位签到确认功能；②现场数据采集功能；③本期抽检任务功能；④上轮复检功能；⑤数据验证功能；⑥结果复检功能；⑦作业数据同步功能；⑧离线数据采集功能。

（三）后台数据管理

①项目管理阶段：项目基本信息导入、检测项根据项目设定、后台分解任务、任务协同分配、数据偏差与预警、隐患整改提醒；②报告编制：辅助判定、数据汇总、编制数据、审核数据、数据导出；③基础业务配置：常用基础信息数据库、隐患数据库、评估标准数据库、其它数据库；④客户反馈：建立反馈通道、客户反馈管理。

（四）后续安全隐患跟踪处理

针对已经查询出和存在的安全隐患，系统将其等级分类，并且实时跟踪整改进度，并且下发监督任务到责任人，责任人根据系统提示密切现场跟踪整改进度并实时反馈信息，安全隐患整改根据时间和严重程度进行自动生成信息，监督责任人整改。

2.2加大对已投入和待投入运行的公共充电桩的监督检查

从近几年市场反应效果来看，充电桩产品在出厂时质量是可以得到有效控制和保证的，但随着投运时间的增加，周边的恶劣环境条件会逐渐降低充电桩的安全性能，如定期维护工作不到位，积尘、柳絮进入壳内导致内部散热不良加速绝缘老化；充电桩散热孔的防尘棉要求2、3个月就要更换一次，企业为了降低维护成本，散热孔处在再次维护时就不再加装防尘措施，造成防护等级下降，灰尘和露水会进入内部线路板造成充电桩损坏率提高，过多的灰尘和水汽还会导致内部元器件发生漏电现象；长期室外运行会导致充电桩外壳及内部锈蚀严重，降低保护电路连续性。这一系列的问题都是在投入运行后才会发生，建议在未来加大对已投入和待投入运行的公共充电桩的监督检查，及时跟踪掌握行业质量状况。

2.3深化安全隐患排查

安全隐患排查治理是预防安全事故的基础工作，制定安全巡查、定期检查和专项检查制度，做到安全、消防全方位排查无死角。设备的安全是保障充电桩安全的基础，加强专业人员对电气设备、充电桩的专业性安全检查，防止由于设备问题发生安全事故。

2.4适当增加快充桩数量，均衡公共快慢充建桩比例

普通情况下，直流快充桩半小时能充120公里左右，以续航里程为300公里的电动车为例，快充240公里（电量从10%充到90%），对应充电时间为1小时。而如果使用交流慢充桩，需要花费7-8小时。而使用公共充电桩的用户，多数都希望能在短时间内就充好电，再基于公共停车场充电时还要缴纳停车费，不少市民充电时更青睐于选择快充桩。但从电装建设角度来看，直流快充桩另需要配套设备，比如转换交流直流电的电源装置，安装成本及便利性较慢充桩偏高；而交流慢充桩电流和功率都相对较小，对常州电网的冲击压力也较快充桩小很多，对新能源车电池的使用寿命也较好。因此，常州今后在公共充电桩这一“新基建”建设中，可以适当增加快充桩数量，如让快充桩和慢充桩的建设比例大致接近为1：1，尽量均衡公共充电桩的快慢充建桩比例。

结语

随着电动汽车的推广普及，充电桩等配套设施也逐渐走进人们的生活。虽然人们已经对充电桩见惯不惯，但是对充电桩的了解仍然存在一定的不足。尽管充电桩有许多道技术安全锁，但是充电现场的安全管理绝不是技术问题，而是复杂的管理问题，这也是许多充电现场安全事故的重要原因。特别是在电气环境较为复杂的商城地下车库以及公交车充电场，充电现场的安全问题屡见报端。通过对这些安全事故进行综合分析发现，电动汽车充电现场的安全问题可以分为技术问题和管理问题，技术问题需要技术部门解决，这些问题无法一蹴而就。但是管理上的问题可以通过加强监督、规范操作的方法来解决。解决电动汽车充电现场的安全隐患能够有效避免人民人身财产的损失。

参考文献

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