新能源电动汽车充电桩安全管理与应用

新能源电动汽车充电桩安全管理与应用

孙良军

胜利油田分公司车辆管理中心胜远车辆管理服务部  山东东营 257000

摘要：在政府对电动汽车产业的大力推动下，我国电动汽车产业进入高速发展期，而作为电动汽车基础配套设施建设的充电桩也进入建设发展期，不断壮大，数量迅速增长。因此，对电动汽车充电桩的安全管理要求也变得更高、更为严格。本文主要剖析了充电桩运营中面临的安全风险，并提出针对性安全管理措施。

关键词：电动汽车；充电桩；安全管理

引言：为了改善大气环境质量及节能环保相关要求，发展新能源汽车成为国家重要新兴产业之一。随着国家出台一系列新能源政策，电动汽车行业开始了快速的发展。完善的电动汽车充电基础设施是电动汽车普及的重要保障。大力推进充电基础设施设，是加快电动汽车推广的重要措施，也是新能源战略举措的重要支撑。在此背景下，电动汽车充电基础设施的需求极大，使电动汽车充电基础设施建设和运营业务发展的机会增大，但是充电基础设施快速发展的同时也面临一系列的安全运营问题。

1.新能源电动汽车概述

新能源汽车是指除使用传统汽油、柴油等化石燃料提供动力以外的汽车。按照中华人民共和国国家发展与改革委员会公告定义，新能源汽车是指采用非常规的车用燃料作为动力来源（或使用常规的车用燃料、采用新型车载动力装置），综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术，形成的技术原理先进，具有新技术、新结构的汽车。新能源汽车包括四大类型，混合动力电动汽车（HEV）、纯电动汽车（BEV，包括太阳能汽车）、燃料电池电动汽车（FCEV）、其他新能源（如超级电容器、飞轮等高效储能器）汽车等。新能源汽车多采用纯电动或者混合动力、还有燃料电池系统为汽车提供动力。纯电动与燃料电池汽车零排放，其污染极低，符合我国保护环境的理念。混合动力汽车只有在加速、爬坡、电池电量不足的情况下，发动机参与工作，其也大大减少尾气的排放，电能的价格更低，经济性更优。新能源汽车采用电动机直接驱动汽车，在怠速、或者等交通信号灯的情况下，一些汽车应用自动启停技术，控制发动机熄火，既降低排放，又减弱噪声，启动工况时，电机经电池直接供电，其噪声极低，提高乘坐舒适性，并且传动更加高效。

2.新能源电动汽车充电桩工作原理

充电技术主要包含了传导充电、无线充电两种主要类型，前者主要是利用导体连接受电设备以及充电设备，进而形成充电回路，即将车载动力电池和充电桩充电设备利用接触插头进行连接，利用金属完成接触导电工作，让电力能源得以提供，此种充电方法广泛应用在社会实际生活中，且较为简单实现。后者主要指的是利用电磁感应、无线电波、磁场共振的核心技术，进而实现无线充电。在我国国内，无线充电技术主要采用感应电来实现，即使用高频线圈，让二次侧受电设备得到高频交流电的输送，利用二次侧车载充电机对其完成整流，进而传输直流电至蓄电池，完成充电工作。当前，在我国充电桩行业中，很多充电桩产品的充电电能来源均是国家电网供电网络来提供的，为单一电能来源，与此同时，在汽车充电产品中，缺乏可以进行不同电源自动切换的光伏充电桩，开发通用充电桩具有重要意义。

3.电动汽车充电桩现场安全问题

3.1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基本相同，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直接作业环节的安全风险。

3.2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或者技术的不熟练，撞击其他车辆或者充电桩。特别是城市公交车的充电现场，由于公交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。

4新能源电动汽车充电桩安全管理与应用

4.1充电场站建设业务安全管理措施

（1）制定充电场站建设业务安全工作规程。充电场站建设单位应根据实际业务特点，制定安全工作规程，明确建设施工过程中的安全工作要求，建立施工相关方准入制度，明确准入要求，从源头杜绝不合格相关方参与施工建设。（2）健全和完善充电场站双重预防机制建设。充电场站建设单位应按照“分级预警、分层管控”原则，基于LEC法，在规划阶段预先开展风险辨识工作，在建设阶段采取有效分级管控措施，规范施工人员作业，及时更新施工现场风险分类分级表，健全风险分级管控机制，降低充电场站施工作业风险。（3）落实充电场站建设“四个管住”安全措施。采取“四个管住”措施，即管住方案、管住队伍、管住人员、管住现场，紧盯作业风险防控的薄弱环节。依靠科学的作业风险管控方案；严格的作业准入工作机制；有效的事前、事中和事后现场安全监督管控手段；有力的安全资信评价及安全惩戒措施，全力防范人身安全风险，坚决守住安全生产生命线。（4）建立充电场站智能化监控系统。充电场站建设的安全监督单位应有效利用“风险管控线上云平台”等科学理念及先进通信技术，建立作业风险管控平台，实现云巡检监督、云作业人员安全管理，加强作业现场安全智能管控，解决充电场站布点多、距离远、人员少、监督难等问题，有效防范作业现场安全风险，提高安全生产水平。

4.2制定安全充电规程

在当前城市电动汽车充电桩安全管理中，为了减少安全风险，需制定相关的充电汽车安全充电流程，减少充电现场风险的发生，做好对相关岗位工作人员安全管理培训，让工作人员都明确安全管理流程，因为一旦工作人员在充电中出现违章违规现象，就会引发安全风险，造成触电事故。其次是因为充电桩工作人员的工作压力大，而且工作的落实具有较大的重复性，所以为了防止充电过程中安全责任问题发生，就要加强工作人员的安全管理意识树立，让其明白违章、违规操作的危害。最后在日常的充电作业中，须遵守相关安全操作规定，将有关充电桩安全操作流程贴在用电设施上、将有关充电桩常见安全隐患、安全风险、检查要点张贴在醒目位置，对工作人员起到指导、警示作用。

4.3及时开展应急演练

在充电桩安全管理中，要根据实际的充电情况，对安全事故的类型和风险进行分析，及时对充电桩使用过程中可能会出现的电池火灾、设备火灾、自然火灾和触电应急处置等问题编制现场应急处置预案，对管理人员、驾驶员进行相应培训，同时按照规定的计划进行模拟应急演练，通过有针对性开展应急演练，提高各方协同处置能力，对检验管理者、驾驶员各自的应急处置水平有实质性的提升，预防各类事故发生时得到有效控制。

4.4加强安全防护措施建设

为了保证电动汽车充电桩的安全使用，就要在使用之前，提前将相关的安全防护措施准备齐全，在充电桩安全防护区域，要放置安全绝缘手套，铺设绝缘毯。其次，要建设充电站安全监控管理系统，全方位对充电场站进行监控，保证每一个充电桩、每一次充电过程都纳入监控范围，不断提高电动汽车充电桩使用中的信息化安全水平。再次要对每个充电桩划好充电车位，每个充电位要安装车辆后轮限位带，防止倒车时撞到充电桩。充电桩要张贴安全警示标志、应急处理流程，在发生意外事情时能够得到妥善处置。最后加强充电桩 24 小时安保值班工作， 对供电房、充电桩实施每小时巡查制度，发现问题及时报告。

4.5做好安全宣传教育

为了加强充电桩使用中的安全管理，首先要做的就是对电动汽车驾驶员进行充电桩安全使用培训，让其充分的掌握充电桩相关知识和操作规程，规范使用充电枪，确保在充电过程中安全受电，并保证驾驶员实施充电时人身安全得到保障。其次做好管理人员的安全教育，让其对电气知识、电车知识和应急知识都有所掌握，才能施教于人。最后要丰富充电桩的安全教育途径，可以通过风控平台、钉钉安全教育群加强相关人员的安全宣传。

结束语

随着新能源汽车的普及，充电桩等辅助设备正逐步进入到人们的日常生活中。尽管现在大家对充电桩早已习以为常，但对于充电桩的认识还不够透彻，还只是皮毛。虽然充电桩上安装了很多技术上的安全连锁装置，但充电桩的安全问题并不只是技术上的问题，还有管理上的问题。尤其是商场地下停车场、公交充电站等电力环境比较复杂的场所，充电现场经常会出现生产安全事故。只有通过加强监管，规范操作，消除充电场所的安全隐患，可以有效地防止人身伤亡，保障充电桩的安全使用。

参考文献

[1]莫孔升.探讨当前城市电动公交车充电桩安全管理的相关措施[J].时代汽车，2021，4（9）：190-191.

[2]刘洪，许毅，王婷婷.电动汽车交流充电桩安全风险解析与关键试验研究[J].环境技术，2021，39（1）：187-191.

[3]魏星，陈永强，薛晔，等.电动汽车充电桩现场安全问题的研究[J].环境技术，2020，38（3）：212-215.