淺談電動自行車火災預防及充電樁應用

【摘要】:電動自行車作為當代人重要的交通工具，在為大眾帶來便捷的同時也存在一定的火災風險，故而應高度重視火災預防工作。在此之上，本文簡要分析了電動自行車火災的預防難點，并通過加強火災預防宣傳、積極建立集中充電樁、優(yōu)化電動自行車性能、注重停放區(qū)域管理等措施，以此強化電動自行車火災預防效果，保障電動自行車行駛安全。

【關鍵詞】:電動自行車；火災；充電樁

前言

根據北京地區(qū)關于電動自行車火災調查結果可知:室外火災發(fā)生率為82.69%。其中因充電故障與電氣故障引發(fā)火災事故比例分別為27.56%、63.46%。面對頻發(fā)的電動自行車火災事件，相關部門應積極采取有效措施加以防控，確保用戶在使用電動自行車階段獲得安全保障，由此擴大電動自行車的應用范圍。

一、電動自行車火災分析

以北京地區(qū)為例，針對17個地區(qū)開展的電動自行車火災調查工作，截止到2020年8月31日共發(fā)生過156起電動自行車火災事故，死亡人數高達8人。從具體的火災發(fā)生原因予以分析，不難發(fā)現(xiàn):其中113起火災事故是在電動自行車尚未充電狀態(tài)下發(fā)生的。這表明電動自行車火災的發(fā)生不僅局限于充電時期，在其未充電條件下也會受到電氣故障或外來火源的影響而發(fā)生火災。另外，電動自行車自身的質量也是引起電動自行車火災事故的重要因素。其中有三起火災是因為用戶使用的電動自行車并非新品，在私自改裝或違規(guī)售賣的情況下導致電動自行車存在較大的安全隱患。因此，結合電動自行車的構造及其火災發(fā)生原因，需制定針對性預防方案，確保電動自行車擁有較高的安全保障。

二、電動自動車火災預防難點

(一)災情宣傳不到位

北京市地區(qū)因其人口密集且電動自行車數量居多，故而在電動自行車火災預防工作中需要進一步加大災情宜傳力度，以免增加火災事故發(fā)生率。目前，北京市海淀區(qū)自發(fā)生過“4·1"與“12·13"重大火災事故后，對于電動自行車火災事故的預防形勢日益嚴峻。然而現(xiàn)下對于電動自行車火災消防方法與防控知識的普及率仍有待提高，尤其在春冬季節(jié)，各部門應始終秉承著安全第一的原則落實火災預防工作，并認識到火災預防任務的緊急性與艱巨性，最終經過消防宣傳加深民眾對電動自行車火災消防的認知理解。

(二)化學性質復雜

電動自行車作為以蓄電池為主要源動力的交通工具，它的結構中往往具有復雜的化學成分，如反射器、鞍管、立管等，在其實際使用階段極易受外界刺激而出現(xiàn)性質改變現(xiàn)象，并在化學反應下出現(xiàn)明火，最終形成火災。尤其在其充電過程中，電流的轉換將增加火災發(fā)生風險。故而，應實現(xiàn)集中充電管理，以此避免電動自行車內部結構出現(xiàn)變化引發(fā)火災。

(三)結構設計不安全

電動自行車的設計結構也是引起火災事故的關鍵因素電動自行車一般由電源、車架、控制器、電機等結構組成。在超出電動自行車承載極將增加安全風險，尤其在產品實際設計環(huán)節(jié)，若未融入安全設計理念，將對后續(xù)電動自行車的使用安全帶來隱患。因此，應合理設計電動自行車，保證出廠電動自行車擁有高質量。

(四)管理過于片面

電動自行車的無序停放將導致火災救援工作發(fā)生延緩若將其停放于禁停區(qū)，一旦發(fā)生火災，將無法達到快速的滅火效果，甚至會出現(xiàn)火勢蔓延現(xiàn)象。所以，在電動自行車火災預防工作中需要根據電動自行車的具體分布規(guī)律為其設置固定的停放區(qū)域，并配備專業(yè)的消防設施，最終提高火災消防的時效性。

三、電動自行車火災預防措施

(一)加強火災預防宣傳

電動自行車發(fā)生火災后所形成的煙霧不但會對人體健康帶來威脅，而且因其成分復雜會增加撲救難度。所以，應適當加強火災預防宣傳力度，降低火災事故的發(fā)生率，以免對群眾造成一定的出行阻力。在新時代背景下，電動自行車火災預防工作需要善于應用互聯(lián)網技術擴大火災預防宣傳范圍，確保民眾能夠清楚的掌握火災預防技巧，以便在發(fā)生火災時能夠依據自救能力盡快脫險。一方面，可借助電視廣播、報紙等傳統(tǒng)媒體的方式對電動自行車的消防安全知識進行大范圍普及，使其明晰火災預防的重要性。另一方面，可運用網站微博、微信等新媒體形式為民眾提供豐富的火災消防資源，也可以在社區(qū)等公共場所張貼安全消防條幅，以此引起廣大群眾的注意。由于部分地區(qū)缺少網絡設施或媒體條件薄弱，故而也可通過組建志愿隊、組織宣傳車等方式規(guī)范民眾的用車行為，最終可對民眾火災消防意識的增強與自救能力的培養(yǎng)起到促進作用。

如北京市石景山在2020年7月份專門印發(fā)了3萬張電動自行車火災消防海報以及100個條幅，通過走訪151個社區(qū)為當地居民傳播正確的消防觀念，由此保障了當地電動自行車的出行安全。

(二)積極建立集中充電樁

為了減少電動自行車火災事故的發(fā)生率，還應當積極建立集中充電樁，并做好隱患排查工作，以此達到做優(yōu)化危險消除效果。比如可在街道辦事處或管理機構的領導下對室內充電、違規(guī)停放等現(xiàn)象進行排查，一旦發(fā)生違規(guī)行為應立即聯(lián)系管理部門予以嚴懲，以免受人力因素影響而引發(fā)火災事故。此外，還需在電動自行車數量偏多的地區(qū)建立集中充電樁，促使電動自行車在充電狀態(tài)下得到有效管控，進而在集中化管理中規(guī)避火災風險。

以北京地區(qū)充電設施的安裝現(xiàn)況來看，大興區(qū)與開發(fā)區(qū)項目已經實現(xiàn)了100%完成率，并且大興區(qū)現(xiàn)已擁有22000個充電端口。開發(fā)區(qū)也已建成7000個充電設施，而石景山等地區(qū)也正在大肆興建集中充電樁，繼而為電動自行車的安全行駛帶來保障。據此，關于集中充電樁項目的開展是保證電動自行車充電安全的根本要求，各地區(qū)應當根據電動自行車分布規(guī)律建立布置對應的充電場所，以此為我國電動自行車火災預防工作的高效發(fā)展提供重要依托。

(三)優(yōu)化電動自行車性能

1.電氣裝置

電氣故障是引發(fā)電動自行車火災的重要因素。因此應針對電氣裝置予以優(yōu)化設計。從我國發(fā)布的電氣設計規(guī)范可知:電動自行車的配電線路材質應以金屬槽盒為主，并且所選擇的電纜材料也應當具備低毒低煙阻燃特性，以免在火災發(fā)生時對人體健康與生態(tài)環(huán)境造成破壞。此外，在電動自行車電氣線路安裝時，要求工作人員務必具備專業(yè)證書與豐富的安裝經驗，以此避免電動自行車的結構出現(xiàn)設計不合理問題。同時，電動自行車在設計環(huán)節(jié)，還需要具備腳踏以及電驅動等雙重助力功能。至于電氣裝置的標稱電壓應保持在48V范圍內，對于電動機的輸出功率不宜高于400W。在電動自行車實際行駛期間，車速也應保持在每小時25km，以免超速增加電動自行車運行負擔在“過熱"狀態(tài)下引起火災。只有保證電動自行車的電氣裝置設計具有一定的科學性，才能從根本上杜絕火災事故，防止在行駛期間對用戶人身安全帶來威脅。

2.充電裝置

電動自行車在充電裝置的設計部分，也應考慮到其安全性。一般而言，電動自行車具有蓄電池、充電器等結構。其中蓄電池的最大輸出電壓不宜超出60V，且充電器應帶有防觸電保護作用，一旦出現(xiàn)異常充電行為，將立即啟動防觸電保護裝置，以免電動自行車在短路電流等故障下發(fā)生火災。

同時，還應避免出現(xiàn)蓄電池惡意篡改狀況，在充電裝置設計階段，可將蓄電池置于電池組盒內部，并將兩者間距控制在300mm左右，防止蓄電池發(fā)生摩擦起熱現(xiàn)象引發(fā)火災。另外，為了增強電動自行車的防火性能，設計者可選用單芯導線連接形式對儀表電燈予以連接，并且還需開展灼熱試驗，驗證充電裝置中的絕緣部件在高溫750℃條件下是否發(fā)生升溫問題，最終保證流于市場中的電動自行車擁有較高的品質。

(四)注重停放區(qū)域管理

1.布置消防設施

電動自行車在發(fā)生火災時大多數處于非行駛狀態(tài)，故而應在電動自行車停放區(qū)域布置充足的消防設施，以此在最短時間內控制火情，以免造成更嚴重的財產生命損失。以電動自行車售賣點為例，在售賣區(qū)域內，因其停放的電動自行車數量較多，故而應在此范圍內合理制定消防設施規(guī)劃:其一，電動自行車停放區(qū)與群眾活動區(qū)之間應建立具備2h耐火極限的阻火墻，設置獨立的逃生通道，一旦火勢蔓延應立即實施自救；其二，電動自行車售賣點的整體占地面積不宜超出300m’，并且應設置獨立的消防通道，其寬度應>1.4m，以免增加火災救援難度；其三，銷售點的門牌號以及店鋪名應保證清晰，促使救援人員及時到達；其四，在售賣點存放滅火器或消防水栓等消防設施。

同時，也需建設至少為占地面積5%尺寸的排煙通風窗由此為火勢的有效控制創(chuàng)造便捷條件，防止密閉空間增加人員傷亡風險。只有切實做好消防設施布置工作，才能在發(fā)生火情的第一時間實現(xiàn)快速救援。所以，在停放電動自行車時還應考慮到救援工作的順暢性，由此規(guī)避不必要的風險。

2.加設救援通道

北京地區(qū)之所以會出現(xiàn)電動自行車火災人員傷亡現(xiàn)象，多半源于救援通道設計的不規(guī)范性。據此，應適當加設救援通道，并對電動自行車停放區(qū)域進行科學管理，以此在密切監(jiān)控中保證電動自行車安全。具體方法如下:

第一，清除停放區(qū)雜物，在停放電動自行車的場所，應避免出現(xiàn)廢舊電池等可燃性物品。

第二，引進可視化監(jiān)控系統(tǒng)，為了及時控制火情、了解電動自行車實際狀態(tài)，應在電動自行車停放區(qū)域內安裝實時監(jiān)控裝置，并選用監(jiān)控數據存儲時間長、具備數據查詢回看功能的監(jiān)控系統(tǒng)，以免錯失最佳管理時機。第三，制定管理責任制，電動自行車管理工作需要民眾與管理部門的通力合作，故而應制定完善的管理制度，落實各管理主體職責，以此提升電動自行車火災預防工作的有效性。

第四，定期實施保養(yǎng)維護，針對監(jiān)控系統(tǒng)、消防通道、滅火器需定期進行保養(yǎng)清查，繼而保障電動自行車行駛安全。

四、安科瑞充電樁收費運營云平臺

1概述

AcrelCloud-9000安科瑞充電柱收費運營云平臺系統(tǒng)通過物聯(lián)網技術對接入系統(tǒng)的電動電動自行車充電站以及各個充電整法行不間斷地數據采集和監(jiān)控，實時監(jiān)控充電樁運行狀態(tài)，進行充電服務、支付管理，交易結算，資要管理、電能管理，明細查詢等。同時對充電機過溫保護、漏電、充電機輸入/輸出過壓，欠壓，絕緣低各類故障進行預警；充電樁支持以太網、4G或WIFI等方式接入互聯(lián)網，用戶通過微信、支付寶，云閃付掃碼充電。

2應用場所

適用于民用建筑、一般工業(yè)建筑、居住小區(qū)、實業(yè)單位、商業(yè)綜合體、學校、園區(qū)等充電樁模式的充電基礎設施設計。

3系統(tǒng)結構

3.1系統(tǒng)分為四層：

1）即數據采集層、網絡傳輸層、數據中心層和客戶端層。

2）數據采集層：包括電瓶車智能充電樁通訊協(xié)議為標準modbus-rtu。電瓶車智能充電樁用于采集充電回路的電力參數，并進行電能計量和保護。

3）網絡傳輸層：通過4G網絡將數據上傳至搭建好的數據庫服務器。

4）數據中心層：包含應用服務器和數據服務器，應用服務器部署數據采集服務、WEB網站，數據服務器部署實時數據庫、歷史數據庫、基礎數據庫。

5）應客戶端層：系統(tǒng)管理員可在瀏覽器中訪問電瓶車充電樁收費平臺。終端充電用戶通過刷卡掃碼的方式啟動充電。

小區(qū)充電平臺功能主要涵蓋充電設施智能化大屏、實時監(jiān)控、交易管理、故障管理、統(tǒng)計分析、基礎數據管理等功能，同時為運維人員提供運維APP，充電用戶提供充電小程序。

4安科瑞充電樁云平臺系統(tǒng)功能

4.1智能化大屏

智能化大屏展示站點分布情況，對設備狀態(tài)、設備使用率、充電次數、充電時長、充電金額、充電度數、充電樁故障等進行統(tǒng)計顯示，同時可查看每個站點的站點信息、充電樁列表、充電記錄、收益、能耗、故障記錄等。統(tǒng)一管理小區(qū)充電樁，查看設備使用率，合理分配資源。

4.2.實時監(jiān)控

實時監(jiān)視充電設施運行狀況，主要包括充電樁運行狀態(tài)、回路狀態(tài)、充電過程中的充電電量、充電電壓/電流，充電樁告警信息等。

4.3交易管理

平臺管理人員可管理充電用戶賬戶，對其進行賬戶進行充值、退款、凍結、注銷等操作，可查看小區(qū)用戶每日的充電交易詳細信息。

4.4故障管理

設備自動上報故障信息，平臺管理人員可通過平臺查看故障信息并進行派發(fā)處理，同時運維人員可通過運維APP收取故障推送，運維人員在運維工作完成后將結果上報。充電用戶也可通過充電小程序反饋現(xiàn)場問題。

4.5統(tǒng)計分析

通過系統(tǒng)平臺，從充電站點、充電設施、、充電時間、充電方式等不同角度，查詢充電交易統(tǒng)計信息、能耗統(tǒng)計信息等。

4.6基礎數據管理

在系統(tǒng)平臺建立運營商戶，運營商可建立和管理其運營所需站點和充電設施，維護充電設施信息、價格策略、折扣、優(yōu)惠活動，同時可管理在線卡用戶充值、 凍結和解綁。

4.7運維APP

面向運維人員使用，可以對站點和充電樁進行管理、能夠進行故障閉環(huán)處理、查詢流量卡使用情況、查詢充電\充值情況，進行遠程參數設置，同時可接收故障推送

4.8充電小程序

面向充電用戶使用，可查看附近空閑設備，主要包含掃碼充電、賬戶充值，充電卡綁定、交易查詢、故障申訴等功能。

5系統(tǒng)硬件配置

五、結語

綜上所述，電動自行車火災預防工作作為影響電動自行車行駛安全的關鍵因素，應引起相關人員的高度重視。同時，需從火災預防宣傳、建立集中充電樁、優(yōu)化性能、停放管理等方面著手，以此在提高電動自行車管理水平與充電安全性的基礎上降低火災事故發(fā)生率，最終為我國安定社會的發(fā)展創(chuàng)造有利條件。

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注：禁止非法改裝