浅析新能源汽车火灾原因及扑救对策研究

许健

【摘   要】新能源汽车是指除汽油、柴油发动机之外所有其它能源汽车，主要包括燃料电池汽车、混合动力汽车、氢能源动力汽车和太阳能汽车等。发展新能源汽车作为近年来的国家战略发展项目，产业规模和汽车数量都呈现高速增长。随之而来的是全国范围内新能源汽车火灾事件出现频发态势，为新能源汽车消防安全敲响了警钟。

【关键词】火灾;灭火救援;新能源汽车

1.新能源汽车的种类

现根据新能源车用电池还是用燃料来区分，暂时分成六类。 混合动力汽车。混合动力是指那些采用传统燃料的，同时配以电动机或发动机来改善低速动力输出和燃油消耗的车型。 纯电能汽车。电能汽车顾名思义就是主要采用电力驱动的汽车，大部分车辆直接采用电机驱动。 燃料电池汽车。燃料电池汽车是指以氢气、甲醇等为燃料，通过化学反应产生电流，依靠电机驱动的汽车;氢动力汽车。氢动力汽车是一种真正实现零排放的交通工具，排放出的是纯净水，其具有无污染，零排放，储量丰富等优势;燃气汽车;燃气汽车是指用压缩天然气（CNG）、液化石油气（LPG）和液化天然气（LNG）作为燃料的汽车;生物乙醇汽车。乙醇俗称酒精，通俗些说，生物乙醇汽车就是使用乙醇为燃料的汽车，也可叫酒精汽车。在我国市场上在销售的新能源汽车主要为混合动力汽车和纯电动汽车二类。

2.新能源汽车火灾危险性

新能源汽车一般都是从某一平台的传统内燃机汽车进行设计、改造而成型的。因此，外观上与传统内燃机车辆基本相同。车辆内部不同点集中在动力设置、多能源总成控系统、辅助能源系统和辅助控制系统。其主要组成部件有动力电池、电机、控制器、充电器等。电池的火灾安全性是新能源汽车火灾安全性的重点，电池组的火灾特点构成了新能源汽车与传统燃油汽车不同的火灾特点。电池作为一种储能装置，易受外界环境和自身制造缺陷而引发热失控，造成爆炸或火灾等灾害事故。

2.1电气系统故障易引发燃烧爆炸

电气系统故障是新能源汽车发生火灾的主要原因。动力电池是新能源汽车电气系统最重要的部分，是新能源汽车发生火灾的最主要隐患。一是由于制造工艺流程、技术成熟度、生产质量等原因，动力电池安全稳定性不一，容易发生短路等问题，引发一些列放热反应;二是过充电，当充电超过一定限度后，电解液势必发生氧化分解，并产生大量的热，导致电池内部温度升高，当温度上升到130?C，容易热失控，引起车辆燃烧甚至爆炸。 常规汽油燃烧温度一般在400?C左右，但是新能源汽车电气系统发生热失控燃烧的火焰温度可达880?C甚至更高。与传统汽车相比，新能源汽车除了车辆内饰，汽油、机油等可燃物外，动力电池中的电解液挥发、分解，造成火灾荷载更大蔓延速度更快。

2.2外部特定环境下易引发车辆燃烧

一是由于驾驶事故等引发的机械碰撞，驱动系统受到挤压、穿刺、震动、跌落等，电池内部发生热反应，进而引发火灾;二是因气候、散热等原因，在驻车或者行驶过程中都可能引发车辆自燃。

2.3有触电危险

由于新能源汽车带有高压的大容量电池，基本电压通常是远超人体安全电压的380V以上，火灾时容易发生漏电产生电击危险。

2.4有毒气体、液体泄漏造成次生伤害

新能源汽车和内燃机汽车相同，内部装修装饰材料众多，且电子设备安装较多，燃烧伴有大量有毒烟气，而锂离子电池本身在燃烧过程中也会产生大量氟化物、烯烃、烷烃、醚等化合物，燃烧前和熄灭后尤为明显，这些物质均具有不同程度的毒性。锂离子电池的电解液为有机易挥发性液体，而且有明显的腐蚀性，可以通过吸入、食入、经皮吸收等途径侵入人体，对人体的危害极大。还具有易燃，遇明火、高热有引起燃烧的危险，其蒸气比空气重，能在较低处扩散到相当远的地方，遇明火会引起回燃。

3.新能源汽车火灾灭火技战术

新能源汽车火灾扑救工作，必须坚持“救人第一、快速处置、规范有序”的原则、灵活运用抢险救援操作规程，救援小组协同配合，快速实施救援。新能源汽车火灾扑救的处置，大体可分为以下环节：

一是快速出动，确定车辆型号。指挥中心接到报警后，应准确快速受理，出警途中及时联系报警人，必须询问知情人事故车辆品牌，调阅新能源汽车资料库随车救援指南等资料，第一时间核实事故车辆的基本情况，掌握第一手资料，为灭火救援现场指挥员提供准确详实的理论依据。二是现场评估风险，制定救援措施。到达现场后，不要盲目出水灭火，应立即与报警人核实车辆信息。首先区分车辆类型。新能源汽车在特定的位置都会有HY、HV等固定的标识。救援人员可依据车型和现场是否有污染物泄露的迹象，确定是否需要出水冷却防止爆炸、破拆位置方法、快速确定解决方案。三是划定警戒区域，紧急制动车辆。鉴于车辆电池燃烧温度可达800度以上，且现场烟雾较大，在新能源汽车火灾事故现场，指挥员应根据现场情况设置警戒区域，第一时间成立救援小组，运用多点进攻战术，查看车辆是否熄火，因为新能源汽车表面上“寂静无声”，但实际是处于发动可行驶的状态，这对救援人员是个严重的隐患。因此新能源车事故处理中要确保车辆熄火，并且采用设置车轮固定板、使用紧急制动器、将挡位置于P档等方式对车辆进行固定。四是注重安全施救，第一时间断电。在展开被困人员救助前，救援人员还要第一时间手动切断12V电源控制线，拔出高压电系统控制器的保险丝。12V电源控制线是新能源汽车的“供电命脉”，切断了它车辆就会彻底断电。该控制线多设置在车辆后备箱中的驾驶室同侧位置，具有明显的标志。在排除车辆漏电的危险因素后，救援组按照最佳的救人位置、途径进行破拆救助。提醒在风险评估环节上，一定要查明动力电池的种类、容量、车辆最高电压和主开关的位置。五是现场清理洗消，妥善移交工作。火灾事故处理完毕后，应全面、细致地检查清理现场和洗消等工作，并与现场车主和交警做好移交工作，提醒有關部门妥善处理受损电池，合理采取转运方式，防止事故车辆在转运及后期静置过程中起火。

4.新能源汽车火灾处置注意事项

目前我国已经生产配置了针对新能源汽车消防安全问题专门研发的电池箱自动灭火装置，通过预警提示及前期动作对新能源汽车火灾扑救提供了科技支持。消防救援人员在火势失控的情况下，要针对新能源汽车突出的危险特性，合理采取扑救措施，明确注意事项。

一是在扑救新能源汽车火灾时，一定要做好个人安全防护工作，穿着绝缘服、绝缘靴，带好绝缘手套，严防各类安全事故的发生。二是破拆过程中严禁接触损坏的电池系统，切勿使用工具切割高压供电线路或穿透高压供电系统组件，防止可能存在的电击危险。同时佩戴好空气呼吸器，防止电池板流出的电解液触碰到救援人员身上造成毒害。三是在进行灭火救援战斗时，若是动力电池箱位置特殊，灭火时难以用水直接冷却，扑救时应尽量采用低姿射水或利用掩蔽物体保护自己，防止因燃油箱爆炸而造成战斗员伤亡。 四是有效打击火势，防止火势蔓延扩大或发生爆炸危险。火灾扑救中要先观察电池是否在火中，如果答案是否定的，那么可以进行积极性处理。由于直流电没有与电形成回路，所以用水灭火不会对人体带来隐患;而如果电池在火中，则应进行防御性处理，在确保车内人员与救援人员的人身安全的前提下进行灭火作业。在涉水时，新能源汽车对电池包和线路都有特别的绝缘保护，无需担心触电风险;若是动力电池着火引起火灾，有条件的最好使用二氧化碳或者干粉灭火剂灭火，一是向高电压输出的电池射水容易引发触电，二是电池内部的活泼金属遇水接触燃烧，会加大火势甚至引发爆炸。五是现场火势扑灭后，应继续出水对电池组进行持续冷却，因为锂电池具备持续放电的特性，并使用测温仪进行监测，直至电池温度降至160摄氏度以下，且经评估无燃烧、爆炸等风险。

河北省石家庄市消防救援支队   河北石家庄   050000