■ 羅 安 黃 凱

（上海市徐匯區(qū)消防救援支隊(duì)，上海 200233）

1 典型事故

2019年8月，上海市肇嘉浜路大木橋路路口發(fā)生火災(zāi)，上空濃煙滾滾?；馂?zāi)未造成人員傷亡，未蔓延至建筑室內(nèi)，現(xiàn)場(chǎng)17輛露天停放的非機(jī)動(dòng)車(chē)燒毀燒損。

2 事故調(diào)查情況

2.1 監(jiān)控視頻分析

火災(zāi)發(fā)生后，調(diào)查人員立即展開(kāi)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查，第一時(shí)間采集周邊監(jiān)控，確認(rèn)起火時(shí)間、起火部位、起火現(xiàn)象。根據(jù)視頻監(jiān)控顯示：10時(shí)32分51秒有白煙冒出，10時(shí)32分54秒出現(xiàn)疑似明火爆燃現(xiàn)象，10時(shí)32分59秒火勢(shì)擴(kuò)大并出現(xiàn)黑煙。起火特征如下：1）先有白煙，后出現(xiàn)明火和黑煙；2）火勢(shì)發(fā)展迅猛，從出現(xiàn)白煙至明火蔓延僅8 s時(shí)間；3）火勢(shì)發(fā)展過(guò)程中存在爆燃、爆炸現(xiàn)象。調(diào)查人員在校準(zhǔn)北京時(shí)間、監(jiān)控角度的基礎(chǔ)上，以路燈、欄桿、地磚為參照物對(duì)監(jiān)控畫(huà)面進(jìn)行“分割”，并逐幀分析每秒畫(huà)面的細(xì)微變化，將嫌疑車(chē)輛縮小至3輛以?xún)?nèi)。

2.2 現(xiàn)場(chǎng)勘驗(yàn)還原

根據(jù)監(jiān)控得出的線索，調(diào)查人員對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行勘驗(yàn)。由于現(xiàn)場(chǎng)封閉及時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)車(chē)輛及其它過(guò)火物品基本處于原位，事故現(xiàn)場(chǎng)不存在“人為破壞”的可能性。調(diào)查人員采用監(jiān)控畫(huà)面實(shí)時(shí)比對(duì)的方法進(jìn)一步確認(rèn)了起火部位和嫌疑車(chē)輛，將嫌疑最大的兩輛車(chē)命名為：1號(hào)車(chē)、2號(hào)車(chē)。起火區(qū)域內(nèi)過(guò)火的非機(jī)動(dòng)車(chē)以1號(hào)車(chē)、2號(hào)車(chē)為中心分別向東、西兩側(cè)傾斜倒塌：1號(hào)車(chē)及其東側(cè)的非機(jī)動(dòng)車(chē)向東傾斜倒塌，2號(hào)車(chē)及其西側(cè)的非機(jī)動(dòng)車(chē)向西傾斜倒塌。調(diào)查人員對(duì)兩車(chē)的電池、電源線及周邊過(guò)火的物品進(jìn)行逐一勘查，確認(rèn)1號(hào)車(chē)的電源為18650型鋰離子電芯構(gòu)成的電池包（見(jiàn)圖1、圖2），2號(hào)車(chē)為鉛酸蓄電池。

圖1 火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)概貌

圖2 1號(hào)車(chē)的電池包

2.3 排除其他可能

鉛酸蓄電池與鋰離子電池故障起火的現(xiàn)象差異較大，該起火災(zāi)從冒煙至起火僅數(shù)秒，火勢(shì)發(fā)展速度快，不符合鉛酸蓄電池故障或電氣線路故障起火的特征?，F(xiàn)場(chǎng)擴(kuò)大勘查范圍，將1號(hào)車(chē)周邊的其他非機(jī)動(dòng)車(chē)進(jìn)行拆解、分析，確認(rèn)電源均為鉛酸蓄電池，電源線束中無(wú)故障點(diǎn)；將中心區(qū)域內(nèi)的殘留物逐一篩查，結(jié)合撲救人、路人的現(xiàn)場(chǎng)指認(rèn)，確認(rèn)現(xiàn)場(chǎng)無(wú)抽煙行為、無(wú)自燃物質(zhì)。自此排除線路故障、遺留火種、物質(zhì)自燃引發(fā)火災(zāi)的可能性，調(diào)查范圍鎖定在1號(hào)車(chē)的電池包處。

2.4 模擬實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證

從機(jī)理方面分析，鋰離子電池除正常的充放電的電化學(xué)反應(yīng)外，還存在一些副反應(yīng)，這些副反應(yīng)大多會(huì)產(chǎn)生熱量。當(dāng)產(chǎn)生熱量的速度大于電池的散熱速度時(shí)，電池溫度升高，產(chǎn)生更多的熱量和氣體產(chǎn)物，此時(shí)電池進(jìn)入無(wú)法控制的自升溫狀態(tài)，就會(huì)發(fā)生燃燒，甚至爆炸。

調(diào)查人員通過(guò)模擬實(shí)驗(yàn)進(jìn)行進(jìn)一步論證。實(shí)驗(yàn)采用與火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)同規(guī)格的18650型電芯，額定電壓3.7 V，在1.0 m×0.8 m×0.8 m的玻璃房?jī)?nèi)，采用電加熱器對(duì)電芯進(jìn)行加熱，使其成為電芯內(nèi)部發(fā)生故障的誘因，采用高清攝像頭記錄其著火過(guò)程。在熱誘導(dǎo)作用下，電芯的內(nèi)部開(kāi)始失控：首先是電芯的外包裝材料開(kāi)始變形并伴隨聲響和微量煙氣產(chǎn)生，隨后，電芯的泄壓閥處開(kāi)始持續(xù)冒煙并形成大量煙氣，約7 s后出現(xiàn)明火。由于模擬實(shí)驗(yàn)采用的是單節(jié)電芯，相比起案例中幾百節(jié)電芯串并聯(lián)組成的電池包，起火的猛烈程度不同。但將模擬實(shí)驗(yàn)與案例中的起火特征進(jìn)行對(duì)照，煙霧顏色和火光變化完全一致（見(jiàn)表1、圖3）。

表1 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象記錄

圖3 模擬實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

2.5 確認(rèn)事故原由

該起事故調(diào)查的難點(diǎn)在于相關(guān)車(chē)輛車(chē)主的確認(rèn)，起火地點(diǎn)為一處露天的非機(jī)動(dòng)車(chē)臨時(shí)停放點(diǎn)，該位置的車(chē)輛多為路人、外賣(mài)騎手臨時(shí)停放，不存在管理單位、管理人員，且部分車(chē)輛長(zhǎng)期放置此處棄用。調(diào)查人員根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)殘留的車(chē)牌號(hào)、鋼印號(hào)逐一篩查，鎖定車(chē)主，并傳喚至現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行指認(rèn)，確認(rèn)1號(hào)車(chē)車(chē)主為一名外賣(mài)騎手。他當(dāng)時(shí)停車(chē)后回頭，發(fā)現(xiàn)停車(chē)區(qū)域內(nèi)突現(xiàn)出現(xiàn)白煙，隨后出現(xiàn)明火。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)指認(rèn)內(nèi)容，結(jié)合監(jiān)控分析、現(xiàn)場(chǎng)勘驗(yàn)的情況，進(jìn)一步印證該起火災(zāi)為1號(hào)車(chē)的電池包故障引發(fā)。

3 事故關(guān)鍵詞分析

3.1 電動(dòng)自行車(chē)

該起火災(zāi)事故為電動(dòng)自行車(chē)的電池包故障引發(fā)。眼下，電動(dòng)自行車(chē)已經(jīng)走進(jìn)千家萬(wàn)戶(hù)，很多居民通過(guò)電動(dòng)自行車(chē)上下班通勤，其中鋰離子電池具有能量密度高、循環(huán)壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于電動(dòng)自行車(chē)領(lǐng)域。但伴隨而生的卻是火災(zāi)事故釀成的悲劇，造成的財(cái)產(chǎn)損失不計(jì)其數(shù)，其安全問(wèn)題是一個(gè)無(wú)法避開(kāi)、必須面對(duì)的問(wèn)題。

3.2 非充電起火

鋰離子電池起火的誘發(fā)因素包括過(guò)充電、短路、擠壓、穿刺、振動(dòng)、跌落、高溫、制造瑕疵等，其中過(guò)充電是鋰離子電池故障失控的主要誘發(fā)因素之一，尤其是當(dāng)充電器不匹配時(shí)，危險(xiǎn)性很大。但鋰離子電池本身是帶電體，存在內(nèi)部電路，不充電時(shí)也存在故障起火的可能性。該起火災(zāi)就是一起典型的“非充電起火”。

3.3 非標(biāo)電池包

按照2019年4月15日開(kāi)始全面實(shí)施的GB17761-2018《電動(dòng)自行車(chē)安全技術(shù)規(guī)范》（俗稱(chēng)為電動(dòng)自行車(chē)新國(guó)標(biāo)）強(qiáng)制性規(guī)定，電動(dòng)自行車(chē)整車(chē)重量包含電池不得超過(guò)55 kg，電池的標(biāo)稱(chēng)電壓不得超過(guò)48 V。調(diào)查人員與相關(guān)領(lǐng)域?qū)＜覍?duì)起火車(chē)輛的殘骸進(jìn)行綜合分析，起火車(chē)輛的電池包應(yīng)為55～72 V的電池包，屬于非標(biāo)電池包。

4 調(diào)查體會(huì)與深層思考

4.1 危險(xiǎn)性認(rèn)知缺失

當(dāng)前，全國(guó)電動(dòng)自行車(chē)的保有量已突破2.5億輛，國(guó)內(nèi)的外賣(mài)、快遞騎手的從業(yè)總?cè)藬?shù)已超過(guò)1 000 萬(wàn)人，并且這一數(shù)字仍在迅猛增長(zhǎng)。多數(shù)兼職騎手的電動(dòng)自行車(chē)都是自購(gòu)，充電方式往往依照個(gè)人習(xí)慣而定，混充、飛線充電的現(xiàn)象不在少數(shù)，對(duì)鋰離子電池的相關(guān)風(fēng)險(xiǎn)更是知之甚少。以磷酸鐵鋰體系的鋰離子電池為例，其故障起火時(shí)會(huì)釋放出多種有害氣體（見(jiàn)圖4），易使人中毒、窒息。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，2020年以來(lái)，上海市已發(fā)生電動(dòng)自行車(chē)火災(zāi)事故381起，造成20人死亡，造成亡人的火災(zāi)事故中有6起和外賣(mài)、快遞騎手的電動(dòng)自行車(chē)相關(guān)。

圖4 磷酸鐵鋰體系鋰離子電池的燃燒產(chǎn)物

4.2 非標(biāo)電池來(lái)源可疑

作為城市中不可或缺的組成部分，外賣(mài)、快遞騎手對(duì)全市經(jīng)濟(jì)發(fā)展作出的貢獻(xiàn)功不可沒(méi)，尤其在今年防疫抗災(zāi)期間，其貢獻(xiàn)不容置疑。但該行業(yè)的現(xiàn)狀是工作量大、時(shí)間緊迫，采用能量密度高、重量相對(duì)于鉛酸蓄電池輕三分之二的鋰離子電池包成為騎手的首選。

據(jù)調(diào)研，每個(gè)外賣(mài)騎手每天駕駛電動(dòng)自行車(chē)的行駛里程大約為100 km，如果使用符合新國(guó)標(biāo)規(guī)定的蓄電池或電池包（即標(biāo)稱(chēng)電壓不超過(guò)48 V），無(wú)論是鉛酸蓄電池還是鋰離子電池包都要更換2～3次才能完成一天的任務(wù)。如果使用60 V、55 Ah以上的非標(biāo)電池，外賣(mài)騎手只要使用一組電池就可以基本搞定一天的任務(wù)。結(jié)合這次案例進(jìn)行分析，這類(lèi)非標(biāo)電池應(yīng)用于外賣(mài)行業(yè)的現(xiàn)象或許不是個(gè)例，這些電池或源于新國(guó)標(biāo)落地前售出的老式電動(dòng)自行車(chē)，或源于一些合法性存疑的電池租賃點(diǎn)，甚至可能是源于一些沒(méi)有資質(zhì)非法進(jìn)行電芯、電池包組裝的拼裝作坊。

4.3 產(chǎn)業(yè)鏈條需要規(guī)范

正規(guī)的蓄電池、電池包通常設(shè)置保護(hù)電路，用于對(duì)充、放電狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè)和管理，并在電量充滿時(shí)斷開(kāi)充、放電回路，防止電池受損。相比較而言，一些既沒(méi)有生產(chǎn)廠家，也沒(méi)有任何容量、產(chǎn)品性能標(biāo)識(shí)的“三無(wú)電池”，往往只是對(duì)電芯進(jìn)行了簡(jiǎn)單的串并聯(lián)，缺乏相應(yīng)的保護(hù)電路。同時(shí)，這些“三無(wú)電池”的電芯來(lái)源值得推敲。

據(jù)初步調(diào)研，這些來(lái)源不詳?shù)碾娦敬嬖谝韵聨追N出處：1）通過(guò)較低的價(jià)格回收“退役”的動(dòng)力電池包或電池組并拆解電芯，重新進(jìn)行兼容配組，裝配成了“新電池”；2）通過(guò)各種途徑采購(gòu)正規(guī)企業(yè)已經(jīng)報(bào)廢的電芯次品組裝成電池包，并通過(guò)低價(jià)租賃、售出，以?xún)r(jià)格優(yōu)勢(shì)爭(zhēng)取市場(chǎng)。據(jù)國(guó)內(nèi)幾家著名的鋰離子電池制造企業(yè)相關(guān)的技術(shù)人員所述，部分用于外賣(mài)行業(yè)的電池包或蓄電池，每組（包括保護(hù)板）制造成本在700～1 000元/組，而售價(jià)約2 000多元/組左右。暴利驅(qū)使部分批發(fā)商、電動(dòng)車(chē)行和維修店鋪“鋌而走險(xiǎn)”。

5 相關(guān)建議

5.1 加強(qiáng)宣傳教育，提高安全意識(shí)

要充分發(fā)揮新聞媒體的宣傳引導(dǎo)和輿論監(jiān)督作用，積極組織主流媒體，廣泛曝光違法違規(guī)生產(chǎn)、銷(xiāo)售、改裝企業(yè)和單位，大力宣傳電動(dòng)自行車(chē)“進(jìn)樓入戶(hù)”“人車(chē)同屋”“飛線充電”和違規(guī)改裝、停放、混充所帶來(lái)的危害。要加強(qiáng)火災(zāi)案例警示教育，面向居民群眾、快遞外賣(mài)騎手等重點(diǎn)人群，高頻播放電動(dòng)自行車(chē)火災(zāi)警示片，普及防火滅火常識(shí)和自救逃生技能，以慘痛的案例開(kāi)展警示教育，引導(dǎo)群眾自覺(jué)加強(qiáng)火災(zāi)防范，學(xué)會(huì)自救。

5.2 推動(dòng)安全充電，試點(diǎn)換電設(shè)施

要推動(dòng)建設(shè)電動(dòng)自行車(chē)集中停放場(chǎng)所和充電設(shè)施，鼓勵(lì)新建住宅小區(qū)同步設(shè)置具備定時(shí)充電、自動(dòng)斷電、故障報(bào)警等功能的智能安全充電設(shè)施，指導(dǎo)、督促物業(yè)服務(wù)企業(yè)按照合同約定做好住宅小區(qū)共用消防設(shè)施的維護(hù)管理工作。同時(shí)，可探索在重點(diǎn)區(qū)域設(shè)置電動(dòng)自行車(chē)電池充電柜、換電柜的試點(diǎn)，旨在防止室內(nèi)充電，實(shí)現(xiàn)“人電分離”，最大限度地減少致災(zāi)的可能性，提升社區(qū)消防安全系數(shù)。

5.3 強(qiáng)化部門(mén)協(xié)作，完善倒查機(jī)制

電動(dòng)自行車(chē)的蓄電池、電池包的安全問(wèn)題涉及到生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)、流通銷(xiāo)售、維修改裝、停放充電等多個(gè)領(lǐng)域。針對(duì)其產(chǎn)業(yè)鏈條中存在的違法問(wèn)題，需結(jié)合實(shí)際，多部門(mén)聯(lián)合發(fā)力，在案件調(diào)查過(guò)程中相互溝通發(fā)現(xiàn)的違規(guī)違法情況和相關(guān)信息，開(kāi)展聯(lián)合執(zhí)法，綜合運(yùn)用行政、經(jīng)濟(jì)、法律等手段依法懲戒。

6 結(jié)語(yǔ)

鋰離子電池在帶給人們便利的同時(shí)也帶來(lái)了風(fēng)險(xiǎn)。在可取代鋰離子電池的新發(fā)明、新技術(shù)出現(xiàn)之前，我們可以借鑒相關(guān)的火災(zāi)案例，分析火災(zāi)誘因，從強(qiáng)化安全意識(shí)、探索創(chuàng)新措施、規(guī)范產(chǎn)業(yè)鏈條這三方面入手，盡量減少火災(zāi)事故的發(fā)生。