雷 藝
駕駛員應(yīng)急處置新能源汽車(chē)車(chē)載動(dòng)力電池事故的方法
雷 藝
(廣西交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院,廣西 南寧 530023)
新能源汽車(chē)在環(huán)保、節(jié)能、駕駛感、乘座感等諸多方面的優(yōu)勢(shì)深受消費(fèi)者的喜愛(ài)。然而并非所有的駕駛員都是專(zhuān)業(yè)人士,他們并不十分了解新能源汽車(chē)突發(fā)車(chē)載動(dòng)力電池事故應(yīng)急處置方法,且部分駕駛員對(duì)這類(lèi)應(yīng)急處置感到畏懼。并且這類(lèi)事故急需在現(xiàn)場(chǎng)的駕駛員進(jìn)行應(yīng)急處置,如果應(yīng)急處置不適當(dāng)或不及時(shí)則有可能造成人員傷亡、財(cái)產(chǎn)損失和生態(tài)環(huán)境破壞等不良情況。文章基于此詳細(xì)闡述了駕駛員應(yīng)急處置新能源汽車(chē)車(chē)載動(dòng)力電池事故方法,以及提高駕駛員應(yīng)急處置新能源汽車(chē)車(chē)載動(dòng)力電池事故能力的對(duì)策。
車(chē)載動(dòng)力電池;駕駛員;應(yīng)急處置
新能源汽車(chē)主要由車(chē)載動(dòng)力電池、電機(jī)、控制系統(tǒng)、車(chē)身車(chē)架、行駛系統(tǒng)等部分組成,其中車(chē)載動(dòng)力電池是車(chē)輛的重要組成部分。新能源汽車(chē)動(dòng)力電池結(jié)構(gòu)復(fù)雜,且與傳統(tǒng)的燃油汽車(chē)電池結(jié)構(gòu)具有很大的差異[1]。當(dāng)前大多數(shù)汽車(chē)制造企業(yè)選用的動(dòng)力電池為鋰電池,鋰電池具有能量密度高、充電效率高、平均輸出電壓高、自放電小、循環(huán)性能優(yōu)越等優(yōu)點(diǎn)。雖然在車(chē)載動(dòng)力電池技術(shù)安全方面各汽車(chē)制造企業(yè)從(電池/電池包設(shè)計(jì)、生產(chǎn)與測(cè)試、車(chē)輛運(yùn)行/停駛、充電等過(guò)程的數(shù)據(jù)/信息等)數(shù)據(jù)(含遠(yuǎn)程采集)下了較大功夫,但由于一些技術(shù)上的瓶頸問(wèn)題未得到徹底解決,車(chē)載動(dòng)力電池安全長(zhǎng)期困擾著新能源汽車(chē)行業(yè)與市場(chǎng)的發(fā)展。2020年便有多達(dá)9家整車(chē)企業(yè)宣布召回旗下的部分在售車(chē)型,其中因動(dòng)力電池問(wèn)題而召回的數(shù)量占2020年新能源汽車(chē)總召回量的32.0%。雖然因動(dòng)力電池而召回的比例并非最高,但動(dòng)力電池的特殊性及其衍生的安全問(wèn)題,已經(jīng)成為行業(yè)高度關(guān)注的熱點(diǎn)問(wèn)題[2]。
新能源汽車(chē)在各方面優(yōu)越的特性得到國(guó)家和地方層面的鼓勵(lì)和扶持,近幾年保有量在不斷持續(xù)快速增長(zhǎng),對(duì)于駕駛員在使用新能源汽車(chē)的各類(lèi)應(yīng)急處置不容忽視并急需解決。一般情況下,在道路交通運(yùn)行過(guò)程中受到多方面不確定因素影響,導(dǎo)致汽車(chē)駕駛期間易于遭受一些特殊事件或者突發(fā)緊急事件的沖擊。針對(duì)此類(lèi)情況,若未能通過(guò)相關(guān)處理措施的有效實(shí)施,極易引發(fā)交通事故,因此對(duì)駕駛員應(yīng)急處置技術(shù)提出了更高要求[3]。
新能源汽車(chē)車(chē)載動(dòng)力電池異常引發(fā)的事故按其現(xiàn)象一般為冒煙、起火、觸電三種。對(duì)于這三種事故現(xiàn)象駕駛員應(yīng)該沉著冷靜及時(shí)判斷快速反映,在堅(jiān)持以人為本、先人后物、生命至上的原則下第一時(shí)間進(jìn)行處置,以便贏得更多寶貴的救援時(shí)間和機(jī)會(huì)。
新能源汽車(chē)車(chē)載動(dòng)力電池大多安裝在車(chē)輛中、后段底部,因此當(dāng)冒煙來(lái)自這些部位,并確定是動(dòng)力電池事故時(shí),說(shuō)明動(dòng)力電池內(nèi)部已經(jīng)處于高溫狀態(tài),問(wèn)題已經(jīng)相當(dāng)嚴(yán)重,急需進(jìn)行降溫處置。如果此時(shí)車(chē)輛仍在行駛,則需在確保安全的前提下將車(chē)輛停放至遠(yuǎn)離人群與建筑物等空曠的地方。關(guān)閉車(chē)輛點(diǎn)火開(kāi)關(guān)或按下一鍵起動(dòng)開(kāi)關(guān)關(guān)閉低壓供電系統(tǒng)??焖偈枭⒊藛T讓其遠(yuǎn)離車(chē)輛,迅速戴好絕緣手套,拆下蓄電池負(fù)極,再通過(guò)取下車(chē)輛維修開(kāi)關(guān)或撥出動(dòng)力電源母線插接器等方式切斷車(chē)載動(dòng)力電池電源。撥打“119”報(bào)警電話(huà)進(jìn)行報(bào)警救援。如果條件允許務(wù)必使用大量的水對(duì)安裝在車(chē)輛底部的車(chē)載動(dòng)力電池外部進(jìn)行噴淋、噴灑使其急速降溫以解決高溫引發(fā)的冒煙事故。值得提醒的是,動(dòng)力電池已經(jīng)停止冒煙后,還需持續(xù)30分鐘~60分鐘的降溫處理,以確保動(dòng)力電池溫度不再重新上升。如無(wú)法得到大量的水進(jìn)行冷卻,則必須停止使用車(chē)輛上任何電源,并遠(yuǎn)離車(chē)輛讓保動(dòng)力電池自然冷卻,在撥打報(bào)警電話(huà)的同時(shí)隨時(shí)關(guān)注車(chē)載動(dòng)力電池的情況。
新能源汽車(chē)車(chē)載動(dòng)力電池起火燃燒是最危險(xiǎn)的情況,因?yàn)檫@類(lèi)燃燒屬于爆燃很難被撲滅,必須在起火初期及時(shí)處理否則很快蔓延到車(chē)身,甚至將車(chē)輛全部燒毀。如果火勢(shì)剛起或較弱,駕駛員同樣需在確保安全的前提下將車(chē)輛停放至遠(yuǎn)離人群與建筑物等空曠的地方。關(guān)閉車(chē)輛點(diǎn)火開(kāi)關(guān)或按下一鍵起動(dòng)開(kāi)關(guān)關(guān)閉低壓供電系統(tǒng)。在條件允許情況下,關(guān)閉車(chē)輛點(diǎn)火開(kāi)關(guān)或按下一鍵起動(dòng)開(kāi)關(guān)關(guān)閉低壓供電系統(tǒng)??焖偈枭⒊藛T讓其遠(yuǎn)離車(chē)輛,迅速戴好絕緣手套,拆下蓄電池負(fù)極,通過(guò)取下車(chē)輛維修開(kāi)關(guān)或撥出動(dòng)力電源母線插接器等方式切斷車(chē)載動(dòng)力電池電源,再進(jìn)行滅火處理。在未明確車(chē)載動(dòng)力電池電源已被切斷的情況下,絕不允許使用水或普通滅火器進(jìn)行滅火以免造成人員觸電事故。由于滅火時(shí)使用的是二氧化碳、四氯化碳、干粉等滅火器,因此駕駛員在滅火時(shí)注意避免二氧化碳噴射到皮膚或臉部造成凍傷和窒息。車(chē)載動(dòng)力電池著火一般都需要很長(zhǎng)時(shí)間才能完全撲滅,因?yàn)殇囯姵氐奶匦苑浅H菀讓?dǎo)致其出現(xiàn)死灰復(fù)燃的情況,所以當(dāng)無(wú)火光無(wú)爆燃聲但還存在冒煙情況下還不能夠松懈,仍需持續(xù)一段時(shí)間進(jìn)行噴淋降溫處理。如果車(chē)載動(dòng)力電池起火火勢(shì)較大或迅猛,從保證人員安全第一的角度出發(fā),所有人員必須遠(yuǎn)離車(chē)輛,快速撥打“119”報(bào)警救援電話(huà)進(jìn)行求救。
當(dāng)前所有的新能源汽車(chē)在高壓系統(tǒng)中均采用了漏電檢測(cè)手段,當(dāng)高壓系統(tǒng)出現(xiàn)漏電情況時(shí)系統(tǒng)會(huì)迅速自動(dòng)切斷車(chē)載動(dòng)力電池電源,同時(shí)“泄放”動(dòng)力力電池以外各系統(tǒng)“殘存”的高壓,因此一般不會(huì)出現(xiàn)有漏電至人員出現(xiàn)觸電的情況。但萬(wàn)一遭遇人員觸電時(shí),駕駛員必須在確保自身安全的情況下,盡最快的速度將車(chē)輛點(diǎn)火開(kāi)關(guān)關(guān)閉,迅速戴好絕緣手套,拆下蓄電池負(fù)極,再通過(guò)取下車(chē)輛維修開(kāi)關(guān)或撥出動(dòng)力電源母線插接器等方式切斷車(chē)載動(dòng)力電池電源。使用干燥的絕緣物體將電源線從觸電者身上撥離或?qū)⒂|電者撥離電源,其次將觸電者轉(zhuǎn)移至空氣流通之處,情況嚴(yán)重的就地采用人工呼吸法和心臟按壓法搶救,同時(shí)迅速撥打120急救電話(huà)送就近醫(yī)院進(jìn)行急救。值得提醒的是,在未查明人員觸電原因之前,不能夠再次將動(dòng)力電池接通電源使車(chē)輛上電。
當(dāng)前由于技術(shù)問(wèn)題導(dǎo)致新能源汽車(chē)車(chē)載動(dòng)力電池事故無(wú)法完全避免,為了讓每一位駕駛員都能夠掌握應(yīng)急處置的流程與方法防范于未然,應(yīng)從人、車(chē)、物、事等多方面入手,具體對(duì)策如下。
新能源汽車(chē)電氣電路分為低壓、高壓兩部分。第一部分是與傳統(tǒng)燃油車(chē)相同的低壓系統(tǒng),這部分電源系統(tǒng)由直流12 V蓄電池進(jìn)行供電。第二部分則是由車(chē)載動(dòng)力電池供電的直流300 V~500 V左右的高壓系統(tǒng)。低壓系統(tǒng)所采用直流12 V電池為眾人所熟悉并已經(jīng)能夠很好的操作使用,而高壓系統(tǒng)因其“高壓”遠(yuǎn)超出行業(yè)規(guī)定的直流、交流36 V安全電壓,讓部分汽車(chē)相關(guān)專(zhuān)業(yè)人士及眾多的駕駛員產(chǎn)生畏懼。因此需要向每一位駕駛員普及新能源汽車(chē)用電常識(shí),只有了解并熟悉電的特性和掌握安全用電,對(duì)電不再產(chǎn)生畏懼感,不再讓大家都談“電”而色變談高壓電更“避而遠(yuǎn)之”,才能夠營(yíng)造平安、良好的新能源汽車(chē)使用環(huán)境。
新能源汽車(chē)在國(guó)內(nèi)上市至今時(shí)間不算太長(zhǎng),對(duì)于絕大部分駕駛員來(lái)說(shuō)是新事物,只有通過(guò)對(duì)駕駛員進(jìn)行新能源汽車(chē)正確操作和使用方面的培訓(xùn),讓其從一無(wú)所知到游刃有余才能用好新能源汽車(chē)并在應(yīng)急時(shí)更好地處置各種問(wèn)題,對(duì)駕駛員培訓(xùn)操作使用的內(nèi)容有以下兩方面。
2.2.1 對(duì)駕駛員進(jìn)行新能源汽車(chē)操作使用方面的培訓(xùn)
新能源汽車(chē)由于其動(dòng)力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)方面與傳統(tǒng)燃油車(chē)大相徑庭。如整體結(jié)構(gòu)情況、車(chē)載動(dòng)力電池的安裝位置、儀表上多了與車(chē)載動(dòng)力電池相關(guān)的動(dòng)力電池溫度報(bào)警、動(dòng)力電池故障指示、動(dòng)力電池充電指示等各種指示燈,而導(dǎo)致操作使用與傳統(tǒng)燃油車(chē)不相同。因此通過(guò)對(duì)駕駛員進(jìn)行車(chē)輛操作使用方面的培訓(xùn)尤為重要,在駕駛員能夠熟練運(yùn)用新能源汽車(chē)各項(xiàng)功能情況的同時(shí),還可通過(guò)一些異常現(xiàn)象及時(shí)發(fā)現(xiàn)車(chē)載動(dòng)力電池各類(lèi)突發(fā)事故的征兆。
2.2.2 對(duì)駕駛員進(jìn)行車(chē)載動(dòng)力電池事故針對(duì)性的應(yīng)急處置培訓(xùn)
新能源汽車(chē)動(dòng)力電池事故應(yīng)急處置培訓(xùn)可通過(guò)圖書(shū)、圖片、動(dòng)畫(huà)、視頻等多種方式進(jìn)行,注重處置的流程、方法、要求以及各類(lèi)注意事項(xiàng)培訓(xùn)。為了確保培訓(xùn)效果需要增加各種模擬或仿真車(chē)載動(dòng)力電池冒煙、起火、駕乘人員觸電應(yīng)急處置等與更接近實(shí)戰(zhàn)類(lèi)的科目讓駕駛員熟練掌握。仿真場(chǎng)景訓(xùn)練、模擬訓(xùn)練科目缺失,導(dǎo)致駕駛員處置能力不強(qiáng),無(wú)法控制事件事態(tài),導(dǎo)致常規(guī)事件非常規(guī)化后果[4]。
傳統(tǒng)燃油汽車(chē)上一般不強(qiáng)制要求配套消防器材,但對(duì)于當(dāng)前新能源汽車(chē)技術(shù)尚不完全成熟未完全可靠的現(xiàn)狀,從安全應(yīng)急的角度出發(fā),建議在新能源汽車(chē)上配套能夠在車(chē)載動(dòng)力電池冒煙或起火初期應(yīng)急處置使用的滅火器、消防防護(hù)面罩及高壓絕緣手套等物品。
對(duì)于滅火器,應(yīng)結(jié)合車(chē)載動(dòng)力電池的特性,配套二氧化碳滅火器、干粉滅火器這類(lèi)非導(dǎo)電物質(zhì)式,適用于6 kV以下可以用于撲滅帶電設(shè)備的火災(zāi)的滅火器,在車(chē)載高壓動(dòng)力電池因故障出現(xiàn)冒煙或起火初期時(shí),如果能夠在斷電的情況下,先將電源斷開(kāi)再使用滅火器進(jìn)行撲滅應(yīng)急處理,則大有可能讓事態(tài)得以很好的控制。
車(chē)載動(dòng)力電池燃燒時(shí),會(huì)產(chǎn)生大量的烯烴、烷烴、醚等化合物,對(duì)救援人員的安全造成不同程度的威脅[5]。常規(guī)消防防護(hù)面罩可用于對(duì)滅火人員的呼吸器官,眼睛及面部皮膚提供有效防護(hù)。絕緣耐壓5 kV高壓絕緣手套用于應(yīng)急時(shí)對(duì)車(chē)載動(dòng)力電池電源“維修開(kāi)關(guān)”或“維修扳手”的切斷或其他需要絕緣操作時(shí)使用。因此防護(hù)面罩和絕緣手套建議至少各配套1套。
此外,由于存放在車(chē)輛上的滅火器、消防防護(hù)面罩及高壓絕緣手套存放環(huán)境較為復(fù)雜,因此需要對(duì)這些相關(guān)的器材進(jìn)行每年例行檢查一次,確保在需要應(yīng)急處置時(shí)能夠正常使用。
本文上述所多次提到需要斷開(kāi)車(chē)載動(dòng)力電池電源時(shí)“駕駛員需通過(guò)戴好絕緣手套,拆下蓄電池負(fù)極,再通過(guò)取下車(chē)輛維修開(kāi)關(guān)或撥出動(dòng)力電源母線插接器等方式切斷車(chē)載動(dòng)力電池電源”。對(duì)于緊急情況下的應(yīng)急處理這是相對(duì)費(fèi)用、費(fèi)力的操作。然而,新能源汽車(chē)車(chē)載動(dòng)力電源切斷操作一般情況下不允許駕駛員擅自進(jìn)行。操作人必需是經(jīng)過(guò)車(chē)輛制造企業(yè)高壓系統(tǒng)培訓(xùn)學(xué)習(xí)并考取相關(guān)證書(shū)后的專(zhuān)業(yè)維修技師。常規(guī)的操作流程是是車(chē)輛在維修之前,在一位維修技師的監(jiān)護(hù)下另一位維修技師按要求穿戴高壓防護(hù)用具后對(duì)車(chē)載動(dòng)力電源切斷應(yīng)用開(kāi)關(guān)或維修扳手的操作。
當(dāng)前各類(lèi)型的新能源汽車(chē)車(chē)載動(dòng)力電池電源接通或斷開(kāi)時(shí)使用的“維修開(kāi)關(guān)”或“維修扳手”為了防止非專(zhuān)業(yè)人員誤操作或無(wú)意中接觸,均安裝在車(chē)輛相對(duì)隱蔽或需要對(duì)汽車(chē)局部部件進(jìn)行拆除后才能夠操作的位置(如圖1、圖2箭頭所示),甚至有些車(chē)輛在設(shè)計(jì)時(shí)需要直接拆下車(chē)載動(dòng)力電池直流母線插接器方可將電源斷開(kāi)。這樣確實(shí)對(duì)駕乘員起到了一定保護(hù)的作用,但在應(yīng)急處置過(guò)程中由于費(fèi)時(shí)費(fèi)力卻成為一個(gè)“大麻煩”。從事故應(yīng)急處置的角度考慮,建議新能源汽車(chē)制造企業(yè)設(shè)計(jì)制造車(chē)輛時(shí)從安全、便捷的角度出發(fā),設(shè)計(jì)一套能夠快速將蓄電池負(fù)極與高壓動(dòng)力電池切斷的開(kāi)關(guān)并將其放置在明顯且容易操作的地方,同時(shí)注明在緊急情況下才使用,以方便駕駛員在應(yīng)急處置過(guò)程中快捷操作。
圖1 “維修開(kāi)關(guān)”位置1
圖2 “維修開(kāi)關(guān)”位置2
對(duì)于車(chē)輛駕駛員來(lái)說(shuō),除了在使用車(chē)輛前應(yīng)該得到上述所說(shuō)的“新能源汽車(chē)相關(guān)的用電常識(shí)培訓(xùn)”“新能源汽車(chē)操作使用方面的培訓(xùn)”“車(chē)載動(dòng)力電池事故針對(duì)性的應(yīng)急處置培訓(xùn)”各種培訓(xùn)以外,汽車(chē)生產(chǎn)制造企業(yè)還需針對(duì)性地將“車(chē)載動(dòng)力電池事故的應(yīng)急處置方法”撰寫(xiě)并編制到新能源汽車(chē)用戶(hù)手冊(cè)中,以供駕駛員在需要時(shí)隨時(shí)查看。同時(shí)建議將這類(lèi)與安全相關(guān)、應(yīng)急處置的內(nèi)容、方法放置在用戶(hù)使用手冊(cè)最前部分,對(duì)于關(guān)鍵部分使用紅色字體加粗標(biāo)記。
隨著社會(huì)進(jìn)步、科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展,制約新能源汽車(chē)發(fā)展的車(chē)載動(dòng)力電池各類(lèi)瓶頸問(wèn)題將會(huì)逐步得到有效解決,各種因其而突發(fā)的事故將會(huì)越來(lái)越少。但無(wú)論如何,為了確保車(chē)輛的運(yùn)行安全與交通道路安全,駕駛員仍然需要掌握常規(guī)的用電常識(shí),仍然需要熟悉新能源汽車(chē)的操作使用與性能,仍然需要通過(guò)各類(lèi)有效的培訓(xùn)提高對(duì)各種事故的應(yīng)急處置能力。同時(shí)新能源汽車(chē)制造企業(yè)在對(duì)車(chē)輛設(shè)計(jì)制造過(guò)程中更多從車(chē)載動(dòng)力電池事故應(yīng)急安全處置方面細(xì)節(jié)考慮,只有各方多頭并進(jìn)、合力協(xié)同做好上述各項(xiàng)工作才能夠做到防范于未然。
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Methods for Emergency Disposal of Accidents of New Energy Vehicle on-Board Power Battery by Drivers
The advantages of energy vehicles in environmental protection, energy saving, driving feeling, seating feeling and many other aspects are deeply loved by consumers. However, not all drivers are professionals. They do not fully understand the emergency response methods for sudden on-board power battery accidents of new energy vehicles, and some drivers are afraid of such emergency response. In addition, this kind of accident urgently needs to be handled by the on-site driver. If the emergency handling is not appropriate or timely, it may cause casualties, property loss, ecological environment damage and other adverse conditions. Based on this, the paper expounds in detail the driver's emergency handling methods of new energy vehicle on-board power battery accidents, and the countermeasures to improve the driver's emergency handling ability of new energy vehicle on-board power battery accidents.
on-board power battery; driver; emergency disposal
U469.7
A
1008-1151(2022)09-0063-03
2022-05-16
雷藝(1971-),廣西交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院高級(jí)實(shí)驗(yàn)師,高級(jí)技師,研究方向?yàn)槠?chē)檢測(cè)與維修、汽車(chē)運(yùn)用、實(shí)訓(xùn)教學(xué)與管理。