宋衛(wèi)軍

〔中國石化北京通州石油分公司 北京 101101〕

近年來，我國積極推進新能源汽車發(fā)展，作為關鍵配套設施的電動汽車充電樁也在逐步推廣和普及。截至2020年6月，全國各類充電樁保有量達到132.2萬個，其中公共充電樁為55.8萬個。2020年，工信部發(fā)布的《新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2021—2035)》征求意見稿提出，未來十年我國新能源汽車保有量將達6 000萬輛。按照車樁比1:1的目標，我國的充電樁大約有6 000萬的缺口[1]。為了提高用戶使用的方便性和及時性，充電樁普遍采用高電壓、大電流的工作方式，這對充電樁的安全管理提出了更高的要求。而對充電樁進行規(guī)范的安全管理是推進電動汽車充電樁安全使用和產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的基礎和保障。

1 充電樁的定義和分類

1.1 充電樁的定義

充電樁是為實現(xiàn)電動汽車充電功能提供電源的一種配套裝置。各種電壓等級的充電樁為不同型號的電動汽車提供電能。充電樁的輸入端與交流電網(wǎng)接，輸出端裝有充電插頭用于為電動汽車充電。

1.2 充電樁的分類

充電樁按照安裝的地點、安裝的方式、充電的方式進行分類，具體如下。

(1)按安裝的地點分為專用充電樁、公共充電樁和家用充電樁。專用充電樁是安裝在企業(yè)內(nèi)部停車場，只為內(nèi)部人員提供充電服務的充電樁；公共充電樁是安裝在公共停車場為社會車輛提供充電服務的充電樁；家用充電樁是安裝在私家車位上自用的充電樁，一般是慢充充電樁。

(2)按安裝的方式分為掛壁式充電樁和落地式充電樁。掛壁式充電樁一般安裝在靠近墻體的停車位，常見于家用充電樁的安裝方式。落地式充電樁一般安裝在不靠近墻體的停車位，常見于戶外的公共充電樁的安裝方式。

(3)按充電方式分為交流充電樁和直流充電樁。交流充電樁也是人們所說的“慢充”，安裝在固定充電場所、與交流電網(wǎng)相連接，為車載的充電機提供交流電源的供充電設施。交流充電樁僅僅供電力輸出，沒有充電功能，需要額外連接車載充電機為電動汽車充電；直流充電樁，就是所說的“快充”，它是安裝在固定充電場所，與交流電網(wǎng)相連，可以為非車載電動汽車提供直流電源的供電設備。因為直流充電樁采用了三相四線制供電模式，能夠輸出較大的功率，輸出的電壓和電流調(diào)整范圍大，可以實現(xiàn)快速充電的要求，所以對充電樁的安全性能要求更高。

2 充電樁的現(xiàn)場安全問題

2.1 充電樁現(xiàn)場存在的安全問題

充電樁的運行維護是一個長期的過程。在此過程中，充電現(xiàn)場存在各方面的危險因素。其中最常見的危險因素就是來自于充電車輛。與傳統(tǒng)的汽柴油類汽車相比，電動汽車具有油門響應靈敏、加速快的特點。因此，在車輛起步階段駕駛員可能會出現(xiàn)一時疏忽，撞擊其他車輛或者充電樁。特別是公共汽車的充電現(xiàn)場，由于駕駛員長時間駕駛導致身體和精神疲勞，可能會出現(xiàn)精神恍惚，再加上公交車盲區(qū)較大，在充電現(xiàn)場很可能會出現(xiàn)事故。

由于充電樁所采用的是高壓線路，一旦相關電力線纜或者充電樁的絕緣系統(tǒng)出現(xiàn)故障，很容易出現(xiàn)擊穿現(xiàn)象，擊中人體就可能造成人員傷亡。另外，如果充電現(xiàn)場地面或電纜溝積水，充電樁等相關電氣設備短路，也會出現(xiàn)觸電事故。在充電現(xiàn)場還會出現(xiàn)碰撞、沖擊、絆倒、跌落等機械傷害事故，還有電傷、灼燙、電流灼傷等電氣傷害等事故。

2.2 充電樁現(xiàn)場管理存在的安全問題

充電樁的安全性與管理單位的工作認真程度以及車主的安全意識有密切的關系。

如果充電現(xiàn)場管理不善，車輛隨意停放、地面積水持續(xù)無人清除、充電槍無人歸位、充電樁周圍無防撞設施、充電樁無人維護，充電終端外殼破損、充電槍破損、充電現(xiàn)場消防設施不完善等安全管理問題持續(xù)存在，那么充電現(xiàn)場的安全風險更高。

同時，充電現(xiàn)場的電動車輛本身也是危險因素。由于電動汽車的維護水平參差不齊，如果電動汽車的溫控系統(tǒng)和電池過充保護系統(tǒng)出現(xiàn)故障，在充電過程中就有可能出現(xiàn)電池溫度過高甚至汽車自燃的情況。同時，電動汽車使用的電池型號參差不齊，大部分電池在受到撞擊后會自燃。因此，充電現(xiàn)場的車禍還可能會造成連鎖火災[2]。

3 充電樁安全事故的原因分析

3.1 安全管理模式不成熟

對于大部分城市來說，電動汽車近些年才得到普及。由于行業(yè)發(fā)展較快，與之相關的規(guī)范并不完善，尤其是在關鍵零件上缺乏相應安全標準。雖然目前國家發(fā)布的行業(yè)標準涵蓋充電樁等充電設備的運營技術標準，但是充電現(xiàn)場的安全性并不僅僅是技術性要求[3]，更多的是由充電樁現(xiàn)場管理帶來的。目前現(xiàn)有的充電現(xiàn)場的安全管理條例主要由電力系統(tǒng)人員編寫，受其專業(yè)限制和管理經(jīng)驗的限制，往往忽視了充電現(xiàn)場的其他管理問題。所以，充電現(xiàn)場的安全管理工作尚且需要進一步探索和逐步完善。

3.2 環(huán)境影響因素大

室外充電樁受環(huán)境的影響極大，大雨、臺風、高溫及生物因素都會對充電樁造成破壞。而充電樁關系高壓電力設備[3]，一旦出現(xiàn)線路保護措施故障，就容易出現(xiàn)人員觸電的安全問題。

3.3 安全管理人員水平參差不齊

目前對于公共充電樁的管理人員選擇，主要是看是否有電力系統(tǒng)從業(yè)經(jīng)驗，并且上崗前只經(jīng)過短時間充電樁知識培訓，特別是家用充電樁主要的管理者是車主，很多車主并不具備相應的電力知識和充電樁的日常維護經(jīng)驗，對設備的管理不善，在使用過程中容易發(fā)生安全事故。

3.4 有效監(jiān)管難

室外充電樁的監(jiān)管實際操作起來難度相當大，而且因為 室外充電現(xiàn)場的使用頻率較高，很容易出現(xiàn)人為的損壞，包括充電樁、消防器材和其他設備的損壞。當這些設備被損壞，卻沒有得到及時修理時就會出現(xiàn)安全隱患。比如充電樁被損壞時可能出現(xiàn)人員觸電，消防器材被損壞可能會導致小火災，若持續(xù)發(fā)酵將釀成大事故。

4 充電樁的安全管理建議

4.1 深化安全隱患排查

安全隱患排查治理是預防安全事故的基礎工作。制定安全巡查、定期檢查和專項檢查制度，做到安全、消防全方位排查無死角。設備的安全是保障充電樁安全的基礎，加強專業(yè)人員對電氣設備、充電樁的專業(yè)性安全檢查，防止由于設備問題發(fā)生安全事故。

4.2 加強安全防護措施

首先，要配齊相關安全防護裝備，在充電樁工作區(qū)域放置絕緣手套，充電樁工作區(qū)域鋪設絕緣毯；其次，在有條件的情況下，為充電樁安裝頂棚，并加裝攝像頭，建立可視安全監(jiān)控系統(tǒng)，提高安全管理的信息化水平；第三，根據(jù)充電樁功率、交直流充電方式等方面配置相應的安全保護功能。充電樁應配置漏電保護、防雷保護、輸入測保護、輸出測保護、整機保護等功能。

4.3 做好安全教育工作

一是組織管理人員進行相關的安全知識培訓；二是做好公司管理人員、設備維護人員、充電運維人員的安全教育工作，普及電氣、交通應急知識，從事電氣操作的人員必須取得相應的資質(zhì)證書，持證上崗；三是通過在充電站張貼宣傳畫、懸掛警示標語等開展安全宣傳工作。

4.4 做好消防管理等應急工作

電動汽車充電時發(fā)生動力電池火災事故的可能性最大，要把消防應急工作作為重點：一是制定消防安全管理制度，加強充電站消防器材和消防設施檢查維護，確保性能完好，一旦發(fā)生火災能迅速控制火勢，撲滅火災；二是加強從業(yè)人員消防技能教育培訓，使其能夠熟練使用滅火器撲滅初期火災。

5 結束語

隨著新能源汽車的推廣和普及，充電樁等配套設施也逐漸走進人們的生活。雖然人們已經(jīng)對充電樁司空見慣，但是對充電樁的了解不深，依然停留在表面。盡管充電樁有許多道技術安全鎖，但是充電現(xiàn)場的安全絕不僅僅是技術問題，還有復雜的管理問題，這也是許多充電現(xiàn)場安全事故頻發(fā)的重要原因。特別是在電氣環(huán)境較為復雜的商城地下車庫以及公交車充電場，充電現(xiàn)場的安全事故問題時有發(fā)生。通過對這些安全事故進行綜合分析發(fā)現(xiàn)，電動汽車充電現(xiàn)場的安全問題可以分為技術問題和管理問題，技術問題需要技術部門解決，這些問題無法一蹴而就。但是管理上的問題可以通過加強監(jiān)督、規(guī)范操作的方法來解決，消除充電現(xiàn)場的安全隱患，有效避免人民生命和財產(chǎn)損失，確保電動汽車充電樁的安全運行。