Kuna uute energiasõidukite arv kasvab jätkuvalt, võetakse kiiresti kasutusele elektrisõidukite (EV) laadimisjaamad ja laadimisvaiad. Äriparklatest ja elamupiirkondadest maanteede teeninduspiirkondadeni paigaldatakse elektrisõidukite laadimisvõimalusi üha rohkemates kohtades.
Samal ajal on laadimisohutus pälvinud järk-järgult suuremat tähelepanu. Kuigi elektrisõidukid on tavalistes töötingimustes väga ohutud, võivad nendes sõidukites kasutatavad suure -mahutavusega liitium-ioonakud põhjustada ebatavaliste tegurite mõjul selliseid ohte nagu termiline ärajooks, ülekuumenemine ja põlemine.
Laadimisjaamade operaatorite, kinnisvarahaldurite ja ärikasutajate jaoks on laadimisalade ohutusjuhtimise oluline osa lisaks laadimisseadmete paigaldamisele ka vastavate tulekaitseseadmete varustamine.
Niisiis, milliseid tulekustuteid on elektriautode laadimisjaamades vaja? Kas tavalised tulekustutid sobivad? Kuidas valida õigeid tulekaitsevahendeid elektrisõidukite laadimisaladele?
Miks vajavad laadimisjaamad tulekaitset?
Võrreldes traditsiooniliste parkimisaladega on elektrisõidukite laadimisjaamade suurim erinevus elektriseadmete ja suure energiatihedusega akusüsteemide lisamises. Laadimise ajal toimub aku pidev elektrienergia sisend. Kui seda mõjutavad seadmete rikked, aku vananemine, juhtmestiku probleemid või välised keskkonnamõjud, võib ebatavaliste tingimuste oht suureneda.
Levinud ohutusprobleemid elektrisõidukite laadimispiirkondades on seadmete rikked, aku vananemine, juhtmestiku probleemid ja välised keskkonnategurid. Lisaks on kolm kriitilist probleemi:
1. Termiline levik –Kui üks rakk siseneb termiliselt põgenema, võib vabanev soojus käivitada külgnevad rakud, mis põhjustab ahelreaktsiooni, mida on raske ohjeldada ja mis võib põhjustada ulatuslikku tulekahju või plahvatust.
2. Elektrilöögi ja kaarevälgatuse oht –Laadimisseadmed töötavad kõrgepingel (sageli 400 V–800 V alalisvoolul). Vigane isolatsioon, kahjustatud kaablid või ebaõige käsitsemine võivad töötajad kokku puutuda surmava elektrilöögi või kaarsähvatusega, mis kujutab endast vahetut eluohutusriski.
3. Tulekustutus- ja uuestisüttimisoht –Liitium-ioonaku tulekahjud on isemajandavad ja võivad ise toota hapnikku. Tavalised kustutusained (nt CO₂, kuivkemikaal) ei pruugi aku südamikku tõhusalt jahutada ja isegi pärast ilmset kustutamist võivad peidetud kuumad kohad tundide või päevade pärast uuesti süttida, mis nõuab pidevat jälgimist ja spetsiaalset tulekustutustaktikat.
Levinud tuleoht elektrisõidukite laadimisjaamades
Laadimisjaamade võimalike riskide mõistmine on õige tulekustuti valimise ülioluline eeltingimus.
Liitium-ioonaku termilise äravoolu oht
Uutes energiasõidukites kasutatakse tavaliselt toiteallikana{0}}liitiumioonakusid. Kui aku sees toimuvad ebaharilikud reaktsioonid, võib kuumuse kiire akumuleerumine tekkida-nähtuse, mida tuntakse termilise põgenemisena. Termilise jooksmise ajal võib täheldada järgmist:
- Temperatuuri kiire tõus
- Suitsu tekitamine
- Püsivad sisemised keemilised reaktsioonid
- Paljundamine külgnevatesse rakkudesse
Termilise äravoolu võivad vallandada mitmed tegurid, sealhulgas ülelaadimine, üle-tühjenemine, väline termiline kuritarvitamine, mehaanilised kahjustused, sisemised lühised või tootmisdefektid. Pärast käivitamist võib temperatuur aku sees järsult tõusta-. Uuringud on registreerinud akumoodulites maksimaalse temperatuuri 1370 kraadini termilise löögi ajal. Protsess on isemajandav-ja seda on äärmiselt raske katkestada.
Täiendavad ohud peale nähtava leeki
Lisaks kõrgetele temperatuuridele ja lahtisele leegile kujutavad liitium{0}}ioonakude tulekahjud endast mitmeid muid tõsiseid ohte:
- Toksilised ja tuleohtlikud gaasid –Termilise põgenemise ajal eraldavad akud märkimisväärses koguses mürgiseid ja tuleohtlikke gaase, sealhulgas süsinikmonooksiidi, vesinikku ja erinevaid süsivesinikke. Suletud või osaliselt suletud ruumides kujutavad need gaasid endast märkimisväärset ohtu töötajate tervisele ja võivad tekitada plahvatusohtu.
- Tule kiire levik ja uuesti süttimine –Termilise põgenemise ajal vabanev soojus võib kiiresti levida külgnevatesse rakkudesse, põhjustades ahelreaktsiooni. Veelgi enam, tavapärased kustutusained, nagu kuivkemikaal või CO₂, suudavad pinnaleeki ajutiselt summutada,{1}}nad ei saa jahutada aku südamikku. Sisemised reaktsioonid jätkuvad ja taassüttimine toimub sageli mõne sekundi jooksul. See muudab EV aku tulekahjude täielikuks kustutamiseks eriti keeruliseks.
- luhtunud elektrienergia –Isegi pärast nähtava tulekahju kustutamist võib aku siiski sisaldada märkimisväärset salvestatud elektrienergiat, mis võib põhjustada pidevat löögi ja uuesti süttimise ohtu.
Mõju tulekaitsele
Kuna liitium{0}}ioonakude tulekahjud on oma olemuselt elektrokeemilised, peavad tulekaitsestrateegiad ulatuma kaugemale leegi pinnalt summutamisest. Tõhus reageerimine nõuab sisemiste keemiliste reaktsioonide peatamiseks aku südamiku pidevat jahutamist. Seetõttu on sobiva kustutusaine valimine ja piisava veevarustuse või spetsiaalsete tulekustutussüsteemide olemasolu oluline kõigi elektrisõidukite laadimisseadmete jaoks.
Seetõttu ei nõua elektrisõidukite tulekahjude käsitlemine mitte ainult nähtavate leekide haldamist, vaid ka aku sisetemperatuuri kontrollimist-, mis mõjutab põhimõtteliselt tulekustuti valikut ja laadimisjaamade hädaolukorra lahendamise planeerimist.
Millised tulekustutid peaksid olema EV laadimisjaamades varustatud?
Elektrisõidukite laadimisjaamade puhul tuleb õige tulekustuti valimine arvesse võtta nii liitiumioonakude tulekahjude omadusi kui ka konkreetseid asukohatingimusi. Praegu on turul levinumad valikud järgmised:
Liitium-ioonakupõhised tulekustutid
Liitiumioonakudega tulekustutidon tulekustutusseadmed, mis on spetsiaalselt välja töötatud liitium-ioonakude tulekahjude ainulaadseteks väljakutseteks. Võrreldes tavaliste tulekustutitega on nendel toodetel suurem rõhk:
- Aku põlemisomadused
- Temperatuuri reguleerimine
- Tulekahju kustutamine
- Varajases staadiumis riskide maandamine
Elektrisõidukite laadimisaladega rajatiste puhul võib selliseid professionaalseid tulekustutusvahendeid kaaluda tegelike vajaduste põhjal.
Täiendavad kaalutlused
Praktikas jagunevad liitium-ioonakupõhised kustutid üldiselt kahte põhikategooriasse: veepõhised (spetsiaalsete lisanditega) ja perfluoroheksanoonipõhised. Veepõhised tüübid ühendavad endas jahutus-, katmis- ja läbitungimisfunktsioone, muutes need tõhusaks temperatuuri reguleerimiseks ja taassüttimisohu vähendamiseks. Perfluoroheksanoonil põhinevad kustutid pakuvad suurepärast isolatsioonivõimet ega jäta jääke, mistõttu sobivad need tundlike elektriseadmete kaitsmiseks.
Regulatiivsest vaatenurgast nõuavad Hiina riiklikud standardid GB 50140 ("Hoone tulekustutite konfiguratsiooni projekteerimise kood") ja GB/T 51313-2018 ("Elektrisõidukite hajutatud laadimisseadmete tehniline standard"), et tsentraliseeritud laadimisrajatiste alad oleksid varustatud tulekustutitega, mille 501-tüüpi on soovitatavad keemilised tulekustutid vastavalt standardile40 GB. Siiski on oluline märkida, et kuivkeemilised tulekustutid suudavad summutada ainult pinnaleeki ega pruugi aku südamikku tõhusalt jahutada, mis võib viia uuesti süttimiseni. Seetõttu soovitavad paljud kohalikud eeskirjad ja tööstuse parimad tavad täiendada suurema võimsusega tulekustutitega: näiteks maa-alustes garaažides, kus on elektriautode laadimisvõimalus, soovitatakse lisada kärule paigaldatavad veepõhised tulekustutid, mis sisaldavad vähemalt 60 liitrit ainet ja mille maksimaalne kaitsekaugus on 30 m, samas kui mõned kohalikud standardid nõuavad vähemalt kahte 45-liitrist vankriga tulekustutit. sektsioon.
Kokkuvõttes on soovitatav kasutada kihilist lähenemist: tavalised kuivkemikaalid või CO₂ tulekustutid võivad kustutada elektritulekahju laadimispunktis endas, samas kui liitium-ioonakudele mõeldud tulekustuteid, -kas veepõhiseid või perfluoroheksanooni-, tuleks kasutada akuga seotud tuleohu korral. Suuremate rajatiste või kõrgema riskiprofiiliga rajatiste puhul on tungivalt soovitatav kasutada käru külge kinnitatud seadmeid, millel on suurem agentide võimsus.
Kas tavalised tulekustutid sobivad elektrisõidukite laadimisjaamadesse?
See teeb muret paljudele laadimisjaamade haldajatele. Traditsioonilisi ABC kuivkeemilisi tulekustuteid kasutatakse paljudes stsenaariumides ja need saavad hakkama teatud tüüpi tulekahjudega. EV tulekahjud erinevad aga tavalistest põlevmaterjali tulekahjudest. Peamised põhjused hõlmavad järgmist:
- Ebapiisav jahutus -ABC kuivkeemilised ained summutavad pinnaleeki, kuid ei suuda tungida läbi aku korpuse, et jahutada sisemisi elemente. Kuna liitiumioonaku tulekahjud on isekuumenevad, ilma tõhusa jahutuseta, jätkuvad sisemised reaktsioonid ja taassüttimine toimub sageli mõne minuti jooksul.
- Suutmatus peatada termilise põgenemise levikut -Need kustutid ei katkesta akuploki sees toimuvat ahelreaktsiooni. Kui üks rakk siseneb termiliselt põgenema, levib vabanev soojus külgnevatesse rakkudesse. Kuivkemikaalid ravivad ainult nähtavat tuld, mitte algpõhjust, nii et need ei saa takistada tulekahju eskaleerumist täielikuks põlenguks.
- Piiratud kontroll mürgiste ja plahvatusohtlike gaaside üle –Akupõlengute ajal eraldub suures koguses ohtlikke gaase (CO, H₂, süsivesinikud). Kuiv pulber ei ima ega lahjenda neid gaase, jättes plahvatus- ja mürgistusohu tähelepanuta ning pulbripilv ise võib vähendada nähtavust ja segada tundlikke laadimisseadmeid.
Kuidas valida elektrisõidukite laadimisjaamadesse õiget tulekustutit?
Valik peaks põhinema laadimisstsenaariumil, kuna erinevatel kohtadel on erinevad tulekaitsevajadused:
Väikesed privaatsed laadimisalad (nt kodugaraažid, privaatsed parkimiskohad)
Vähe sõidukeid ja piiratud ruum – kaasaskantavaid veepõhiseid tulekustuteid (9 L või rohkem) või perfluoroheksanoonkustuteid soovitatakse varajases staadiumis aku- ja elektritulekahjude korral korrapärase hooldusega.
Äriparklad (nt maa-alused garaažid kaubanduskeskustes, büroohoonetes)
Sõidukite suur käive ja mitu laadimispunkti – soovitatav on kasutada suuri käru külge kinnitatud veepõhiseid tulekustuteid (45 l või 60 l) koos kuivkeemiliste tulekustutitega kuhjapõlengute laadimiseks. Kasuks tulevad ka suitsu/kuumuse tuvastamise süsteemid.
Avalikud laadimisjaamad (nt teeäärsed kiirlaadimisjaamad, maanteede teeninduspiirkonnad)
Tihe liiklus ja suur laadimisvõimsus suurendavad riski – konfiguratsioon peaks järgima GB 50140 ja GB/T 51313 standardeid, kombineerides veepõhiseid ja kuivkeemilisi tulekustuteid, lisaks tuletõrjeliiva, tuletekke ja valves olevaid töötajaid.
Suuremahulised uute energiasõidukite depood (nt bussiparklad, logistikapargid)
Kontsentreeritud sõidukid ja suure mahutavusega akud kujutavad endast suurt tulekahju leviku ohtu – vajalikud on suured käru külge kinnitatud veepõhised tulekustutid (60 l või rohkem), tuletõrjehüdrantide süsteemid ja paigalseisvad automaatsed summutussüsteemid (nt veeudu) ning spetsiaalsed tulekahjujuhtimis- ja hädaolukorra evakuatsiooniplaanid.
Üldiselt arvestage mitmetasandilise ja kohandatud tulekaitsestrateegia saavutamiseks sõidukite arvu, ruumi suurust, personalijuhtimist ja vee-/toitevarustuse tingimusi.
Soovitused tulekustuti konfigureerimiseks elektrisõidukite laadimisjaamades
Erinevate rakendusstsenaariumide põhjal võib kaaluda järgmist lähenemisviisi:
|
Rakenduse stsenaarium |
Peamised fookusvaldkonnad |
|
Privaatsed laadimisalad |
Kaasaskantavus, lihtne kasutamine ja lihtne ladustamine |
|
Äriparklad |
Mitme laadimispunkti katvus ja kiire juurdepääs |
|
Avalikud laadimisjaamad |
Personali toimimise ja tavahoolduse arvestamine |
|
Suuremahulised-laadimislaod |
Tuletõrjesüsteemide ja professionaalsete tulekustutuslahenduste terviklik integreerimine |
Tuleb märkida, et konkreetse konfiguratsiooni lähenemisviisi tuleb hinnata ka koos kohalike tulekaitsenõuete, koha tingimuste ja projektispetsiifiliste omadustega.
Järeldus
Küsimusele, millised tulekustutid peaksid olema elektrisõidukite laadimisjaamades, pole ühest vastust. Lõplikku valikut mõjutavad erinevad laadimiskeskkonnad, akutüübid, sõidukite arv ja tulekaitsenõuded. Uute energiasõidukite laadimisega seotud rajatiste puhul on liitium-ioonakude tulekahjude omaduste mõistmine ja sobivamate tulekustutusseadmete valimine oluline samm ohutusjuhtimise parandamise suunas.
Shangdijia keskendub tulekaitseseadmete uurimis- ja arendustegevusele ning tootmisele, pakkudes professionaalseid tulekustutuslahendusi uutele energiasõidukitele, liitium-ioonakude rakendustele ja tööstuslikele stsenaariumidele. Elektrisõidukite laadimisjaamade, laadimisvaiade alade ja nendega seotud rakendusvajaduste jaoks saame pakkuda kohandatud tootesoovitusi, mis põhinevad tegelikel saiditingimustel.
Tere tulemast võtma ühendust ettevõttega SAFETY PLUSõppida tundma elektrisõidukite laadimisjaamadele sobivaid professionaalseid tulekaitselahendusi ja pakkuda oma laadimisseadmetele põhjalikumat ohutuskaitset.

