新能源汽车起火风险应对之触电篇

如何应对新能源汽车的起火，尤其是采用锂离子电池的新能源汽车，一直是行业内倍受关注的话题，也是一个不断探索的应用领域。前三期中我们谈的都是灭火问题，灭火时需要用到持续的、大量的水，如果在灭火期间人员接触到车身，会不会导致触电？本期针对触电风险，介绍下相关试验和文献研究的成果。

试验研究

2013年，美国消防协会（NFPA）开展研究，测试消防员采用水枪喷射持续水流扑灭电动汽车的起火时，是否会有触电风险。试验表明，汽车底盘和消防水枪之间的电流、水枪处的电压可以忽略不计。试验结论进一步明确，“使用水或其他标准的灭火剂不会对消防人员造成电气危险”、“使用大量的、持续的水灭火是安全的”¹。

¹研究报告链接：https://www.nfpa.org/-/media/Files/News-and-Research/Fire-statistics-and-reports/Electrical/EV-BatteriesPart-1.ashx

分别测试车辆和水枪上的电流和电压

（图片由AGRC团队绘制）

 

文献指引

在2018版美国消防协会发布的《电动汽车应急处置指南》²中，就浸泡在水池中的电动汽车是否有触电风险，提供了明确指引：

• 使用混合动力、纯电池的汽车在水中是安全的，即使是在完全浸没的情况下也是如此。
• 通过设计使电池的高压系统与车身完全隔离，人员不会因接触车身造成触电，高压电池也不会向周围的水放电。
• 电池系统配备有短路故障检测器，发生短路时能自动关闭高压系统。

²指南原文链接：https://www.nfpa.org/Training-and-Events/By-topic/Alternative-Fuel-Vehicle-Safety-Training/Emergency-Response-Guides

产品手册

参考新能源汽车的安全使用手册³，以本田2022版混动雅阁为例，针对消防员、执法人员、医疗救援和拖车人员，在应急处置指引中提到：在无保护的情况下接触带电的高压部件，有可能导致严重的人身伤害或死亡，但在以下情况下，极不可能发生触电：

• 仅接触电池模块或其他高压部件，除非已损坏且有带电部件裸露，或者没有适当的防护措施。
• 仅接触电动机，除非一个或多个部件已拆除。
• 不接触橙色的高压电缆。

³手册原文链接：https://www.nfpa.org/-/media/Files/Training/AFV/Emergency-Response-Guides/Honda/2018-22-Accord-Hybrid.ashx

中国标准

几乎所有的研究成果中都提到，如果车辆因起火或碰撞导致电池损坏，消防员接触电池上的带电高压部件存在触电的可能性，必须在确保一定的安全要求后才能作业。

中国汽车工业协会2020年组织编制的《电动汽车安全指南》⁴中，对车辆在碰撞后触电安全的要求明确为满足以下四项要求中的至少一项，即：电压要求、电能要求、物理防护要求和绝缘电阻要求，以保障车辆不发生直接接触和间接接触造成的触电事故。这与国外相关指南文件中的要求是一致的。

⁴文件链接：http://www.caam.org.cn/chn/53/cate_392/chn/3/cate_20/con_5233590.html

风险分析

• 新能源汽车的动力电池存贮和分配直流电，大部分驱动电动机使用交流电。充电设施既有交流电也有直流电。直流电与交流电的触电条件都是要形成触电回路，但两者是有明显差异的。
• 汽车起火、车辆碰撞、电池热失控，会导致很多不可预测的危险因素，包括触电风险。分析触电风险时，需要结合实际场景来判断。
• 大量研究和实践已经证明，使用锂离子电池的新能源汽车如发生起火，需要用持续的、大量的水灭火，用水灭火是安全的。
• 电池和车辆上安全保护措施的可靠性，关系到这些措施是否能真正发挥作用。

我们的观点

• 电动汽车需要由一系列硬件、设计和技术措施来保障防触电安全。
• 对于电动汽车安全问题，全世界迄今都还没有研究透彻。在国内标准正式实施之前，行业制定的安全指南具有参考和指导价值。
• 新能源汽车行业针对汽车安全性，从产品认知、安全性设计、制造水平到售后服务，都在不断探索和进步中。

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陶磊

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