相关案例分析
根据公开报道,近年来锂电池换电柜的相关情况时有发生。如 2024 年 7 月 16 日,武汉市在一天内连续接到两起电动自行车电池换电柜冒烟的警情。2024 年 8 月 4 日,珠海市高新区一智能换电柜内锂电池在充电时发生类似情况。据分析这些案例,原因主要包括:一是换电柜的产品质量和技术不过关,如电池的安全性、充电管理系统的稳定性等存在问题;二是使用和管理不规范,用户可能将存在安全可能性的电池放入换电柜,运营企业的日常巡检和维护工作不到位。
通过对相关新闻数据的梳理可以看出,锂电池换电柜的相关情况时有发生,而造成这些情况的原因之一便是火灾发生可能性高。具体表现如下:
一、火灾发生可能性高
电池质量问题:锂电池在生产过程中,如果工艺不达标、原材料质量不过关,就可能存在内部缺陷,如电极材料不均匀、隔膜有瑕疵等,这些缺陷会在电池的使用过程中逐渐暴露,增加热失控的可能性。例如一些劣质电池在充放电时容易发热,严重时会引发类似情况。
充放电管理不当:过度充电、过度放电以及大电流快速充电等不恰当的充放电方式,会对锂电池造成损害,使电池内部的化学反应异常,产生大量的热,进而引发热失控。很多用户为了追求快速充电,使用不匹配的充电器,或者在换电柜的充电管理系统出现故障时,仍持续充电,都容易引发相关情况。
外部环境影响:换电柜通常放置在户外或者人员密集的公共场所,容易受到高温、低温、潮湿、碰撞等外部环境因素的影响。例如在高温天气下,电池内部的化学反应速度加快,散热困难,容易引发类似情况;而在低温环境下,电池的性能下降,充电时也容易出现问题。此外,电池在运输、安装过程中如果受到碰撞、挤压,也可能损坏电池内部结构,引发安全情况。
二、消防设施不完善
灭火装置缺失或不适用:部分换电柜没有配备灭火装置,或者配备的灭火装置不能有效地应对锂电池火灾。例如,一些换电柜配备的干粉灭火器,对于锂电池火灾的灭火效果有限,而且干粉可能会对电池造成二次损害。
报警系统不灵敏:有的换电柜的火灾报警系统存在误报、漏报的情况,或者报警信号不能及时传输到监控中心,导致火灾不能及时被发现和处理。
缺乏通风排烟设施:换电柜内部空间相对封闭,一旦发生火灾,产生的高温、有害气体等难以迅速排出,不仅会影响灭火救援工作,还会对周围人员的生命安全造成威胁。
三、管理维护不到位
日常巡检不严格:运营企业对换电柜的日常巡检工作不重视,或者巡检人员专业水平不足,不能及时发现换电柜存在的安全隐患。例如,对电池的外观检查不仔细,不能及时发现电池的鼓包、漏液等问题;对充电线路的检查不认真,不能及时发现线路老化、短路等问题。
维护保养不及时:换电柜的维护保养工作需要定期进行,但一些运营企业为了降低成本,忽视了维护保养工作,导致换电柜的设备老化、故障频发。例如,电池的充放电管理系统长时间不更新,容易出现故障;柜体的结构件生锈、腐蚀,影响柜体的密封性和稳定性。
应急处置能力不足:运营企业缺乏完善的应急预案,或者员工对应急预案不熟悉,在火灾发生时不能及时、有效地进行应急处置。例如,在火灾发生初期,不能正确使用灭火装置进行灭火;在火灾蔓延时,不能及时组织人员疏散。
解决问题的思路
一、技术层面
提升电池安全性能:研发和使用安全性更高的锂电池,如采用新型的电极材料、改进电池的结构设计等,提高电池的热稳定性和抗过充、过放能力。同时,加强对电池的质量检测,确保投入使用的电池符合安全标准。
优化充放电管理系统:开发智能化的充放电管理系统,能够根据电池的状态自动调整充电参数,避免过度充电和过度放电。同时,对充电过程进行实时监测,一旦发现异常情况,及时停止充电并报警。
改进灭火技术:针对锂电池火灾的特点,研发专门的灭火装置和灭火剂。例如,采用气溶胶灭火技术、细水雾灭火技术等,提高灭火效果,减少对电池的二次损害。
二、管理层面
加强相关部门监管:相关部门应制定完善的锂电池换电柜的消防安全标准和管理规定,加强对换电柜生产、安装、使用、维护等各个环节的监管。加大执法力度,对不符合消防安全标准的换电柜进行整改或取缔。
强化日常巡检和维护:运营企业应建立健全的日常巡检和维护制度,定期对换电柜的设备、电池、充电线路等进行检查和维护,及时发现和排除安全隐患。同时,加强对员工的培训,提高员工的安全意识和操作技能。
提高应急处置能力:运营企业应制定完善的应急预案,定期组织员工进行应急演练,提高员工的应急处置能力。在火灾发生时,能够迅速、有效地进行灭火和救援工作,减少人员伤亡和财产损失。
三、规划层面
合理布局换电柜:在换电柜的选址和布局时,应充分考虑消防安全因素,远离易燃易爆物品和火源,设置在通风良好的区域。同时,确保换电柜与建筑物保持足够的安全距离。
设置防火分隔:在换电柜内部,应根据电池的数量和功率,合理划分防火分区,采用耐火材料进行分隔,防止火灾的蔓延。
在分析了锂电池换电柜的消防痛点后,不难发现当前市场对于高效、可靠的灭火系统有着极为迫切的需求。从行业角度来看,随着锂电池换电柜的广泛应用,其消防安全问题已成为制约行业发展的关键因素。一方面,行业内对于灭火技术的有效性存在较高的技术壁垒。传统的灭火方式在应对锂电池火灾时往往效果不佳,无法迅速控制火势,甚至可能引发二次灾害。另一方面,探测的精细性也是行业面临的重大挑战。不准确的火灾探测不仅会延误灭火时机,还可能导致误报,给运营管理带来极大的困扰。
而从消防技术角度来看,市场目前存在着明显的空缺。锂电池火灾具有特殊性,其燃烧速度较快、温度较高,且可能产生有害气体。现有的消防技术难以满足换电柜特殊环境下的灭火需求,急需能够切实解决换电柜消防问题的创新解决方案。在此关键背景下,很多品牌都在探索和突围,中旭宏卫也用多年的消防产品经验和优势,换电柜灭火系统做出了研发和创新。
中旭宏卫换电柜灭火系统的功能
分舱灭火:将换电柜设计成多分舱灭火分区,一旦发现火情,创新型泡沫液会同时启动消防喷头,对起火区域全覆盖喷洒,强大的持续灭火能力既较为高效灭火,又一定程度上防止火情蔓延。
精细研判:探测器布置于分舱柜重,对分舱柜内实时探测,能够较为准确地探测起火分舱位置,不误报,增强消防工作效能。
人员疏散支持:灭火系配备置清声光报警装置,能在火灾发生时迅速提醒引导人员疏散,远离火灾现场。同时,灭火系统的快速响应和有效控火,为人员疏散争取了宝贵时间。
环保节能:锂电池灭火剂主机,在保证分舱控火阻燃效果的同时,充分利用特制灭火剂加强喷淋效果。锂电池灭火剂一方面灭火性能较高,一方面能够生物降解,对环境相对友好。
总结和展望
锂电池换电柜作为电动自行车领域新兴的补能方式,无疑为人们的出行带来了极大的便利,其广阔的发展前景不可限量。然而,消防安全问题犹如高悬之剑,时刻警醒着整个行业。从行业角度来看,锂电池换电柜的崛起不仅意味着一种技术创新和商业模式的变革,更承载着推动绿色出行、优化城市交通结构的重大使命。
在当前能源转型和环保要求日益严格的大背景下,换电柜行业的发展对于实现可持续交通具有关键意义。但如果不能妥善解决消防安全问题,不仅会给大众的生命财产安全带来巨大威胁,还会严重阻碍行业的健康发展。因此,消防安全问题已成为换电柜行业发展的关键关注点和关键突破点。
通过技术创新、加强管理、合理规划等多方面的协同努力,我们有理由相信,锂电池换电柜的消防痛点必将得到有效解决。随着科技的持续进步,诸如更先进的电池技术、智能化的消防监测与灭火系统等将不断涌现,为消防安全提供更强大的保障。同时,管理水平的不断提高将促使行业建立更加完善的标准和规范,从源头上降低火灾发生的可能性。
未来,换电柜行业必将在确保消防安全的基础上,实现更加良好、有序的发展。这不仅将为消费者提供更加安全、便捷的出行服务,还将为推动城市可持续发展、构建绿色交通体系贡献更大的力量。我们期待着换电柜行业在科技创新与安全保障的双重驱动下,迈向更加辉煌的明天。