安(ān)科(kē)瑞 陳聰

【摘(zhāi)要(yào)】 隨(suí)著電動(dòng)汽車(chē)行(háng)業(yè)的(dí)不斷發(fā)展，電(diàn)動汽車(chē)充電設施(shī)的(dí)使用(yòng)會變(biàn)得(dé)越來(lái)越(yuè)頻繁(fán)和廣(guǎng)泛(fàn)。根(gēn)據中(zhōng)汽協(xié)數據顯示(shì)，2022年上半年，我(wǒ)國新能(néng)源(yuán)汽(qì)車(chē)產銷分別完成(chéng)266.1萬(wàn)輛(liàng)和260萬輛,同(tóng)比(bǐ)均(jūn)增長1.2倍,市場(cháng)滲透率達21.6%。因此(cǐ)，電動汽車的安(ān)全性問題不(bù)容忽視(shì)，更應該(gāi)貫(guàn)穿整個(gè)充電過(guò)程的每個環節，確(què)保充(chōng)電(diàn)人員，充(chōng)電(diàn)設施(shī)和充(chōng)電(diàn)過程的安全。

【關鍵詞(cí)】電動汽車
；充(chōng)電
；安(ān)全

0.概(gài)述(shù)

近(jìn)年來(lái)，電動汽(qì)車(chē)及配(pèi)套(tào)充(chōng)電(diàn)基礎設(shè)施產業一(yī)度處(chǔ)於(yú)飛躍式快速發展期，但器(qì)經(jīng)濟(jì)收益狀(zhuàng)態仍(réng)不(bù)容樂觀(guān)，電(diàn)動汽(qì)車傳(chuán)導(dǎo)充(chōng)電(diàn)係(xì)統(tǒng)及(jí)其(qí)裝(zhuāng)備的(dí)產(chǎn)業鏈涉及各方利(lì)益體，包(bāo)括
：運(yùn)營(yíng)商(shāng)，設(shè)備製造(zào)商，汽車製造(zào)商，連(lián)接(jiē)器製造(zào)商(shāng)等(děng)，建立(lì)充(chōng)電(diàn)設施安全管(guǎn)理體(tǐ)係，需要(yào)投入大(dà)量(liáng)的人力，物力，財力(lì)，各環節企業(yè)的壓(yā)力都會(huì)進一步加大(dà)。基於這一(yī)點考(kǎo)慮，產(chǎn)業(yè)內很多充電設(shè)備企(qǐ)業和(hé)產品製造商(shāng)有(yǒu)降(jiàng)低(dī)構件(jiàn)成(chéng)本(běn)和工藝標(biāo)準(zhǔn)從(cóng)而(ér)降(jiàng)低出(chū)售價格(gé)來換(huàn)取廣泛(fàn)銷量和(hé)鋪(pū)設率的(dí)做(zuò)法(fǎ)。國(guó)內市(shì)場呈現魚龍混雜的(dí)狀(zhuàng)況(kuàng)，同時產業存(cún)在標(biāo)準不統一(yī)，認(rèn)證(zhèng)難度高等多方麵問題。

1.電(diàn)動(dòng)汽(qì)車充電產(chǎn)品安全(quán)風險源解析(xī)

針對國內多起電(diàn)動(dòng)汽車充(chōng)電設施特別(bié)是普(pǔ)遍(biàn)使用的交流(liú)充電(diàn)樁(zhuāng)引(yǐn)發(fā)的起火(huǒ)燃(rán)燒等安全(quán)事(shì)故，對風險源(yuán)進(jìn)行(háng)分析，除了(liǎo)因係統(tǒng)和設(shè)備安裝不(bù)當或(huò)維護(hù)不及時引(yǐn)起(qǐ)的安全風險(xiǎn)外(wài)，主要涉及(jí)產(chǎn)品(pǐn)本身(shēn)質(zhì)量問題的(dí)安全(quán)風險點包括以下幾(jī)方(fāng)麵:

（1）漏電風(fēng)險(xiǎn):①防電擊保護存在缺(quē)陷，存(cún)在接觸(chù)電流超(chāo)標現象，普遍問題是產品保(bǎo)護接(jiē)地導體規(guī)格偏小，保(bǎo)護接地(dì)連(lián)接(jiē)電阻偏(piān)大等情(qíng)況。②未(wèi)配備剩餘(yú)電(diàn)流保護(hù)器(qì)，或剩餘電(diàn)流保護器類型選(xuǎn)用不(bù)當(dāng)，一旦(dàn)因(yīn)設備(bèi)出現(xiàn)故障或絕緣(yuán)下降(jiàng)產生剩餘(yú)電流後(hòu)，產品將無法(fǎ)有效及時的切(qiē)斷電(diàn)源(yuán)，易導致(zhì)人(rén)員(yuán)觸電事(shì)故(gù)。③產品(pǐn)保(bǎo)護(hù)接地導(dǎo)體連續性持續監測(cè)功(gōng)能缺失，部(bù)分產品存(cún)在因接(jiē)地連接點(diǎn)螺絲鏽蝕鬆(sōng)動(dòng)或(huò)接(jiē)地(dì)導(dǎo)體(tǐ)斷(duàn)路(lù)異(yì)常(cháng)，產品(pǐn)雖然仍能正(zhèng)常(cháng)工(gōng)作，但此時(shí)若出(chū)現(xiàn)漏(lòu)電(diàn)故障(zhàng)等，產(chǎn)品外(wài)殼(ké)及其金(jīn)屬部分將可(kě)能帶(dài)電(diàn)，存在電擊危(wēi)險(xiǎn)。④設備(bèi)不(bù)具(jù)備(bèi)絕緣(yuán)偵(zhēn)測(cè)功(gōng)能(néng)和接地連(lián)續(xù)性(xìng)偵測(cè)功能(néng)。

（2）短(duǎn)路風險(xiǎn):①絕緣(yuán)電阻較(jiào)小，絕緣性能(néng)下(xià)降，可(kě)能導(dǎo)致(zhì)相(xiāng)綫(xiàn)對地短路或設(shè)備對(duì)地短(duǎn)路可能，嚴(yán)重(zhòng)時(shí)將(jiāng)存在(zài)火災(zāi)隱患(huàn)。②過流保護功能(néng)失效，容易(yì)導致充電回(huí)路(lù)過溫，甚(shèn)至導致輸(shū)出(chū)電(diàn)纜絕緣層(céng)燒損，存在短路(lù)風(fēng)險。

（3）著(zhuó)火(huǒ)風險:①過載(zǎi)保護裝(zhuāng)置(zhì)規格(gé)偏大，一旦超出(chū)額定(dìng)輸出電(diàn)流(liú)和(hé)充電(diàn)功(gōng)率的(dí)充(chōng)電需(xū)求，且未觸(chù)發過(guò)載保(bǎo)護裝(zhuāng)置動作限(xiàn)值時，整個充電(diàn)回(huí)路(lù)含充電電纜，連(lián)接點將(jiāng)存(cún)在(zài)過熱，甚(shèn)至引起火(huǒ)災(zāi)的(dí)危險(xiǎn)，起不到保(bǎo)護作用(yòng)。②供電和車輛(liàng)插(chā)座(zuò)均(jūn)應(yīng)配(pèi)置(zhì)必要(yào)的溫度監控裝(zhuāng)置(zhì)，供(gōng)電(diàn)設備和(hé)電動汽車(chē)兩(liǎng)套係(xì)統(tǒng)均應配(pèi)置(zhì)監(jiān)測溫(wēn)度和(hé)過溫保(bǎo)護(hù)的功能。

（4）綜合(hé)風險(xiǎn):①外殼防護等(děng)級(IP)低(dī)於標準規定(dìng)要求(qiú) (如:室內(nèi)IP32，室外(wài)IP54)，尤(yóu)其是室外(wài)場景(jǐng)應用的情(qíng)況(kuàng)，因產(chǎn)品(pǐn)實(shí)際達(dá)不到IP54 要求，經過(guò)日曬(shài)雨淋(lín)，內(nèi)部(bù)元器件發(fā)生進水(shuǐ)，生鏽，灰(huī)塵集聚(jù)等(děng)現象，可能引發(fā)電擊(jī)保(bǎo)護功(gōng)能和(hé)絕(jué)緣(yuán)性能(néng)下(xià)降，*終(zhōng)導(dǎo)致漏電(diàn)，短(duǎn)路(lù)等一係列安(ān)全風險。②接觸器發(fā)生(shēng)觸(chù)頭粘(nián)連而造(zào)成機(jī)器(qì)的失控，嚴(yán)重時(shí)甚(shèn)至會(huì)引(yǐn)發機械(xiè)事故和人身傷(shāng)害。③車輛(liàng)插(chā)頭未(wèi)安裝配(pèi)備(bèi)電子鎖止裝(zhuāng)置(zhì)或是電子(zǐ)鎖(suǒ)止裝(zhuāng)置出(chū)現(xiàn)失(shī)效的情況，導(dǎo)致(zhì)無法避免充(chōng)電過程中(zhōng)的帶(dài)電斷(duàn)開，可產生使用(yòng)者(zhě)的觸電風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)直(zhí)流充電機可能發(fā)生拉(lā)弧現象(xiàng)，從(cóng)而(ér)引(yǐn)發著(zhuó)火(huǒ)風(fēng)險(xiǎn)。④用於急停的(dí)按鈕(niǔ)失靈，也(yě)會損壞設備甚至(zhì)發(fā)生(shēng)人身傷(shāng)害(hài)事故(gù)。⑤通(tōng)訊故(gù)障(zhàng)導致充(chōng)電(diàn)機(jī)未(wèi)能(néng)及時停(tíng)止充(chōng)電(diàn)，會造成設(shè)備(bèi)損壞(huài)甚至造成(chéng)人(rén)身傷害(hài)。

（5）其(qí)他風(fēng)險:啟(qǐ)動(dòng)充(chōng)電的(dí)時候，衝(chōng)擊(jī)電流過大，瞬(shùn)間電(diàn)流衝(chōng)擊(jī)的(dí)幹擾造成設(shè)備工作(zuò)異常，電路(lù)損壞(huài)等(děng)。

2.電動汽(qì)車(chē)充電(diàn)保護(hù)措施

在(zài)電動汽車(chē)充電(diàn)樁(zhuāng)前端加裝(zhuāng)電氣防火(huǒ)限(xiàn)流式保護器(qì)，是重要的保(bǎo)護(hù)措(cuò)施(shī)之(zhī)一。當(dāng)保護(hù)器後(hòu)端綫(xiàn)路出現短路(lù)故障(zhàng)，係統中(zhōng)電流(liú)激增(zēng)，保(bǎo)護(hù)器可(kě)在150us內完(wán)成限流(liú)保(bǎo)護，避免保護(hù)器後端產生電氣火災(zāi)。其次，限流(liú)式保護器(qì)可(kě)開(kāi)啟(qǐ)剩餘電流(liú)監(jiān)測(cè)，監(jiān)測(cè)後(hòu)端剩餘(yú)電(diàn)流值，當(dāng)剩餘(yú)電流超過設定值時(shí)，可選擇開(kāi)啟(qǐ)限流保護或(huò)報警。其三(sān)，限(xiàn)流式(shì)保護(hù)器(qì)可(kě)開啟過載和(hé)綫纜溫度監(jiān)測(cè)，當係(xì)統(tǒng)過載或者綫纜溫(wēn)度過(guò)高(gāo)時，可選(xuǎn)擇限(xiàn)流保(bǎo)護或(huò)報警(jǐng)。

3.產品簡介

電(diàn)氣防火限(xiàn)流式(shì)保(bǎo)護器可有(yǒu)效克(kè)服(fú)傳統斷路(lù)器，空(kōng)氣(qì)開關(guān)和(hé)監控(kòng)設備(bèi)存(cún)在的短(duǎn)路電流大，切斷(duàn)短路(lù)電流(liú)時(shí)間長(cháng)，短路(lù)時(shí)產生的電弧火花大(dà)，以(yǐ)及使用壽命短等(děng)弊端，發(fā)生短(duǎn)路(lù)故(gù)障(zhàng)時(shí)，能(néng)以微(wēi)秒級速(sù)度快(kuài)速限(xiàn)製短路電流以(yǐ)實(shí)現(xiàn)滅(miè)弧保(bǎo)護，從而能(néng)顯(xiǎn)著減少(shǎo)電氣火(huǒ)災(zāi)事(shì)故(gù)，保(bǎo)障使(shǐ)用場(cháng)所(suǒ)人(rén)員(yuán)和財(cái)產的安(ān)全。

ASCP300-63B電氣(qì)防火限流(liú)式保護(hù)器是三相限(xiàn)流式保(bǎo)護(hù)器(qì)，*大額(é)定電(diàn)流為(wéi)63A。可廣(guǎng)泛應用於學校(xiào)，醫院，商(shāng)場(cháng)，賓館(guǎn)，娛(yú)樂(lè)場所(suǒ)，寺(sì)廟，文(wén)物建築，會展(zhǎn)，住(zhù)宅(zhái)，倉(cāng)庫(kù)，幼兒園(yuán)，老(lǎo)年(nián)人(rén)建築，集(jí)體宿舍(shě)，電動車充電站及(jí)租僱式(shì)商(shāng)場商(shāng)鋪(pū)，批發市場，集(jí)貿(mào)市(shì)場(cháng)，甲乙丙類(lèi)危險品庫房(fáng)等(děng)各種用電場(cháng)所(suǒ)末端幹，支(zhī)路的綫(xiàn)路(lù)保(bǎo)護(hù)。

（1）功能特(tè)點(diǎn) 

短(duǎn)路保(bǎo)護(hù)功(gōng)能。保(bǎo)護器(qì)實時監測(cè)用(yòng)電綫(xiàn)路(lù)電(diàn)流，當(dāng)綫路(lù)發(fā)生短路(lù)故(gù)障(zhàng)時，能(néng)在(zài)150微(wēi)秒內(nèi)實現快速限(xiàn)流(liú)保(bǎo)護，並發(fā)出(chū)聲光報(bào)警信(xìn)號。

過載(zǎi)保(bǎo)護(hù)功能(néng)。當(dāng)被保護綫(xiàn)路的(dí)電(diàn)流過(guò)載且(qiě)過載持續時間(jiān)超(chāo)過動作時(shí)間（3~60秒可(kě)設）時(shí)，保護器啟動限(xiàn)流保護(hù)，並發出聲光(guāng)報警(jǐng)信號。

表內超溫(wēn)保護(hù)功(gōng)能。當(dāng)保護器內部器(qì)件(jiàn)工(gōng)作(zuò)溫(wēn)度(dù)過(guò)高時，保護器(qì)實施超溫(wēn)限流保(bǎo)護，並(bìng)發出聲(shēng)光報(bào)警信號(hào)。

過(guò)欠壓(yā)保護(hù)功能。當保護器檢測(cè)到綫路電壓(yā)欠壓或過(guò)壓(yā)時(shí)，保護器(qì)發出聲光報警(jǐng)信號，可預(yù)先(xiān)設(shè)置(zhì)是(shì)否啟動限流(liú)保護(hù)。

配電(diàn)綫纜溫度(dù)監測功能。當(dāng)被(bèi)監測(cè)綫(xiàn)纜(lǎn)溫度超(chāo)過報(bào)警設定值時(shí)，保護器(qì)發出(chū)聲光報警(jǐng)信(xìn)號，可預先設(shè)置是(shì)否(fǒu)啟動限流保護。

斷相(xiāng)保護(hù)功能。當保(bǎo)護(hù)器(qì)檢測到(dào)綫(xiàn)路(lù)斷相(xiāng)時(shí)，保護(hù)器(qì)發出(chū)聲光報警信(xìn)號(hào)，啟(qǐ)動(dòng)限(xiàn)流(liú)保(bǎo)護。

漏(lòu)電流(liú)監測功(gōng)能(néng)。當被監測(cè)的(dí)綫(xiàn)路漏電超過報警設定值時，保護器(qì)發(fā)出聲(shēng)光報(bào)警信號，可(kě)預先(xiān)設置(zhì)是(shì)否啟動(dòng)限流保護。

保(bǎo)護(hù)器(qì)具有1路RS485接口。可以(yǐ)將數據發送到後(hòu)台(tái)監(jiān)控係統(tǒng)，實現(xiàn)遠程監控(kòng)。監控(kòng)後(hòu)台可(kě)以是(shì)安(ān)科瑞(ruì)Acrel-6000/B電氣火(huǒ)災監控主(zhǔ)機(jī)，也(yě)可(kě)以是安科瑞Acrel-6000安(ān)全用電(diàn)管理雲平台(tái)，或第(dì)三方監控(kòng)軟(ruǎn)件(jiàn)或(huò)平(píng)台。

（2）應用案例

（3）產品外觀

4.結(jié)語(yǔ)

ASCP係(xì)列(liè)電氣防(fáng)火限流式保護(hù)器是安科(kē)瑞專門為(wéi)了保護(hù)低壓(yā)配電綫路(lù)中(zhōng)短(duǎn)路，過載等(děng)問題研發(fā)，可以(yǐ)有效克服傳(chuán)統(tǒng)斷路器(qì)，空(kōng)氣開(kāi)關(guān)和監控(kòng)設(shè)備(bèi)存在的短(duǎn)路(lù)電流大，切斷短(duǎn)路(lù)電(diàn)流時間(jiān)長，短(duǎn)路(lù)時(shí)產生的(dí)電(diàn)弧火(huǒ)花(huā)大，以(yǐ)及使用壽(shòu)命短等(děng)弊(bì)端(duān)，當發生短(duǎn)路故障(zhàng)時(shí)，能以微(wēi)秒級(jí)速度快(kuài)速(sù)限製(zhì)短(duǎn)路(lù)電(diàn)流(liú)以實現(xiàn)滅弧(hú)保護(hù)，從而能(néng)顯著減少電氣火災事故，保障(zhàng)使用場所人(rén)員和(hé)財(cái)產的安(ān)全。