及安盾：充换电柜消防设施推荐

互推小编 2024-03-03

随着换电柜、充电柜的普遍使用，其安全问题也愈发地引起关注，特别是现在的外卖行业处于爆发增长期，换电柜、充电柜、配电柜的使用频率逐渐增加，为避免因换电中的锂电池因热失控、电池过充、线路因气候老化等因素造成的严重火灾隐患。针对电动车换电柜设施消防问题，湖北及安盾消防科技有限公司作为一家在消防领域深耕多年的企业，也充分调研分析了换电柜的火灾风险，为国家即将发布的电动车充换电消防标准《电动自行车集中充电设施第1部分:技术规范》的制定和消防安全管理提供技术参考与支持，同时专项研发了多款适用于充换电柜的消防系统及产品，提升了换电柜的整体消防安全水平，促进电动车充换电柜快速、安全的发展。

智能换电柜又称共享换电柜、共享电池柜、换电站、电池交换站，顾名思义，是用来进行电池更换的，以往，人们电动车没电时，想到的第一个方法就是找有地插的地方给电动车接上电源充电。这种传统充电方式，不仅不便利，还很容易影响到外卖小哥和快递配送员的工作效率。而有了换电柜之后，用户在使用换电柜时，只需要用手机扫一扫，就可以将充满电的电池与没电的电池进行更换。这样既节约用户时间，提升工作效率，使用也很方便快捷。

在城市个人出行中，低速、轻型的电动车是现在主流交通工具之一，电动车虽然便于出行，但确实也存在着许多痛点：电池续航不给力、充电不方便、充电不安全等。随着电动车用户基数持续增多，越发频繁的电动车充电引发的火灾引起了用户和社会各界的关注。为了提供更好的出行环境，换电柜应运而生，解决了电动车电池不易更换、充电不便、充电时间长，以及充电隐患的问题，并获得了政府的大力支持。

换电柜部署的位置可以遍布交通枢纽、热点区域、高端商圈、小区、学校、工业园区、厂区、景区。老百姓可以采用自助换电的模式，应对缺电无电的焦虑。同时换电柜也可以满足快递、外卖、物流等行业的高频使用。所以换电行业市场是巨大的，铁塔所提供的智能电动车换电解决方案，能够有效解决用户用电难的问题，完备的配套，极低的运营门槛在行业内是鲜少可见的。可预见在未来，换电市场将会不断扩大。

在我国的电动自行车不断增多的背景下，我国的电动车已经达到三亿辆，并以千万级别的速度逐年增长，电动自行车的使用离不开充电，而现在街道上的私人电动自行车往往管理不当，飞线和乱拉线现象十分普遍，还有一天里程更多的外卖小哥，经常时准备好几辆车或者多块充好的电池，也造成了不必要的消费，而电池过充引发的事故也逐年增多。国家对这种情况进行治理及管控，推荐使用换电柜进行解决。换电柜是一种共享装置，类似于现阶段的共享充电宝，可以在固定的地点拿出一块电池给自己使用，将自己没有电的电池换回去，保证充电。

换电柜的使用可以明显降低为了给电动车充电造成的消防通道堵塞以及在家充电造成的火灾隐患，而由于换电柜集成了大量的电池设备，且在人员密集区域放置，一引发热失控，后果也会十分严重。

现在，随着换电柜、充电柜的普遍使用，其安全问题也愈发地引起关注，特别是现在的外卖行业处于爆发增长期，换电柜、充电柜、配电柜的使用频率逐渐增加，为避免因换电中的锂电池因热失控、电池过充、线路因气候老化等因素造成的严重火灾隐患，人们对这块的消防问题不得不重视，各种柜子厂家也因各种因电动车过充、线路老化等因素着火避免造成重大损失和事故责任。

换电柜起火主要原因是由于锂电池频繁的充放电，导致电池容量降低，性能下降，容易导致电池过充而发生热失控，从而爆阀，继续过充会导致锂电池内部的隔膜被击穿，导致电解液泄漏，释放出大量的白色可燃气体，如果此时导线接触不良或者出现短路而产生电火花，就会将可燃气体点燃，引起箱内电池自燃。由于电解液可燃气体流动性比较强，会迅速弥散到整个换电柜，导致整个换电柜起火。据湖北及安盾消防科技有限公司透露，电柜内电池因过热一旦过充发生热失控，会在短时间秒内爆燃，短短的时间内没有有效控制火情，会造成整个换电柜爆炸起火，严重的也会引起周边建筑等被烧毁，造成不可挽回的局面，使生命财产安全造成极大的损失。

换电柜可燃物品种类及分布特点：

换电柜内部采用的可燃物品种类较多，包括：柜内顶部市电进线、线槽内部采用通讯线、柜内电池、各类空开等等。

这些可燃物品分布在换电柜内的不同部位，其中柜内电池数量较多，背部相关线路设备也多，布置密集，空间窄小，由于锂电池热失控的燃烧涵盖着A类表面火、B类液体火、C类气体火、E类电气火，针对这种复杂且密闭的火灾场景类型，火灾危险性高。

换电柜火灾的特点：

1. 可燃物种类多，火灾蔓延迅速。

2. 火灾隐患多，容易发生电气火灾、固体火灾。

3. 换电柜内部电池距离近，火焰蔓延速度快。

4. 设备价值高，火灾损失大，一旦发生火灾，将造成巨大的直接损失和间接损失。

5. 火灾扑救难度大，外部救援几无可能，且换电柜大多数放置在人员较多的公共场合，社会影响不好。

为了整治电动车充电乱象，继21年国务院安委办发布《关于开展电动自行车消防安全综合治理工作的通知》，要求对电动车消防安全加强治理，强化日常消防管理，广泛开展消防宣传教育，力争通过综合治理，实现电动自行车产品质量明显提升，电动自行车使用管理明显规范之后，今年五部委又联合发布通知：坚决整治电动车进楼入户、飞线充电。由此可见国家对治理电动车充电消防安全的决心。

目前市面上大多数得换电柜设施配备有消防系统。换电柜有多个格子，多个电池仓，每一个电池仓都存在火灾失控的风险。一旦某一个电池仓发生火灾通过整体防护装置实施灭火。从安全与经济的角度来看，整体防护装置在某一个电池仓着火实施整个装置喷放会浪费资源，且影响到其他电池仓内电池运行，造成整个柜子都无法运行工作。因此，对于换电柜灭火，因将每一个电池仓单独作为一个防护区，对于每一个电池仓进行防护灭火。但目前国内换电柜行业的消防设备都比较单一，寻找一种高效、体积小巧、及时、灭火效果好的灭火介质尤为重要。对于电气火灾，一般气体灭火设备比较适用，但传统气体灭火设备体型较大，不利于换电柜单个电池仓的防护，一是体积较大，安装时需要的较大；二是传统气体灭火设备环境适应性局限较大，且目前大多换电柜在室外分布，传统灭火设备在室外运用可靠性有待考察，且传统气体灭火设备大多采用压力容器储存，安装在室外同时也增加了安全隐患。

考虑到换电柜的运用环境及自身结构的特殊性，我们认为选用一种体积小巧，安装方便，环境适应性好且无压储存，能内置在换电柜每一个电池仓内部的灭火设备比较适用。湖北及安盾专项研发的多款消防产品都特别适用于目前充换电场景的需求。

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