Какой огнетушитель необходим для зарядных станций электромобилей?

Поскольку количество новых энергетических транспортных средств продолжает расти, быстро развертываются зарядные станции и зарядные станции для электромобилей (EV). От коммерческих автостоянок и жилых районов до зон обслуживания автомагистралей — все больше мест устанавливают зарядные устройства для электромобилей.

В то же время безопасность зарядки постепенно привлекает все больше внимания. Хотя электромобили очень безопасны при нормальных условиях эксплуатации, используемые в них литий-ионные батареи-емкости- могут создавать такие риски, как выход из строя, перегрев и возгорание при воздействии аномальных факторов.

Для операторов зарядных станций, управляющих недвижимостью и корпоративных пользователей, помимо установки зарядного оборудования, важной частью обеспечения безопасности зарядных зон также является оснащение соответствующими противопожарными устройствами.

Итак, какие огнетушители нужны на станциях зарядки электромобилей? Подойдут ли обычные огнетушители? Как выбрать подходящее противопожарное оборудование для зон зарядки электромобилей?

По сравнению с традиционными парковками, самым большим отличием зарядных станций для электромобилей является добавление электрического оборудования и аккумуляторных систем с высокой плотностью энергии. Во время зарядки аккумулятор постоянно подвергается воздействию электрической энергии. В случае сбоев оборудования, старения аккумуляторов, проблем с проводкой или внешних воздействий окружающей среды риск возникновения ненормальных условий может возрасти.

Общие проблемы безопасности в зонах зарядки электромобилей включают отказы оборудования, старение аккумуляторов, проблемы с проводкой и внешние факторы окружающей среды. Кроме того, существуют еще три критические проблемы:

1. Распространение теплового убегания –Как только одна ячейка выходит из-под контроля, выделяющееся тепло может вызвать срабатывание соседних ячеек, что приводит к цепной реакции, которую трудно сдержать и которая может привести к крупномасштабному пожару или взрыву.

2. Опасность поражения электрическим током и возникновения дуговой вспышки –Зарядное оборудование работает при высоких напряжениях (часто 400–800 В постоянного тока). Неисправная изоляция, поврежденные кабели или неправильное обращение могут подвергнуть персонал смертельному поражению электрическим током или вспышке дуги, что создает непосредственный риск для жизни.

3. Сложность тушения пожара и риск повторного возгорания –Пожары на литий-ионных батареях являются автономными и могут производить собственный кислород. Обычные средства пожаротушения (например, CO₂, сухие химикаты) не могут эффективно охладить ядро батареи, и даже после видимого тушения скрытые горячие точки могут вызвать повторное возгорание через несколько часов или дней, что требует постоянного наблюдения и специальной тактики пожаротушения.

Понимание потенциальных рисков на зарядных станциях является важной предпосылкой для выбора правильного огнетушителя.

Риск перегрева литий-ионной батареи

В транспортных средствах на новой энергии в качестве источника питания обычно используются литий-ионные-батареи. Когда внутри батареи происходят аномальные реакции, быстрое накопление тепла может привести к- явлению, известному как тепловой разгон. При термическом разгоне можно наблюдать следующее:

Быстрое повышение температуры
Образование дыма
Устойчивые внутренние химические реакции
Распространение на соседние ячейки

Выход из строя может быть вызван различными факторами, включая перезарядку, чрезмерную-разрядку, внешнее термическое воздействие, механическое повреждение, внутренние короткие замыкания или производственные дефекты. После запуска температура внутри аккумулятора может резко возрасти.-Исследования показали, что максимальные температуры в аккумуляторных модулях во время термического выхода из-под контроля достигают 1370 градусов. Этот процесс-самоподдерживающийся, и его чрезвычайно сложно прервать.

Дополнительные опасности, помимо видимого пламени

Помимо высоких температур и открытого огня, возгорание литий-ионных-батарей представляет собой ряд других серьезных опасностей:

Выбросы токсичных и горючих газов –При термическом разгоне аккумуляторы выделяют значительные количества токсичных и горючих газов, в том числе угарного газа, водорода и различных углеводородов. В закрытых или частично закрытых помещениях эти газы представляют значительный риск для здоровья персонала и могут создать опасность взрыва.

Быстрое распространение огня и повторное возгорание –Тепло, выделяющееся при термическом выходе из-под контроля, может быстро распространяться на соседние клетки, что приводит к цепной реакции. Более того, обычные средства пожаротушения, такие как сухие химикаты или CO₂, могут лишь временно подавить поверхностное пламя-, но не могут охладить ядро батареи. Внутренние реакции продолжаются, и повторное возбуждение часто происходит в течение нескольких секунд. Из-за этого полностью потушить возгорание аккумуляторной батареи электромобиля становится особенно сложно.

Бесперебойная электрическая энергия –Даже после того, как видимый огонь потушен, батарея может по-прежнему содержать значительный запас электрической энергии, что создает постоянный риск поражения электрическим током и повторного возгорания.

Последствия для противопожарной защиты

Поскольку возгорание литий-ионных аккумуляторов по своей природе является электрохимическим, стратегии противопожарной защиты должны выходить за рамки подавления поверхностного пламени. Эффективное реагирование требует постоянного охлаждения ядра батареи, чтобы остановить внутренние химические реакции. Вот почему выбор подходящего огнетушащего вещества и наличие достаточного водоснабжения или специализированных систем пожаротушения являются важными факторами для любой станции зарядки электромобилей.

Таким образом, тушение пожаров в электромобилях требует не только борьбы с видимым пламенем, но и контроля внутренней температуры аккумулятора-, а это различие существенно влияет на выбор огнетушителя и планирование реагирования на чрезвычайные ситуации на зарядных станциях.

Для зарядных станций электромобилей выбор подходящего огнетушителя требует учета как характеристик возгорания литий-ионных аккумуляторов, так и конкретных условий площадки. В настоящее время на рынке распространены следующие варианты:

Специальные огнетушители с литий-ионными батареями

Огнетушители с литий-ионными аккумуляторами— это устройства пожаротушения, разработанные специально для решения уникальных задач, связанных с возгоранием литий-ионных аккумуляторов. По сравнению с обычными огнетушителями в этих продуктах больше внимания уделяется:

Пожарные характеристики батареи
Контроль температуры
Пожаротушение
Снижение риска на ранней стадии

Для объектов, имеющих зоны зарядки электромобилей, использование такого профессионального противопожарного оборудования может рассматриваться в зависимости от реальных потребностей.

Дополнительные соображения

На практике огнетушители, предназначенные для литий-ионных аккумуляторов, обычно делятся на две основные категории: на водной основе (со специальными добавками) и на основе перфторгексанона. Типы на водной основе сочетают в себе функции охлаждения, покрытия и проникновения, что делает их эффективными для контроля температуры и снижения риска повторного возгорания. Огнетушители на основе перфторгексанона обладают превосходными изоляционными характеристиками и не оставляют следов, что делает их пригодными для защиты чувствительного электрооборудования.

С нормативной точки зрения национальный стандарт Китая GB 50140 («Правила проектирования конфигурации строительных огнетушителей») и GB/T 51313-2018 («Технический стандарт для распределенных зарядных устройств для электромобилей») требуют, чтобы зоны централизованных зарядных станций были оборудованы огнетушителями в соответствии со стандартом GB 50140, причем рекомендуемым типом являются сухие химические огнетушители. Однако важно отметить, что сухие химические огнетушители могут только подавить поверхностное пламя и не могут эффективно охладить ядро батареи, что может привести к повторному возгоранию. По этой причине многие местные правила и передовая отраслевая практика теперь рекомендуют дополнять огнетушители большей мощности: например, в подземных гаражах с устройствами для зарядки электромобилей рекомендуется добавлять водные огнетушители на тележке с объемом не менее 60 л огнетушащего вещества с максимальным расстоянием защиты 30 м, в то время как некоторые местные стандарты требуют не менее двух водных огнетушителей на тележке емкостью 45 л на пожарное отделение.

Таким образом, рекомендуется использовать многоуровневый подход: стандартные сухие химические огнетушители или огнетушители CO₂ могут устранять электрические пожары в самой точке зарядки, тогда как огнетушители, предназначенные для литий-ионных аккумуляторов,-будь то на водной основе или на перфторгексаноне-, должны применяться для устранения рисков возгорания, связанных с аккумулятором. Для более крупных объектов или объектов с более высоким профилем риска настоятельно рекомендуется использовать устройства на тележке с большей емкостью агента.

Это беспокоит многих менеджеров зарядных станций. Традиционные сухие химические огнетушители ABC используются во многих сценариях и могут справиться с некоторыми распространенными типами пожаров. Однако пожары электромобилей отличаются от пожаров обычных горючих материалов. К основным причинам относятся:

Недостаточное охлаждение –Сухие химические вещества ABC подавляют поверхностное пламя, но не могут проникнуть в корпус аккумулятора и охладить внутренние элементы. Поскольку возгорание литий-ионной батареи происходит самонагревается, без эффективного охлаждения внутренние реакции продолжаются, и повторное возгорание часто происходит в течение нескольких минут.

Неспособность остановить распространение теплового неконтроля –Эти огнетушители не прерывают цепную реакцию внутри аккумуляторного блока. Как только одна ячейка выходит из-под контроля температуры, выделяющееся тепло распространяется на соседние ячейки. Сухие химикаты воздействуют только на видимый очаг возгорания, а не на его первопричину, поэтому они не могут предотвратить перерастание пожара до полного охвата упаковки.

Ограниченный контроль токсичных и взрывоопасных газов –При возгорании аккумуляторов выделяется большое количество опасных газов (CO, H₂, углеводороды). Сухой порох не поглощает и не разбавляет эти газы, оставляя без внимания риски взрыва и отравления, а само пороховое облако может ухудшать видимость и мешать работе чувствительного зарядного оборудования.

Выбор должен основываться на сценарии зарядки, поскольку разные объекты имеют разные потребности в противопожарной защите:

Небольшие частные зарядные зоны (например, домашние гаражи, частные парковочные места)

Небольшое количество транспортных средств и ограниченное пространство – портативные огнетушители на водной основе (объемом более 9 л) или перфторгексаноновые огнетушители рекомендуются на ранней стадии возгорания аккумуляторной батареи или электрооборудования при регулярном обслуживании.

Коммерческие автостоянки (например, подземные гаражи в торговых центрах, офисных зданиях)

Высокая текучесть транспортных средств и несколько точек зарядки – рекомендуется использовать большие огнетушители на водной основе, установленные на тележке (45 л или 60 л), а также сухие химические огнетушители для зарядки штабельных пожаров. Системы обнаружения дыма/жары также полезны.

Общественные зарядные станции (например, придорожные станции быстрой зарядки, зоны обслуживания автомагистралей)

Плотное движение транспорта и высокая мощность зарядки повышают риск — конфигурация должна соответствовать стандартам GB 50140 и GB/T 51313 с использованием комбинации огнетушителей на водной и сухой химической основе, а также пожарного песка, противопожарных одеял и дежурного персонала.

Крупномасштабные склады транспортных средств на новых источниках энергии (например, автобусные стоянки, логистические парки)

Концентрированные транспортные средства и аккумуляторы большой емкости создают высокий риск распространения пожара: необходимы большие водные огнетушители, установленные на тележке (объемом более 60 л или равным), системы пожарных гидрантов и стационарные автоматические системы пожаротушения (например, водяной туман), а также специальные планы борьбы с пожаром и аварийной эвакуации.

В целом, учтите количество транспортных средств, размер помещения, управление персоналом и условия водоснабжения/электроснабжения, чтобы разработать многоуровневую и индивидуальную стратегию противопожарной защиты.

В зависимости от различных сценариев применения можно рассмотреть следующий подход:

Сценарий применения	Ключевые направления
Частные зарядные зоны	Портативность, простота эксплуатации и удобство хранения
Коммерческие парковки	Охват нескольких зарядных точек и быстрый доступ
Общественные зарядные станции	Учет работы персонала и текущего технического обслуживания
Крупномасштабные-заправочные станции	Комплексная интеграция систем противопожарной защиты и профессиональных решений пожаротушения.

Следует отметить, что конкретный подход к конфигурации также необходимо оценивать в сочетании с местными требованиями противопожарной защиты, условиями на объекте и характеристиками конкретного проекта.

Не существует универсального ответа на вопрос, какими огнетушителями следует оборудовать станции зарядки электромобилей. На окончательный выбор влияют различные условия зарядки, типы аккумуляторов, количество транспортных средств и требования пожарной безопасности. Для объектов, занимающихся зарядкой транспортных средств на новых источниках энергии, понимание характеристик возгорания литий-ионных аккумуляторов и выбор более подходящего противопожарного оборудования является важным шагом на пути к улучшению управления безопасностью.

Shangdijia специализируется на исследованиях, разработках и производстве противопожарного оборудования, предоставляя профессиональные решения пожаротушения для транспортных средств на новых источниках энергии, применения литий-ионных аккумуляторов и промышленных сценариев. Для зарядных станций электромобилей, зарядных станций и соответствующих потребностей применения мы можем предложить индивидуальные рекомендации по продуктам, основанные на реальных условиях объекта.

Добро пожаловать в контакт SAFETY PLUSузнать о профессиональных решениях противопожарной защиты, подходящих для зарядных станций для электромобилей, и обеспечить более полную поддержку безопасности ваших зарядных станций.