直流充電樁使用中有哪些電氣安全隱患及解決方案

隨著汽車智能化、電動(dòng)化的發(fā)展趨勢 ，以及《巴黎協(xié)定》的簽訂等原因 ，各國逐漸推進(jìn)禁售燃油車的進(jìn)程時(shí)間表 ， 電動(dòng)汽車將成為未來汽車的主流 ， 由此帶來電動(dòng)汽車充電基礎(chǔ)設(shè)施的發(fā)展 ，其中最重要的即是充電樁。然而，在充電樁的日常使用中，一些潛在的安全隱患也逐漸浮出水面，這些隱患有可能對人們的生命與財(cái)產(chǎn)安全構(gòu)成嚴(yán)重威脅。因此，深刻認(rèn)識(shí)并了解這些常見的充電樁安全隱患，以及如何通過嚴(yán)格的檢測認(rèn)證來消除這些隱患，對于確保充電樁的安全、可靠使用顯得尤為關(guān)鍵。

一、直流充電樁使用過程中存在哪些電氣安全隱患？

1.過壓與欠壓風(fēng)險(xiǎn)?：充電樁的輸出電壓若超出正常范圍，過高的電壓可能直接損害電動(dòng)車電池，甚至誘發(fā)火災(zāi)；而電壓過低則無法為電動(dòng)車提供足夠的電力，導(dǎo)致充電不足?。

?2.漏電隱患?：在充電過程中，若充電樁出現(xiàn)漏電現(xiàn)象，特別是在潮濕環(huán)境下，這種隱患將大大增加電擊事故的風(fēng)險(xiǎn)，對人身安全構(gòu)成嚴(yán)重威脅?。

?3.接地不可靠?：接地是保障電氣安全的重要手段之一。如果充電樁的接地系統(tǒng)不可靠或未正確接地，一旦發(fā)生漏電或短路等情況，電流可能無法及時(shí)導(dǎo)入大地，而是通過人體或其他導(dǎo)電物體造成觸電事故?。

為了避免電氣安全隱患，充電站必須采取一系列的安全措施，包括安裝漏電保護(hù)器、過載保護(hù)器、短路保護(hù)器等電氣保護(hù)設(shè)備，以及配備專業(yè)的維護(hù)人員進(jìn)行定期檢測和維護(hù)。

二、電氣防火限流式保護(hù)器

過對過去多年電氣火災(zāi)故事的原因分析發(fā)現(xiàn)，造成電氣火災(zāi)事幫主要有電線短路、過負(fù)荷用電、接觸不良等幾種原因?qū)е率鹿拾l(fā)生。其中，電線短路占比最大。

為了防止電氣火災(zāi)事故的發(fā)生，低壓配電系統(tǒng)已普遍采用了智能化的電子設(shè)備和系統(tǒng)對用戶現(xiàn)場的電氣線路進(jìn)行監(jiān)測、報(bào)警和控制。（如：電氣火災(zāi)探測器、故障電弧探測器、電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)等。）

但是，對于造成電氣火災(zāi)危害最嚴(yán)重、占比最大的電路短路故障，始終缺乏有效的限流短路保護(hù)手段以預(yù)防和解除故障。

傳統(tǒng)保護(hù)方式采用電磁脫扣式斷路器，檢測到短路時(shí)，脫扣器動(dòng)作，分?jǐn)鄷r(shí)間在毫秒級，無法有效抑制短路電流。為有效避免短路發(fā)引故障，需要在短路時(shí)實(shí)現(xiàn)快速限流保護(hù)，即電氣防火限流式保證器。電氣防火限流式保護(hù)器可有效克服傳統(tǒng)斷路器、空氣開關(guān)和監(jiān)控設(shè)備存在的短路電流大、切斷短路電流時(shí)間長、短路時(shí)產(chǎn)生的電弧火花大，以及使用壽命短等弊端，發(fā)生短路故障時(shí)，能以微秒級速度快速限制短路電流以實(shí)現(xiàn)滅弧保護(hù)，從而能顯著減少電氣火災(zāi)事故，保障使用場所人員和財(cái)產(chǎn)的安全。

主要功能：

●短路限流●過載限流●超溫限流●過/欠壓保護(hù)●線纜溫度監(jiān)測●漏電流監(jiān)測

應(yīng)用場所：

電動(dòng)汽車充電回路或檔口式家電商場、批發(fā)市場、儲(chǔ)備倉庫、舊城區(qū)改造、幼兒園、老年人建筑、集體宿舍等場所的末端配電箱。

居民小區(qū)、公司、園區(qū)、公共場所的電動(dòng)自行車充電場所，安裝在電動(dòng)自行車充電樁的進(jìn)線端。

典型安裝實(shí)例：

三、直流充電樁用絕緣監(jiān)測儀

隨著工業(yè)的發(fā)展，很多用電設(shè)備和工廠設(shè)備采用直流系統(tǒng)供電，直流系統(tǒng)的正極和負(fù)極不接地。對于不接地（IT）配電系統(tǒng)，應(yīng)該進(jìn)行絕緣電阻的監(jiān)控以保證供電系統(tǒng)的安全運(yùn)行。AIM-D100-CA系列直流絕緣監(jiān)測儀可以應(yīng)用在100~1000V的直流系統(tǒng)中，用于在線監(jiān)測直流不接地系統(tǒng)正負(fù)極對地絕緣電阻，當(dāng)絕緣電阻低于設(shè)定值時(shí)，發(fā)出預(yù)警或報(bào)警信號(hào)。產(chǎn)品主要針對DC 100~1000V范圍的電動(dòng)汽車充電裝置的絕緣監(jiān)測而設(shè)計(jì)，也可以應(yīng)用在儲(chǔ)能直流、變電站的直流屏、UPS供電系統(tǒng)、光伏直流系統(tǒng)及其它直流電網(wǎng)等直流系統(tǒng)。

功能特點(diǎn)

■ 電阻監(jiān)測功能。產(chǎn)品可以監(jiān)測直流系統(tǒng)正負(fù)極對地的絕緣電阻，當(dāng)絕緣電阻低于設(shè)定的預(yù)警和報(bào)警值時(shí)，能發(fā)出預(yù)警和報(bào)警信號(hào)。

■ 電壓監(jiān)測功能。產(chǎn)品可以監(jiān)測直流系統(tǒng)正負(fù)極之間的電壓，正負(fù)極對地電壓，測量范圍為100~1000V。

■ 電流監(jiān)測功能。產(chǎn)品可以監(jiān)測直流系統(tǒng)電流，僅AIM-D100-CAI型有此功能。

■ LED指示功能。產(chǎn)品面板具有運(yùn)行、通訊和故障LED指示燈，可以顯示產(chǎn)品狀態(tài)。

■ 通訊組網(wǎng)功能。產(chǎn)品具有1路RS485接口，采用Modbus-RTU協(xié)議，可以進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。

■ 金屬外殼。產(chǎn)品采用金屬外殼，壁掛式安裝，也可以使用配件導(dǎo)軌安裝。

■ 插拔端子。產(chǎn)品采用插拔端子接線，方便接線和安裝。

技術(shù)指標(biāo)：

直流充電樁配電柜

通過以上措施，可以有效降低直流充電樁使用過程中的安全風(fēng)險(xiǎn)。

審核編輯 黃宇