2020年10月20日-22日，由國家市場監(jiān)督管理總局缺陷產(chǎn)品管理中心、浙江清華長三角研究院、中國汽車工程研究院股份有限公司、重慶市合川區(qū)人民政府聯(lián)合主辦的第三屆中國汽車安全與召回技術(shù)論壇在重慶隆重召開。本屆論壇以“智能新能源汽車全產(chǎn)業(yè)鏈安全與技術(shù)創(chuàng)新”為主題，匯聚120家政府機(jī)構(gòu)、事業(yè)單位、科研院所以及整車和零部件企業(yè)等行業(yè)翹楚權(quán)威論道。其中，在10月22日舉辦的“事故深度調(diào)查數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的車輛安全技術(shù)”專題論壇上，應(yīng)急管理部消防救援局天津消防研究所火災(zāi)物證鑒定中心主任魯志寶發(fā)表了核心為《電動(dòng)汽車火災(zāi)調(diào)查技術(shù)》的精彩演講。以下內(nèi)容為現(xiàn)場演講實(shí)錄：
應(yīng)急管理部消防救援局天津消防研究所火災(zāi)物證鑒定中心主任 魯志寶
大家上午好，很高興參加今天的論壇，我來自消防機(jī)構(gòu)。這兩年我主要從事火災(zāi)調(diào)查，當(dāng)然新能源汽車火災(zāi)事故也是調(diào)查之一，今天就用火災(zāi)調(diào)查人的視角和大家分享一下新能源汽車火災(zāi)安全問題。
首先看一段視頻。這是幾年前發(fā)生在深圳的事故，一輛正常行駛的出租車與隨后趕來的一輛時(shí)速超過180邁的跑車劇烈相撞，電池包嚴(yán)重受損，單體電池短路失控發(fā)生火災(zāi)。事故發(fā)生后震驚了新能源車主管部門，也讓我們深刻認(rèn)識(shí)到了新能源車火災(zāi)的危險(xiǎn)性。
隨著新能源車保有量增加，新能源車的火災(zāi)也在逐年增加，這是一種趨勢(shì)。我們現(xiàn)在每年新能源車火災(zāi)有多少？各口統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)不同，不管是咱們管理總局還是消防機(jī)構(gòu)的，都不不同，為什么？據(jù)統(tǒng)計(jì)2019年電動(dòng)車火災(zāi)560起，2020年前三季度700起，這個(gè)數(shù)據(jù)是哪里來的？是消防救援系統(tǒng)里面查詢到的，通常車無論哪里著了火老百姓第一時(shí)間是打119，119記錄臺(tái)會(huì)記錄報(bào)案信息，我們查了全國統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，當(dāng)然具體原因不詳。
為了深入研究電動(dòng)汽車火災(zāi)的危險(xiǎn)性，我們搭建了試驗(yàn)平臺(tái)，針對(duì)不同車型，不同起火原因，不同起火部位，對(duì)于車輛火災(zāi)燃燒蔓延的速度、燃燒的規(guī)律、痕跡形成特點(diǎn)進(jìn)行深入研究，獲得了一些寶貴的數(shù)據(jù)，并且為新能源車安全改進(jìn)提出一些改進(jìn)建議和測試。1、2、3號(hào)是模擬電池包里單體電池失控發(fā)生的火災(zāi)，這個(gè)4是外來火源，就是模擬放火。我們主要研究火災(zāi)痕跡，辨識(shí)火災(zāi)痕跡這是我們本職工作，也是我們的主業(yè)。
大家可以看到這是第一輛車著火以后的痕跡，這是第二輛，第三輛的，大家看不同起火原因火災(zāi)痕跡特征不一樣，但是即使著火一樣，痕跡也有區(qū)別，這個(gè)跟起火點(diǎn)位置和電池包形勢(shì)和車輛結(jié)構(gòu)等因素都有關(guān)系。進(jìn)一步拆解電池包，進(jìn)一步研究火災(zāi)痕跡，可以看到電池包無論是金屬的變色程度以及燒損的程度都可以和起火點(diǎn)形成一一對(duì)應(yīng)，這就是它的規(guī)律。另外再進(jìn)一步拆解電池模組，根據(jù)變形情況大家可以看到這是起火點(diǎn)，這是第一塊單體電池。事后會(huì)形成什么痕跡特征？最早發(fā)生故障的電池會(huì)卸壓，高溫會(huì)隨之向相鄰電池形成相向低擠壓，最早出故障電池往往是最扁的。后面十多二十起調(diào)查的痕跡特征也是這樣的，讓我們得出結(jié)論：最早某一個(gè)單體電池發(fā)生事故造成的。
現(xiàn)在大街小巷各種監(jiān)控，比如天網(wǎng)等等，通過監(jiān)控視頻也能非常直觀地展示出來這輛車火災(zāi)現(xiàn)場和起火部位。目前公安辦案基本上是離不了視頻的，火災(zāi)調(diào)查也正在往這個(gè)趨勢(shì)發(fā)展，高度依賴視頻。
我們要確定它的痕跡，確定起火部位。比如金屬變色，內(nèi)飾燒毀，電池包變形等等痕跡體系進(jìn)一步確定起火部位。對(duì)新能源車汽車調(diào)查一定要仔細(xì)拆解，看到底是電池包里面哪一個(gè)模組和哪一個(gè)單體發(fā)生故障。
新能源車有別于燃油車的就是有數(shù)據(jù)。新能源車為火災(zāi)調(diào)查人提供了一個(gè)非常有力的抓手就是后臺(tái)數(shù)據(jù)，根據(jù)溫度變化，電流變化，可以非常明確地指向某一個(gè)部位。電池變化曲線和我們認(rèn)定痕跡高度吻合，這就是數(shù)據(jù)和痕跡吻合提供認(rèn)定原因的技術(shù)支撐。要提取物證進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室分析鑒定。實(shí)驗(yàn)室常用技術(shù)手段是掃描電棒、X光顯微鏡等等技術(shù)手段，對(duì)于車輛金屬體溶化痕跡原因進(jìn)行鑒定。
在車輛火災(zāi)當(dāng)中還有一種現(xiàn)象叫做爆炸。對(duì)于傳統(tǒng)車而言，也是時(shí)有發(fā)生的，這幾年我們也處理過幾起發(fā)生爆炸的情況，這種爆炸不是車內(nèi)物品爆炸，而是車自身的爆炸。什么原因？大家看，這是天窗玻璃炸到了前部，爆炸威力比較大，車門嚴(yán)重變形。什么原因？絕對(duì)不是炸藥。為此我們做了一個(gè)簡單的小試驗(yàn)，用一個(gè)紙質(zhì)燈籠罩住里面的導(dǎo)線，絕緣體發(fā)生燃燒，分解產(chǎn)物里面包含大量可燃?xì)怏w，當(dāng)遇明火以后就會(huì)爆燃。
這是電動(dòng)車火災(zāi)調(diào)查。起火原因是什么？最終認(rèn)定其中一個(gè)單體熱失控導(dǎo)致火災(zāi)。爆炸原因是什么？電池包過熱失控以后產(chǎn)生大量可燃?xì)怏w和毒性氣體，這些氣體溫度很高，高溫?zé)嵩礆膺M(jìn)入到車?yán)?，高溫?huì)把車座里面內(nèi)飾材料發(fā)生熱分解，熱分解以后會(huì)產(chǎn)生大量可燃?xì)怏w，所以在車內(nèi)有電解液和車內(nèi)可燃物兩類氣體疊加，在駕駛室形成的爆炸氣體和空氣混合，達(dá)到爆炸極限以后遇到火源就會(huì)形成爆炸。這就是新能源車爆炸的特點(diǎn)。
目前還沒有發(fā)生新能源車爆炸導(dǎo)致消防隊(duì)員傷亡的事故，一旦誰家的車爆炸導(dǎo)致消防人員傷亡一定是驚天動(dòng)地的大事故，會(huì)對(duì)企業(yè)帶災(zāi)難性后果。這是一個(gè)爆炸事故現(xiàn)場，當(dāng)電池包遇到大量氣體，再遇到明火后就會(huì)爆燃，整個(gè)車全是火，如果可燃?xì)怏w在車?yán)锩姘l(fā)生爆燃就會(huì)導(dǎo)致爆炸。新能源車給消防隊(duì)伍帶來最大問題是滅火難。消防隊(duì)員滅火是用水，但是如果發(fā)生電池著火，有效的水對(duì)電池包幾乎無效，因?yàn)榇虿坏杰嚨撞?。?duì)于傳統(tǒng)車而言，消防隊(duì)員到了現(xiàn)場從出水開始一把槍就可以搞定，但是對(duì)于新能源車我們最長用了40分鐘持續(xù)滅火都滅不掉，滅火以后靜止一段時(shí)間可能會(huì)復(fù)燃。如果在繁華地區(qū)，一輛新能源車，幾輛消防車圍著打都滅不掉，影響非常大。因此對(duì)于消防隊(duì)伍而言也在研究滅火的戰(zhàn)術(shù)，通常是用大水漫灌式，用水直接沖冷卻包，新能源車滅火用水量是傳統(tǒng)車的10倍。另外一種是破拆式，把車的座椅底部破拆后用水沖，這樣可以直接滅火，但是這種方式非常危險(xiǎn)。
我們提高電動(dòng)車的質(zhì)量安全不能僅靠消防，消防對(duì)于滅火實(shí)際上是亡羊補(bǔ)牢，只能靠車企。首先需要提高電池的質(zhì)量安全，設(shè)計(jì)合理的電池包的分格、防護(hù)和布局；其次提高各種材料阻燃性，使火的蔓延速度降下來，要讓消防隊(duì)員用有效的水可以有效接觸著火點(diǎn)；再次設(shè)計(jì)合理電池包冷卻方式等措施。這些主動(dòng)措施可以有效降低新能源車的火災(zāi)次數(shù)。
多年的事故調(diào)查以及試驗(yàn)，我深深地感受到，現(xiàn)在已經(jīng)到了需要建立新能源車火災(zāi)安全評(píng)價(jià)體系的時(shí)候了。傳統(tǒng)車的安全評(píng)價(jià)是什么？基本上是以碰撞為主，新能源車的安全評(píng)價(jià)是什么？有碰撞安全，有數(shù)據(jù)安全，還有火災(zāi)的安全。如何評(píng)價(jià)電動(dòng)車的火災(zāi)安全？這是一個(gè)大課題，需要行業(yè)主管部門，消防機(jī)構(gòu)和整車廠家等相關(guān)單位共同努力。評(píng)價(jià)電動(dòng)汽車安全應(yīng)該是站在整車安全評(píng)價(jià)角度，材料阻燃性，結(jié)構(gòu)形式等，比如說車燃燒的蔓延速度快慢，熱源氣和火源傳播的途徑，用水量的多少，毒性氣體進(jìn)入車內(nèi)的方式和氣體對(duì)人的傷害等。
汽車安全不僅僅靠消防，也不僅僅靠行業(yè)主管部門，應(yīng)該是靠我們大家，讓我們共同努力，最高境界是無事故，天下無災(zāi)，這是我們共同努力的目標(biāo)。
謝謝大家！
（注：本文根據(jù)現(xiàn)場速記整理，未經(jīng)演講嘉賓審閱，請(qǐng)勿轉(zhuǎn)載）