邱正 陳鑠

摘要： 電動自行車在我國是重要的民生交通工具，擁有廣大的使用群體。而由電動自行車引起的安全事故一直是社會關注的話題，除交通事故外，電動自行車火災及防控也一直是社會關注和研究的重點。此文通過分析電動自行車起火及造成人員傷亡的原因，梳理現有電動自行車標準體系中對防火的技術要求。

關鍵詞：電動自行車;防火;標準體系

1? ? 引言

目前，我國電動自行車社會保有量已將近3億輛，是人們出行的主要交通工具之一，特別是近年來互聯網電子商務的蓬勃發(fā)展，快遞、外賣已成為一種新型行業(yè)，這些行業(yè)大都以電動自行車作為運輸工具。而由電動自行車引起的安全事故一直是社會關注的話題，除交通事故外，電動自行車火災及防控也一直是社會關注和研究的重點。

本文通過分析電動自行車起火及造成人員傷亡的原因，梳理現有電動自行車標準體系中對防火的技術要求，提出完善的標準體系對電動自行車火災及防控的重要性。

2? ? 起火原因及標準要求

2.1? ? 整車電氣安全

分析電動自行車自燃案例，不難發(fā)現導致電動自行車起火的原因大都是由電氣線路故障引起的。造成電氣故障的原因大致有[1]：

1.導線布線不規(guī)范，致使在使用過程中容易使導線受到擠壓或其絕緣材料受損，造成線路短路、漏電等安全隱患;

2.選用質量差的電線、接插件及電氣部件非金屬材料，電動自行車電氣回路中主要的電氣部件有電池、保護裝置、控制器、電機、儀表和燈具等，采用線徑小質量差的電線，電氣線路容易因電流過大而產生高溫，若連接電氣部件的接插件或電氣部件的非金屬材料防火性能差，極易引發(fā)火災;

3.電動自行車進水，電動自行車在使用過程中遇雨淋或經過積水較深的水潭后，內部控制器、電機、電池盒等部件會由于進水造成線路短路。

針對上述現象，GB 17761—2018《電動自行車安全技術規(guī)范》中有相關的電氣安全要求：1）導線布線安裝，要求導線布線整齊，采用絕緣材料或金屬材料內襯絕緣內襯作為夾緊裝置，接線的導電部分不裸露，接插件牢靠，車體部件不能因轉動而損壞導線的絕緣性能等;2）防火性能，要求電氣部件以及額定電流大于1 A的導線接插件能承受規(guī)定溫度的灼熱絲試驗;3）淋水涉水性能，要求試驗后電動自行車的絕緣電阻不小于1 MΩ且能正常使用;4）標準中還有對短路保護、電氣強度、過流保護等電氣安全項目提出了要求[2]。

GB/T 26846—2011《電動自行車用電機和控制器的引出線及接插件》中要求：1）材料與結構方面，接插件需采用耐溫材料，引出線采用規(guī)定溫度的阻燃高溫線，并對導線截面積和單絲直徑也進行了規(guī)定;2）各不連通導線之間在常態(tài)、低溫、高溫、恒定濕熱、溫濕度循環(huán)條件下的絕緣電阻均應滿足要求[3]。

QB/T 5242—2018《電動自行車用電線束》中除上述對電線、接插件耐溫阻燃材料和絕緣電阻的要求外，還要求：1）主回路、電源連接器、接插件具有抗延燃性能;2）電線束的絕緣保護和連接要求，如單線接插件應裝有絕緣護套，與電壓壓接部位應有熱縮管且橫截面積符合要求，絕緣層經彎折試驗仍可見電線導體和絕緣層等[4]。

2.2? ? 充電安全

在電動自行車起火事故中，絕大多數發(fā)生在充電階段，分析原因有：

（1）長時間充電，由于電動自行車充電需較長時間，在充電過程中常處于無人看管狀態(tài)，或通宵充電。若使充電器及蓄電池長時間處于通電狀態(tài)，容易使其損壞或因溫度過高發(fā)生短路，從而引發(fā)起火甚至電池爆炸。

（2）? 保護裝置缺失，若充電器端缺少安全保護裝置，當充電回路發(fā)生短路、過流時不能自動切斷電流，或者在電池充滿電后，充電器仍處于大電流充電狀態(tài)而不轉入涓流充電或自動停止充電，導致充電器、電池產生高溫引發(fā)起火。

（3）充電器耐熱耐燃性差，充電過程中不免有電能轉換為熱能，若充電器耐熱耐燃性差，一旦溫度過高會致使充電器外殼非金屬材料軟化甚至起火。

現行的充電器標準有QB/T 2947.1—2008《電動自行車用蓄電池及充電器 第1 部分：密封鉛酸蓄電池及充電器》和QB/T 2947.3—2008《電動自行車用蓄電池及充電器 第3 部分：鋰離子蓄電池及充電器》，這兩標準屬于輕工行業(yè)推薦標準不具備強制性且存在技術要求滯后產業(yè)發(fā)展等問題。而目前我國通用充電器強制性標準有GB 4706.18—2005《家用和類似用途電器的安全 電池充電器的特殊要求》，但其適用于輸出直流電壓低于42.4 V，不適用于大部分用于48 V蓄電池充電的充電器[5]，標準存在針對性不強的問題。

2018年發(fā)布的GB 17761—2018中對充電器的防火性能和阻燃性能，以及充電線路和電池輸出端短路保護裝置進行了要求。同年發(fā)布的GB/T 36944—2018《電動自行車用充電器技術要求》標準設置了電氣性能項目，如非正常工作、熱失控、延時切斷，以及環(huán)境適用性能項目，如高低溫、恒定濕熱、耐熱[6]。

2.3? ? 蓄電池安全

為滿足GB 17761—2018中電動自行車質量不大于55 kg要求，目前電動自行車產品大都配備鋰電池，但由鋰電池起火爆炸導致的事故時有發(fā)生，分析原因有：

（1）電池故障，鋰離子電池活性強，當鋰電池因過充電、熱失控、本身質量問題等原因，造成短路破壞隔膜，電芯釋放大量熱量，引發(fā)膨脹、起火甚至爆炸。

（2）保護裝置缺失，由于缺乏電氣保護裝置如電源管理系統(tǒng)，鋰電池在過充電、過放電、過熱等情況下，電池組極易受到破壞甚至爆炸。

（3）電池耐振差，由于電動自行車在騎行過程中電池一直處于放電狀態(tài)，當途徑顛簸不平路段或遭遇大力碰撞時，容易使電池在振動過程中受外力擠壓或異物穿刺，損壞隔膜導致短路而引發(fā)起火[7]。

QB/T 2947.3—2008作為電動自行車行業(yè)鋰電池標準已實施10余年，為適應鋰離子電池技術的發(fā)展，2018年發(fā)布了標準GB/T 36972—2018《電動自行車用鋰離子蓄電池》，GB/T 36972—2018較QB/T 2947.3—2008加強了對電池組的電性能、安全性能、殼體安全等要求，如提高了放電電流、高低溫放電、荷電保持及恢復能力、過充電和外部短路電阻等要求，新增了過充電保護、過放電保護、短路保護和阻燃性等要求[8-9]。

2.4? ? 使用安全

電動自行車起火事故的發(fā)生與使用者不良的充電習慣極其相關，如在社區(qū)內私拉、亂拉電源線進行“飛線”充電，在室內或占用樓道間違規(guī)充電。私拉亂拉電線過長會增加電源線電阻和充電時產生的溫度，或會因充電接頭松動或插座導線質量差導致起火;在室內或樓道間違規(guī)充電，一旦因散熱不及時引起電動自行車在相對封閉的區(qū)域中起火，常見的事故中大都是因安全出口被封堵，而且由于車輛外殼非金屬材料起燃時產生的大量高溫以及有毒有害氣體，致使人員疏散不及時進而造成人員傷亡。QB/T 5417—2020《電動自行車用塑料零部件通用技術要求》中有對電動自行車塑料零部件阻燃性能進行要求。

為解決電動自行車充電難問題，近年來興起換電柜、集中充電等充電模式。為規(guī)范這類充/換電模式，我國自行車協會陸續(xù)發(fā)布了《電動自行車集中充電設施設備技術規(guī)范》《電動自行車鋰離子蓄電池換電柜技術要求》等團體標準，對集中充/換電設備質量準入條件提供標準支持。

3? 現行標準體系

目前電動自行車的標準體系如圖1所示。

4? 建議

4.1? 完善標準體系

我國電動自行車標準體系是以GB 17761為基礎標準形成的。2018年之前，電動自行車產品執(zhí)行標準GB 17761—1999持續(xù)了19年。隨著電動自行車行業(yè)的發(fā)展和由電動自行車引發(fā)的安全問題日益突出，2018年GB 17761—2018發(fā)布，之后電動自行車用關鍵零部件能以該標準為核心在完整性、系統(tǒng)性和適用性等方面對標準體系進行完善，從產品根源上防止起火等問題發(fā)生。

另外，引發(fā)電動自行車起火事故除了因產品質量問題外，也有使用不當、產品老化、超出壽命周期、充電器不匹配、非法改裝等原因，因此還需加強標準體系中管理規(guī)范的制定。如：《電動自行車售后服務規(guī)范》團體標準對生產企業(yè)、服務商、售后服務網點、人員、流程、質量要求以及跟蹤和投訴處理等方面做了規(guī)范，提升電動自行車售后服務水平，避免因維修不當造成的安全事故。

4.2? 推進標準轉換

目前，電動自行車系列標準中除國家強制性標準GB 17761—2018以外，相關的零部件標準大都為國家或行業(yè)推薦性標準。而充電器、蓄電池質量問題一直是引起電動自行車起火的主要原因，其現行標準都為國家推薦性標準，這在進行市場監(jiān)管時存在執(zhí)行標準不明確等問題，對產品質量監(jiān)管造成難度。2019年以 GB/T 36944—2018為基礎的電動自行車充電器國家強制性標準開始制定，從技術標準上防控因充電導致的火災事故，也為行業(yè)管理提供有力標準依據。另外建議對蓄電池特別是鋰離子電池標準及其管理規(guī)范進行完善，為規(guī)范行業(yè)生產及助力市場監(jiān)管提供技術支持。

隨著電動自行車產業(yè)的發(fā)展，為滿足消費者多元化的使用需求，電動自行車功能不斷向智能化方向發(fā)展，相關的電子器件的不斷增多，增加了電路用電負荷，也使其電氣安全隱患不斷增大。要結合團體標準快速、靈活的特點，助力電動自行車行業(yè)新業(yè)態(tài)、新技術的健康發(fā)展制定具有前瞻性的標準，同時結合行業(yè)實際發(fā)展需求，可將團體標準進行升級轉化，服務行業(yè)。

標準引領行業(yè)發(fā)展，通過完善電動自行車標準化體系，能夠推動行業(yè)高質量發(fā)展，特別是在減少電動自行車起火等安全事故方面，能夠提供有力支撐。

參考文獻

[1]楊滸，萬玉峰.關于電動自行車自燃原因分析[J].電動自行車，2011，（9）：45-47.

[2]中華人民共和國工業(yè)和信息化部.電動自行車安全技術規(guī)范：GB 17761-2018[S].北京：中國標準出版社，2018.

[3]全國自行車標準化技術委員會.電動自行車用電機和控制器的引出線及接插件：GB/T 26846-2011[S].北京：中國標準出版社，2011.

[4]全國自行車標準化技術委員會.電動自行車用電線束：QB/T 5242-2018[S].北京：中國輕工業(yè)出版社，2018.

[5]周全，湯培勇，曹寅，俞毅敏.電動自行車用便攜式充電器的質量安全風險研究[J].日用電器，2015，（4）：46-50，55.

[6]全國自行車標準化技術委員會.電動自行車用充電器技術要求：GB/T 36944-2018[S].北京：中國標準出版社，2018.

[7]許應成，李小利，葉震濤，許豐，于帆，李瑩.電動自行車及充電器產品質量安全風險分析[J].電標準科學，2016，（2）：77-83.

[8]陳耀.GB/T 36972-2018《電動自行車用鋰離子蓄電池》解析[J].電池，2019，49（6）：517-519.

[9]全國自行車標準化技術委員會. 電動自行車用鋰離子蓄電池：GB/T 36972-2018[S].北京：中國標準出版社，2018.