基于F值评分法的新能源汽车公共充电设施安全风险评估

doi:10.16628/j.cnki.2095-8188.2024.12.011

摘要/Abstract

摘要：

为了规范公共充电设施运营管理,消除充电安全风险和防范安全隐患,提出一种基于F值评分法的安全风险评估方法。首先,通过调研分析不同类型的公共充电设施的实际运营现状,从而获取充电设施的典型风险点;其次,构建充电设施的安全风险评估模型,确定充电设施的重要评价指标来制定评价指标体系;最后,随机选取上海市的10个新能源汽车公共充电设施,开展充电设施的安全风险评估,并利用F值评分法进行综合评价。结果表明,所提方法具有极大的实用性和可操作性。

关键词: F值评分法, 新能源汽车, 公共充电设施, 安全风险评估

Abstract:

In order to standardize the operation and management of the public charging infrastructure,eliminate the charging safety risks and the prevent security risks.A security risk assessment method based on F-value scoring is presented.Firstly,through the investigation and analysis of the actual operation status of different types of public charging infrastructure,the typical risk points of charging infrastructure are obtained.Secondly,the safety risk assessment model of charging infrastructure is constructed,and the important evaluation indicators of charging infrastructure are determined to develop the evaluation index system.Finally,10 public charging infrastructures of new energy vehicles in Shanghai were randomly selected to carry out the safety risk assessment of charging infrastructure,and the F-value scoring method was used for comprehensive evaluation.The results show that the method has great practicability and operability.

Key words: F-score scoring method, new energy vehicles, public charging infrastructure, security risk assessment

中图分类号:

TM910.6

钱勇生. 基于F值评分法的新能源汽车公共充电设施安全风险评估[J]. 电器与能效管理技术, 2024, 0(12): 63-68.

QIAN Yongsheng. Safety Risk Assessment of Public Charging Infrastructure for New Energy Vehicles Based on F-score Scoring Method[J]. LOW VOLTAGE APPARATUS, 2024, 0(12): 63-68.

图/表 7

图1

图2

表1

表2

表3

表4

表5

10个公共充电设施场站的问题汇总

序号	不合格项目	不合格率/%	风险点分析
1	外观检查	80	桩表面涂层脱落易腐蚀,底部进线保护壳损坏,造成外壳防护和机械强度下降,严重会导致内部电路短路,元器件失效等,可能存在电击、火灾的危害;急停按钮保护壳损坏,易受外界物体的碰撞、压力或者水分的侵害,造成急停功能缺失
2	内部检查	30	整流柜底部线缆出入口封堵不完全,导致线缆在雨天受到泥水侵蚀,严重会造成小动物进入发生触电危险
3	设备标志检查	80	铭牌信息缺失或错误或不一致,不符合国标技术规范,也会造成用户的误用;铭牌标注室内使用,实际却在室外使用。其使用环境,设备防护等级达不到室外使用条件,易元器件失效、保护功能失效等严重故障
4	场站标志标识	100	充电站运维服务能力较差,无运营时间、服务范围、服务项目、收费标准和计算方式、求援电话、监督举报电话;无导引标识,行车线不明显,易造成客户投诉
5	接地电阻	70	充电设备无外部接地,且无接地标识;保护接地导体丢失后,可能导致触电事故发生
6	防雷检查	70	未安装电涌保护器,易造成设备损坏和火灾风险
7	显示功能	30	显示功能缺失,不符合国标技术规范,易造成误操作和触电发生
8	和急停功能	30	急停功能缺失,无法在故障等突发状态下切断电源,容易造成设备和人员的损失
9	锁止功能	20	充电枪无电子锁止功能,易造成带电拉弧导致人体的触电或电伤等
10	开门保护功能	20	无开门保护功能,在门打开情况下仍带电状态,易导致触电事故发生
11	建筑布置	10	充电车位划线分区不合理,充分考虑安全性及合理性,导致车辆停放不规范,影响交通秩序
12	消防安全	100	灭火器配备不足,且十分老旧,磨损严重,压力不足;检查和维护记录缺失,存在较大消防安全隐患

表5

参考文献 20

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安全风险评级指标	安全风险等级
安全风险评级指标	Ⅰ	Ⅱ	Ⅲ	Ⅳ	Ⅴ
外观检查	0	0	1	1	1
内部检查	0	0	1	1	1
充电模式和连接方式检查	0	0	0	0	1
电缆管理及贮存检查	0	0	1	1	1
设备标志检查	0	0	1	1	1
场站标志标识	0	0	1	1	1
接口安全电压/V	0	≤12	≤24	≤48	>48
绝缘电阻/MΩ	≥10	≤7.5	≤5	≤2.5	≤1
接地电阻/Ω	≤0.1	≤3	≤6	≤8	≥10
防雷检查	0	0	0	0	1
显示功能	0	0	0	0	1
急停功能	0	0	0	0	1
锁止功能	0	0	0	0	1
开门保护	0	0	0	0	1
计量功能	0	0	0	0	1
绝缘故障	0	0	0	0	1
正常充电功能	0	0	0	0	1
环境条件	0	0	1	1	1
建筑布置	0	0	1	1	1
消防安全	0	0	0	0	1
…

风险等级	F_i	风险等级	F_i
Ⅰ	10	Ⅳ	1
Ⅱ	5	Ⅴ	0
Ⅲ	3

风险等级	F	风险等级	F
Ⅰ	>7.20	Ⅳ	[0.80,2.50)
Ⅱ	[4.25,7.20)	Ⅴ	<0.80
Ⅲ	[2.50,4.25)

场站名称	建设类型	场站均分	F	等级划分
场站1	地下充电站; 商场充电站	8.38	5.52	Ⅱ
场站2	地下充电站; 商场充电站	7.63	5.13	Ⅱ
场站3	地面充电站; 商场充电站	8.50	6.36	Ⅱ
场站4	地下充电站; 商场充电站	6.68	4.6	Ⅱ
场站5	地面充电站; 居民区充电站	8.0	5.3	Ⅱ
场站6	地面充电站; 居民区充电站	7.81	5.7	Ⅱ
场站7	地下充电站; 商场充电站	8.31	5.6	Ⅱ
场站8	地面充电站; 商场充电站	8.56	5.9	Ⅱ
场站9	地面充电站; 商场充电站	8.31	5.5	Ⅱ
场站10	地下充电站; 商场充电站	6.62	4.2	Ⅲ