בעיות בטיחות בתחנות טעינה של EV

תחנת טעינה לרכב חשמלי היא סוג של ציוד חשמלי המשמש במיוחד לטעינת רכבים חשמליים, עם קידום ופופולאריות של רכבים חשמליים, הפכה בהדרגה למוצר חשמלי נפוץ יותר בחיי היומיום. למרות שלתחנות טעינת EV יש מספר אמצעי בטיחות, עמדות טעינה ציבוריות בשירות EV הן עדיין אחד המוצרים עם יותר תאונות בטיחות, במיוחד במקומות עם סביבת חשמל ירודה, מתרחשות מעת לעת התחשמלות ותאונות שריפה, ובשנים האחרונות , דווחו מקרי פציעה קשורים.
בהתבסס על הסטנדרטים הלאומיים של תחנות הטענה לרכב חשמלי ועל הסטנדרטים של לשכת האנרגיה, מאמר זה מגלה את בעיות הבטיחות של תחנות טעינה ציבוריות לרכב חשמלי באמצעות בדיקה באתר, מנתח את בעיות הבטיחות באתר בשירות. עמדות הטענה לרכב חשמלי, מעניקה תמיכה תיאורטית לפיקוח על מתקני טעינה בשירות, ומהווה בסיס תיאורטי לפיתוח בריא וארוך טווח של תעשיית מתקני הטעינה.
1. סטטוס תקן של עמדות הטענה לרכב חשמלי בבית ובחו"ל
תחנות טעינה זרות לרכב חשמלי מאמצות בעיקר תקני חברת החשמל, תקני תחנות טעינה של רכב חשמלי ביתי על בסיס התייחסות לתקני חברת החשמל, בשילוב עם המצב בפועל של סין, כולל סביבת שימוש בתחנת טעינה לרכב חשמלי, תקני תקשורת, תקני ממשק וכו', מוסיפים רבים תיקונים עם מאפיינים סיניים, כגון פרוטוקול התקשורת בין עמדות טעינה לרכב חשמלי ומערכות ניהול סוללות, תקנים לפעילות הדדית של עמדות טעינה לרכב חשמלי, והגברת תקני תעשיית האנרגיה בשילוב עם המצב בפועל בסין. אלה אינם נדונים במאמר זה. טבלה 1 משווה תקנים לאומיים ובינלאומיים.
2. מצב בטיחות של עמדות הטענה לרכב חשמלי
תחנת טעינה לרכב חשמלי היא מוצרי חשמל בזרם גבוה ובמתח גבוה, המופץ בעיקר בבנייני משרדים, סופרמרקטים גדולים, מקומות חניה ציבוריים פתוחים, אזורי מגורים מעל קרקע ותת קרקע מקומות חניה ותחנות טעינה ציבוריות ומקומות צפופים אחרים, הסביבה הסביבה מורכבת, ברגע שהאיכות לא עומדת בקנה אחד, זה יגרום לסכנת התחשמלות של אנשי הצוות ולסכנת שריפה במקום.
על פי התקנים הלאומיים ותקני לשכת האנרגיה לעיל, המצב באתר של עמדות הטענה לרכב חשמלי מצא את הבעיות הנפוצות הבאות.
2.1 הגנה מפני התחשמלות
לפי JB/T5777.4-2000, ההתנגדות בין כל נקודה שאמורה להיות מוארקת בציוד מתח DC לבין האדמה הכוללת לא צריכה להיות גדולה מ-0.1Ω, לבין התנגדות המגע בין הרכב החשמלי מעטפת תחנת הטעינה והקרקע גדולה מהמגבלה הסטנדרטית של 0.1Ω, הסיבה העיקרית היא שבורג המגע חלוד מאוד או רופף, וכתוצאה מכך התנגדות גדולה, אשר בתורה משפיעה על יכולת ההגנה מפני התחשמלות של הקליפה, וקל לגוף האדם לגרום לסיכון של התחשמלות בעת נגיעה במעטפת המדגם.
2.2 מגע ישיר של חלקים חיים
עקב שימוש ארוך טווח באקדח הטעינה, או שימוש אלים על ידי הבעלים, ההגנה על החלקים החיים נופלת, והחלקים החיים עלולים ** לאחר מגע עם חפצים חדים, ולגרום לסכנת התחשמלות למשתמש.
2.3 ביצועי בידוד
מכיוון שהדגימה של עמדת הטעינה של הרכב החשמלי שייכת למוצר המתח הגבוה, אם ביצועי הבידוד של עמדת הטעינה של הרכב החשמלי אינם מסויגים, קל לגרום לתחנת הטעינה של הרכב החשמלי להתקלקל או לתופעת הבזק עקב סטטי חשמל, מכת ברק, זרם צולב וגורמים אחרים, שיובילו למגע ישיר בין גוף האדם לחלקים חיים במתח גבוה, וכתוצאה מכך סיכון להתחשמלות. התופעה של ביצועי בידוד בלתי מסויגים היא שהתנגדות הבידוד של מדגם תחנת הטעינה של רכב חשמלי DC היא פחות מ-10MΩ תחת מתח הבדיקה של 1000V.