电动汽车充电桩电气火灾监控系统(一种基于物联网的充电桩着火预警监测系统 )

行业背景

电动汽车作为燃油汽车的可持续替代品，已成为社会共识。近年来，电动汽车和充电桩的数量增长迅猛。然而，电动汽车充电桩引发的起火燃烧事件也频繁发生。经事故原因分析，除了因设备安装不当、维护不及时或充电行为不合规等安全风险外，产品本身的质量问题是关键风险因素，主要表现在以下几个方面：

1. 漏电风险

• 防电击保护存在缺陷：设备未能有效防止电击事故。

• 未配备剩余电流保护器：或剩余电流保护器类型选用不当，无法及时切断电源。

• 设备不具备绝缘侦测功能和接地连续性侦测功能：无法及时发现和处理绝缘损坏或接地不良的问题。

2. 短路风险

• 绝缘电阻较小，绝缘性能下降：可能导致相线对地短路或设备对地短路，严重时将存在火灾隐患。

• 过流保护功能失效：容易导致充电回路过温，甚至导致输出电缆绝缘层烧损，存在短路风险。

3. 着火风险

• 过载保护装置规格偏大：容易引起充电回路含充电电缆、连接点过热，甚至引起火灾，起不到保护作用。

• 供电和车辆插座缺乏过温保护：无法及时切断电源，防止过热引发火灾。

针对上述质量问题，需要在充电桩上充分配置电气火灾监控设备，通过实时监控电气线路的剩余电流、温度、故障电弧等参数，提前发出火灾预警或启动限流保护，防患于未然。

适用场合

本系统广泛适用于电动汽车充电站或停车场充电桩的电气火灾监控保护，包括但不限于以下场合：

• 电动汽车充电站：公共充电站、小区充电站等。

• 地下停车场：商业综合体、住宅区等地下停车场的充电桩。

系统概述

本系统主要以充电站或停车场的汽车充电桩为对象，加装电气防火限流式保护器，直接或经网关组网后，通过移动互联网对接云平台，构建充电站或充电桩电气火灾监控系统。本系统主要实现以下功能：

1. 限流保护功能：当保护器后端线路出现短路故障时，保护器可在150微秒内自动启动限流保护进行跳闸断电，避免短路电弧引发电气火灾。

2. 剩余电流监测功能：及时发现剩余电流超过设定值时，可选择开启限流保护或报警。

3. 过载和线缆温度监测功能：及时发现过载或者线缆温度过高时，可选择开启限流保护或报警。

4. 实时监测与数据服务：通过对电气回路中电流、电压、功率、剩余电流、温度等参数的实时监测，为用户提供不间断的数据变化跟踪、统计分析和安全监控服务。平台及时将发现的各种安全隐患信息推送给相关人员，便于排查处理，及早消除隐患，并形成O2O业务管理的闭环，有效避免电气火灾事故的发生，真正做到防患于未然。

系统功能

1. 智能保护

• 微秒级快速短路断电保护：在短路故障发生时，保护器可在150微秒内自动启动限流保护，进行跳闸断电。

• 过载保护：当检测到过载时，保护器可自动启动限流保护或报警。

• 漏电保护：当检测到剩余电流超过设定值时，保护器可自动启动限流保护或报警。

• 过温保护：当检测到线缆温度过高时，保护器可自动启动限流保护或报警。

2. 远程控制

• 远程开关分合闸：用户可以通过云平台远程控制保护器的开关分合闸。

• 装置的复位/消音/自检处理：用户可以远程进行装置的复位、消音和自检操作。

• 远程修改参数和软件升级：用户可以远程修改保护器的参数设置，并进行软件升级。

3. 监测报警

• 实时数据查看：用户可以在云平台上实时查看充电桩的运行数据，包括电流、电压、功率、剩余电流、温度等。

• 设备状态监控：实时监控充电桩的设备状态，包括运行状态、故障状态等。

• 报警事件管理：记录并管理所有报警事件，包括报警时间、地点、原因等。

• 隐患处理记录：记录隐患的处理过程，包括处理时间、处理人员、处理结果等。

• 多渠道报警通知：通过弹窗、邮件、短信、电话、APP推送、微信小程序推送等多种方式通知用户报警信息。

4. 智能运维

• 报警或隐患推送：系统自动推送报警或隐患信息给相关人员。

• 工单管理：通过工单管理系统，跟踪隐患处理的全过程，实现线上线下业务的闭环管理。

系统价值

1. 提高安全性：采用本系统，可以有效弥补充电行为不规范和充电桩质量带来的安全风险，避免电气火灾的发生，防止人员伤亡和财产损失。

2. 提升管理效率：通过O2O创新管理模式，实现远程监控，既提高了事故隐患的排查处理速度，也大大提高了充电桩运行的可靠性。

3. 数据驱动决策：系统提供的实时数据和分析报告，帮助管理者做出更加科学的决策，优化充电桩的运行和维护。

产品配置

产品型号	产品名称	数量	单位	作用	安装位置
GD96	边缘计算网关	1	只/箱	实现智能终端的组网与信息接收、处理与上传	独立安装
LBH201	电气防火限流式保护器	若干	只	微秒级短路限流保护功能，对用电线路电流实时检测，能在150微秒内实现限流保护	独立箱或配电箱内部

结论

电动汽车充电桩电气火灾监控系统是保障电动汽车充电安全的重要技术手段。通过实时监测和智能保护，该系统能够有效预防和应对电气火灾，提高充电桩的运行可靠性和安全性。随着电动汽车市场的快速发展，这一系统将在未来的充电基础设施建设中发挥越来越重要的作用。通过引入先进的物联网、云计算和大数据技术，电动汽车充电桩电气火灾监控系统不仅提高了充电设施的安全管理水平，还为用户提供了更加便捷、可靠的充电体验。未来，随着技术的不断进步和应用场景的拓展，电动汽车充电桩电气火灾监控系统将更加智能化、高效化，为电动汽车产业的发展保驾护航。