VTI National Transport Research Database

Elbilars brandsäkerhet i tunnlar (Fire Safety of Battery Electric Vehicles in Tunnels)

  • Li, Ying Zhen
  • RISE Research Institutes of Sweden AB, Svenskt företag eller organisation, 556464-6874
Sponsors, duration, budget: Trafikverket ; 2024-06-01 -- 2026-12-01 Registration number:
  • Trafikverket 2023/97799
Abstract: Den ständigt ökande förekomsten av elbilar (BEV) utgör specifika brandrisker för tunnlar. Dessa är främst relaterade till utsläpp av betydande mängder brännbara gaser, mycket giftiga gaser vid termisk rusning av batterier, vilket vanligtvis leder till intensiva jetflammor som påverkar brandutvecklingen och utgör en hög toxicitetsrisk för trafikanter i tunneln. Många elbilsbränder har inträffat på det allmänna vägnätet, men den relevanta kunskapen om BEV-bränder i tunnlar är fortfarande begränsad. För att fylla kunskapsluckorna finns det ett behov av en holistisk studie för att förstå brandbeteendet hos olika BEV:er (bil, buss, lastbil) i tunnlar med och utan fast brandbekämpningssystem (BBS), och att kvantifiera effekterna på tunnelsäkerhet. Fokus är på brandutveckling, utsläpp och distribution av giftiga gaser, rökkontroll och tunnelkonstruktionsskydd. Projektet kommer att utveckla och validera en fysisk skalningsmetod för batteribränder baserad på laboratoriebrandtester, och sedan genomföra en serie tunnelbrandtester i modellskala för olika BEV:er (med och utan BBS). Vidare kommer numerisk modellering att användas för att simulera testerna och metoder kommer att utvecklas för praktisk användning. Detta projekt kommer inte bara att förbättra förståelsen av brandutveckling hos BEV i tunnlar utan också ge nya viktiga tekniska data och metoder för tunnelsäkerhetsdesign med det slutliga målet att förbättra säkerhetsnivåerna för tunnlar och andra underjordiska strukturer.Abstract: The widespread use of BEVs (Battery Electric Vehicles) poses extraordinary fire hazards to tunnels, i.e. intense jet flames stimulating the fire development and release of highly toxic gas into tunnels. The relevant knowledge on BEV fires in tunnels is so limited that the fire hazards cannot be properly quantified. To fill in the knowledge gap, there is an urgent need to do a holistic study to understand the fire behaviours of various BEVs (car, bus, truck) in tunnels with and without fixed fire fighting system (FFFS), and quantify the impacts on tunnel safety, in terms of fire development, toxic gas release and distribution, smoke control and tunnel structural protection. This project will firstly develop and validate a physical scaling method for battery fires based on laboratory fire testing, and then conduct a series of model scale tunnel fire tests for various BEVs (with and without FFFS). Furthermore, numerical modelling will be conducted to simulate the tests and methods will be developed for practical use. This project will not only improve the understanding of fire behaviours of BEVs in tunnels but also provide new vital technical data and methods for tunnel safety design with the ultimate goal to improve the safety levels of tunnels and other underground structures.
Item type:

Powered by Koha