电池包高压智能熔断器会取代传统fuse吗？

第一次接触到智能熔断器（一般称为Pyrofuse，马斯克称之为smart fuse）是在编写Tesla电池包集成报告的时候，当时就此技术与戴博进行了很多次讨论，才逐渐弄明白了Tesla 一代Pyrofuse和二代Pyrofuse的总体设计思路和区别。

包括CATL和国内几个主机厂都已对这种熔断器进行了研究，但我自己还没看到有量产使用的。

再次关注到这个技术，是这个月以来连续两家汽车零部件公司分别宣布推出类似相关产品：

• 10月1号：Bosch 推出pyrofuse的芯片，用来提高动力电池系统的安全性：https://www.bosch-presse.de/pressportal/de/en/explosions-that-save-lives-200641.html

• 10月24号：Eton Bussmann推出Breaktor，这个就是功能相似的Pyrofuse（但集成了继电器的功能，可重复使用）：https://www.eaton.com/us/en-us/company/news-insights/news-releases/2019/eaton-introduces-breaktor-ev.html

Pyrofuse也并非新技术，之前在汽车其它的位置也有使用，特斯拉将它引入到了电池包的高压主回路上进行通断。

传统的fuse是依靠保险丝物理材料的温度特性来进行工作的，通常分两种情况：一是电流达到所谓的分断电流时，保险丝断开；另外一种是，当电流超过一定的大小（但没有达到分断电流），持续一定的时间，保险丝再熔断。涉及到的电流场景主要包括短路，瞬时峰值功率输出，短时持续功率输出等。传统fuse需要和继电器进行匹配，这个有点复杂。

传统fuse的问题在于无法精确控制“什么时候断，什么时候不断”，而车辆使用的工况又非常复杂的，电流的变化也非常复杂，所以Pyrofuse的优势就很明显，它可以不依靠电流，而利用软件算法来控制里面的执行器（某种像炸药的微型装置），从而将回路断开，或更准确地说“炸”开。

即将物理化学的问题转变为软硬件问题，在算法的世界中，只有0和1，所以能够保证精确的开断。Model S上所采用的一代Pyrofuse如下所示：

传统fuse另外一个问题在于寿命，通常保险丝能承受的电流冲击次数是一定的，如果车主用车较剧烈和频繁，那么保险丝的寿命可能很快就达到，而如果车主用车较缓和，那么保险丝的寿命可能达到很长。这对整车企业来说，不是一个好的方案。此外，还有安全问题，主要是断开时的电弧、喷溅等，有可能会造成新的安全问题；pyrofuse也需要面对电弧等问题，不过相对容易解决。

随着汽车智能化的不断渗入，我们看到其实汽车上的零部件也都在不断地智能化，不断地被赋能——能够被软件来控制，或是能够更好地服务于软件的世界。Model Y革新性的线束方案就是这个变化的另外一个例子，因为已经看到BMW在快速地跟进：《宝马战略投资电连接制造企业CelLink》。

看好pyrofuse这种技术的前景，可能不会很快普及，应该高端车会率先采用，在成本下来后，传统fuse的市场会不断地侵蚀。