iPhone Air auseinanderbauen

Wenn man das Gehäuse des Air öffnet, fällt zunächst die unregelmäßig geformte Batterie auf. Die Batterie des 16 Plus ist rechteckig, während der Air eine speziell verpackte Batterie in unregelmäßiger Form verwendet. „Als Batterie ist dies eine sehr schwierig herzustellende Form“, sagte der Leiter der Batterieentwicklung. Das negative Elektrodenmaterial der Batterie ist Silizium anstelle des herkömmlichen Graphits, wodurch der Air die gleiche Akkulaufzeit wie der 16 Plus erreicht...

Bei den neuen iPhone-Modellen, die Apple am 19. September in den USA auf den Markt brachte, erregte vor allem der „Air“ Aufsehen. Mit einer Dicke von nur 5,6 Millimetern ist er der dünnste iPhone aller Zeiten. Nach der Demontage des Geräts wurde festgestellt, dass Apple große Anstrengungen unternommen hat, um das Smartphone sowohl dünn und leicht als auch mit langer Akkulaufzeit zu gestalten. Dies wurde erreicht, indem einige Funktionen entfernt wurden, um die Batteriekapazität zu gewährleisten.

In diesem Zuge führte die Nihon Keizai Shimbun in Zusammenarbeit mit der Forschungsfirma Fomalhaut Techno Solutions (Chuo-ku, Tokio) eine Demontageuntersuchung des iPhone Air durch und verglich es mit dem gleich preiswerten iPhone 16 Plus des vergangenen Jahres.

Im Vergleich zum 16 Plus ist der Air um 7 % kleiner, um 28 % dünner und um 17 % leichter. Dennoch hat er die gleiche Akkulaufzeit wie der 16 Plus, nämlich 27 Stunden Videowiedergabe. Im Online-Modus ist die Akkulaufzeit zwar um zwei Stunden kürzer, aber er behält dennoch die gleiche „Akkuleistung“ wie der 16 Plus bei.

Mit der zunehmenden Funktionsvielfalt von Smartphones steigt auch der Stromverbrauch. Um bei kleinerer Größe eine ausreichende Akkulaufzeit zu gewährleisten, müssen die Batterien effizient im begrenzten Raum des Smartphones platziert werden, und der Stromverbrauch der Komponenten muss gesenkt werden.

Silizium als negatives Elektrodenmaterial

Wenn man das Gehäuse des Air öffnet, fällt zunächst die unregelmäßig geformte Batterie auf. Die Batterie des 16 Plus ist rechteckig, während der Air eine speziell verpackte Batterie in unregelmäßiger Form verwendet. Man kann sagen, dass das Ziel darin besteht, möglichst viel Batteriefläche zu schaffen.

Batterien erzeugen Strom durch chemische Reaktionen. Um in einer kompliziert geformten Verpackung eine gleichmäßige Reaktion zwischen den positiven und negativen Elektroden, dem Elektrolyten und den Isolatoren zu gewährleisten, ist eine präzise Verarbeitung erforderlich. Masatake Kashiwo, Leiter von Fomalhaut, sagte: „Als Batterie ist dies eine sehr schwierig herzustellende Form.“

Das negative Elektrodenmaterial der Batterie des Air ist Silizium anstelle des herkömmlichen Graphits (Kohlenstoff). „Diese Verbesserung ermöglicht es, dass kleine Batterien effizient Strom liefern“, sagte Kashiwo. Dank dieser Anstrengungen erreicht der Air die gleiche Akkulaufzeit wie der 16 Plus.

Nach der Verbesserung der Batterieform und des Materials scheint auch die Batteriekosten stark gestiegen zu sein. Laut Schätzungen von Fomalhaut betragen die Batteriekosten des Air 22 US-Dollar (etwa 3.300 Yen), was das 2,8-fache der Kosten des 16 Plus ist.

Funktionsreduzierung und Komponentenintegration

Um die Fläche für die Batterie zu vergrößern und den Stromverbrauch zu senken, hat der Air auch mehrere Funktionen reduziert. Die Anzahl der hinteren Hauptkameras wurde von zwei auf eine reduziert. Die Lautsprecher, die ursprünglich oben und unten am Gerät befanden, wurden nun alle oben zusammengeführt. Die SIM-Karte, die die Informationen über das Kommunikationsvertrag speichert, wurde digitalisiert, und die physische SIM-Kartenfassung wurde entfernt.

Die Anordnung der Komponenten hat sich auch stark verändert. Im 16 Plus war die Platine der elektronischen Komponenten, die sich ursprünglich bis zur Seite der Batterie erstreckte, nun oben am Gerät zusammengeführt. Die taktilen Komponenten, die bei Bedienung leichte Vibrationen erzeugen, wurden ebenfalls an den unteren Teil des Geräts verschoben, wo sich keine Lautsprecher befinden.

Um den Stromverbrauch zu senken, hat Apple ständig seine eigenen Halbleiter verbessert. Im Air wurden zusätzlich zum Haupt-Halbleiter MPU (Ultra-Kleiner Rechenprozessor) für die Rechenleistung auch der „N1“ für die drahtlose Kommunikation wie Wi-Fi und der „C1X“ für die Mobilkommunikation hinzugefügt.

Bisher war die Halbleitertechnologie für die Kommunikation hauptsächlich von der amerikanischen Firma Qualcomm dominiert. Apple behauptet, dass durch die Verwendung des C1X „der Stromverbrauch des gesamten Geräts um 30 % geringer ist als beim Modem (Kommunikationsgerät) des iPhone 16 Pro“ und dass eine schnellere Kommunikation möglich ist.

Begrenzter Spielraum für Hardwareinnovationen

Selbst wenn man das Gerät verkleinert und die Funktionen reduziert, bleiben die Kosten hoch. Laut Schätzungen von Fomalhaut belaufen sich die geschätzten Kosten des Air in der Basisausstattung mit 256 GB Speicher auf etwa 539 US-Dollar. Die Kostensrate beträgt 54 %, was fast gleich der des 16 Plus mit 256 GB (55 %) ist.

Der Verkaufspreis der iPhone steigt von Jahr zu Jahr. Die bloße Preiserhöhung stößt jedoch auf Schwierigkeiten. Der 16 Plus wird für 899 US-Dollar mit 128 GB Speicher verkauft, während der Air erstmals mit einem Mindestspeicher von 256 GB (999 US-Dollar) angeboten wird. Dies zeigt Apples Strategie: Indem man die Verkaufsabwicklung des 128-GB-Modells mit geringerem Gewinnspanne einstellt, sichert man sich die Einnahmen.

Bei den neuen iPhone-Modellen gibt es noch weitere Punkte, die aufmerksamkeit verdienen. Der Kamerasensor oben am Bildschirm ist größer geworden. Der Sensor wird von der Sony Group hergestellt. Um die „Selfie“-Funktion zu verbessern, wurde die Auflösung erhöht. In einem High-End-Modell wurde erstmals ein Bauteil mit Flüssigkeitskühlung entdeckt, das für die Kühlung des Halbleiters verwendet wird.

Bisher hat das iPhone bei Leistungssteigerung auch an Größe zugenommen. Das Gewicht des Basis-Modells hat in fünf Jahren um 10 % zugenommen. Der neue Air ist auf den Markt gekommen, um den Bedürfnissen der Benutzer nach einem leichten und dünnen iPhone zu entsprechen.

Masatake Kashiwo von Fomalhaut sagte: „Der Air hat nur begrenzte technologische Neuerungen zu bieten.“ Als Erfinder des Smartphones wird Apple auch für seine langsamen Fortschritte bei der Einführung von generativer Künstlichkeit (AI) in der Softwaretechnologie kritisiert. Aus der Demontage des Air lässt sich ersehen, dass der Spielraum für technologische Innovationen in der Smartphone-Hardware weiter eingeschränkt ist.

Dieser Artikel stammt aus dem WeChat-Account „Nihon Keizai Shimbun, Chinesische Ausgabe“ (ID: rijingzhongwenwang). Autoren: Ryosuke Eguchi, Momoko Imamura. Veröffentlicht von 36Kr mit Genehmigung.