Huawei und Tesla führen den Weg, modulare Designs treten hervor, und Elektroautos verabschieden sich von dem Phänomen „veraltet, sobald sie auf den Markt kommen“.

Das durchschnittliche Alter von Elektroautos beträgt nur 1,8 Jahre – wechseln Nutzer ihr Fahrzeug häufiger als ihr Smartphone?

In letzter Zeit dominiert das Thema „kurzer Austauschzyklus von Elektroautos“ die sozialen Medien, doch diese Aussage ist teilweise irreführend. Einige aus dem Kontext gerissene Inhalte deuten das durchschnittliche Alter von 1,8 Jahren fälschlicherweise als Austauschzyklus aus und stellen es dem durchschnittlichen Alter von 8,2 Jahren bei Verbrennerfahrzeugen gegenüber.

Als aufstrebende Branche hat die Elektroauto-Industrie nur eine kurze Entwicklungszeit, der Bestand an Fahrzeugen liegt unter dem von Verbrennern und die Verkaufszahlen steigen stetig – daher ist das durchschnittliche Alter natürlich nicht hoch. Nach Daten des Chinesischen Automobilvertriebsverbands beträgt der Austauschzyklus von Elektroautos 3 bis 5 Jahre, bei Verbrennerfahrzeugen 6 bis 8 Jahre.

(Quelle: Generiert von Doubao AI)

Obwohl der Austauschzyklus von Elektroautos immer noch kürzer ist als der von Verbrennern, ist der Unterschied nicht so groß. Der Grund für die hohe Popularität dieses Themas liegt darin, dass er den Schmerzpunkt der Verbraucher trifft – die Angst vor Veraltung.

Zeng Qinglin, Geschäftsführer der Marke Yijing Auto, erklärte: Die Geschwindigkeit der Produktiteration hängt vom Entwicklungsstand der Branche ab. In der Anfangsphase ist die technologische Iteration schnell und die Produkte werden rasch erneuert. Wenn die Technologie allmählich reift, stabilisiert sich die Branche. Elektroautos sollten vorausschauend gestaltet sein: Sie sollten Hardware vorinstallieren, die über die aktuellen Anforderungen hinausgeht, und über eine häufige OTA-Aktualisierungsfähigkeit verfügen, um Reserven für zukünftige Nutzungsszenarien zu schaffen.

Doch heute, wenn die meisten Elektroauto-Produkte jährlich aktualisiert werden und einzelne Modelle sogar drei Generationen pro Jahr durchlaufen – reicht die vorinstallierte Hardware wirklich aus?

Vorinstallierte Hardware kann mit der technologischen Entwicklung nicht Schritt halten

„Heute gekauft, morgen veraltet“ ist das größte Problem für Verbraucher bei der Auswahl von Elektroautos. Kauft man keines, braucht die Familie tatsächlich ein Fahrzeug – kauft man eines, wird man unweigerlich enttäuscht.

Hinter diesem Phänomen verbirgt sich die rasante Entwicklung der Elektroauto-Branche. Im Jahr 2020 betrugen die inländischen Verkaufszahlen von Elektroautos nur 1,367 Millionen Einheiten, 2021 erreichten sie bereits 3,521 Millionen Einheiten – ein Anstieg von 157,6 % gegenüber dem Vorjahr. Das schnelle Wachstum der Verkaufszahlen geht auf die technologische Verbesserung und Iteration zurück.

In den letzten Jahren hat die Ladeleistung von Elektroautos 1500 kW erreicht, die reine elektrische Reichweite steigt stetig, Massagesitze und fortschrittliches automatisiertes Fahren werden zunehmend auch in günstigeren Modellen angeboten. Sogar einige Produkte unter 100.000 Yuan sind mit LiDAR ausgestattet, und mittel- bis hochpreisige Modelle weisen deutliche Verbesserungen auf.

Doch diese Verbesserungen bringen nicht nur ein besseres Nutzererlebnis, sondern enttäuschen auch die Besitzer älterer Fahrzeuge.

Zwar gilt: Je früher man kauft, desto früher genießt man die Vorteile – doch Autos sind teure Güter im Wert von mehreren zehntausend oder sogar hunderttausend Yuan, und Verbraucher achten auf den Restwert. Zu hohe Aktualisierungsfrequenzen und große Verbesserungen bei neuen Modellen beeinträchtigen zwangsläufig den Restwert älterer Fahrzeuge. Zusammen mit dem Preiskampf ist es keine Seltenheit, dass ein neues Fahrzeug innerhalb eines Jahres um die Hälfte an Wert verliert.

(Quelle: Generiert von Doubao AI)

Glücklicherweise sind nach Jahren der Entwicklung viele Hardware-Komponenten und Designs von Elektroautos ausgereift. Einzig das automatisierte Fahren schreitet rasch auf die Stufen L3 und L4 zu – bis zum echten autonomen Fahren ist es noch nicht vollständig ausgereift.

Die von Zeng Qinglin vorgeschlagene Vorinstallation von Hardware zielt hauptsächlich auf das intelligente Cockpit und das automatisierte Fahren ab. Durch die Vorinstallation von Hochleistungs-Chips kann verhindert werden, dass die Rechenleistung des Fahrzeugs nicht ausreicht. In Bezug auf vorinstallierte Hochleistungs-Chips fällt dem Medienkanal „Dianchetong“ (ID: dianchetong233) zuerst Nio ein: Das 2022 vorgestellte Modell ET7 ist mit vier Orin-X-Chips ausgestattet und erreicht eine Rechenleistung von 1016 TOPS – die auch heute noch ausreicht.

Doch aus heutiger Sicht reichen 1016 TOPS nicht aus, um die Anforderungen an das autonome Fahren der Stufen L3 und L4 zu erfüllen. Die hochwertigen Versionen der neuen Modelle von Nio, Xpeng und Li Auto sind mit mehreren selbst entwickelten Chips ausgestattet, deren Rechenleistung über 2000 TOPS liegt – also eine stärkere vorinstallierte Leistung aufweist.

(Quelle: Aufgenommen von Dianchetong)

Das Problem ist: Fortgeschrittenes automatisiertes Fahren erfordert nicht nur eine höhere Rechenleistung, sondern auch eine synchronisierte Verbesserung von Architektur, Sensorleistung, Speicherbandbreite und Speicherkapazität. Mit selbst entwickelten Chips können Hersteller wie BYD, Nio, Li Auto und Xpeng das Architekturproblem lösen – doch die Engpässe bei der Sensorleistung, Speicherbandbreite und -kapazität lassen sich kaum durch Vorinstallation beheben.

Auf einer Plattform kommentierte ein Nutzer: „Du kannst die Hardware von heute, diesem Monat oder diesem Jahr vorinstallieren – aber kannst du die Hardware von nächstem Jahr, in drei Jahren oder in zehn Jahren vorinstallieren?“

Dieser Satz hat Dianchetong (ID: dianchetong233) tief berührt: Die Vorinstallation von Hardware hat immer eine Grenze. Wir haben keine genaue Vorstellung davon, wie viel Rechenleistung und Bandbreite für das echte autonome Fahren der Stufen L3 und L4 benötigt werden. Autos sind keine Schnellkonsumgüter – eine durchschnittliche Familie nutzt ein Fahrzeug zehn Jahre oder länger. Können Hersteller Hardware vorinstallieren, die erst in zehn Jahren benötigt wird?

Um die „Veraltungsangst“ der Verbraucher zu lösen, ist das „modulare“ Design möglicherweise die bessere Lösung.

Ursächliche und gründliche Lösung: Modularität ist die beste Antwort auf die Veraltungsangst

Im März dieses Jahres veröffentlichte Tesla ein Patent zum modularen Design des FSD-Hardwaresystems. Das Patent beschreibt eine Neugestaltung der MCU und des FSD-Hardwaresystems, bei der Komponenten unabhängig voneinander ausgebaut und ersetzt werden können – statt das gesamte Hardwaresystem auszutauschen.

Auf Basis dieses Patents muss bei einer Aktualisierung oder Reparatur des FSD-Hardwaresystems nur ein Teil der Hardware ausgetauscht werden. Die Schwierigkeit bei Aktualisierung, Reparatur und Wartung sinkt deutlich und erleichtert zukünftige Upgrades.

Die Einführung von FSD V14 wurde von Besitzern von Fahrzeugen der AI4-Plattform hoch gelobt – zugleich führte sie zu großer Empörung bei Besitzern von AI3-Modellen und älteren Fahrzeugen. Sie haben den gleichen Preis für die FSD-Softwarelizenz gezahlt, können aber die vollwertige FSD V14 nicht nutzen.

(Quelle: Tesla)

Auf den starken Wunsch der Verbraucher hin kündigte Elon Musk an, in den USA mehrere Mini-Fabriken zu bauen, die für die Modernisierung von AI3-Plattform-Fahrzeugen zuständig sind. Wenn Fahrzeuge modular gestaltet wären, könnten die bestehenden Fabriken von Tesla diese Modernisierungen problemlos durchführen.

Auf dem Hochforum zur Entwicklung intelligenter Elektrofahrzeuge im April dieses Jahres erklärte Jin Yuzhi, Senior Vice President von Huawei: Derzeit besteht eine starke Diskrepanz zwischen dem Iterationszyklus intelligenter Auto-Hardware (2-3 Jahre) und der Lebensdauer des gesamten Fahrzeugs (10-15 Jahre). Die Branche muss dringend Wege für „austauschbare intelligente Hardware“ erkunden.

Bereits als Huaweis 896-Linien-LiDAR eingeführt und verbreitet wurde, bot das Unternehmen Besitzern älterer Modelle wie AITO M7 und M8 einen Upgrade-Service für das LiDAR an. In Zukunft können viele Hardware-Komponenten wie Sitze, Lenkräder und Fahrzeugbildschirme durch modulares Design leicht ausgetauscht und aktualisiert werden – sodass die Lebensdauer eines Fahrzeugs nahezu unbegrenzt verlängert wird.

Natürlich birgt das modulare Design viele Schwierigkeiten. Zuerst das Problem der Kopplung der zugrundeliegenden Architektur: Die Protokolle von Sensoren und Domänensteuergeräten verschiedener Lieferanten sind nicht einheitlich, was zu Datenfehlern und Verzögerungen bei der Datenfusion führen kann. Die verteilte Anordnung mehrerer Module kann elektromagnetische Störungen verursachen, die die Stabilität des automatisierten Fahrens beeinträchtigen.

(Quelle: Aufgenommen von Dianchetong)

Zweitens fehlt es stark an Standardisierung: Es gibt keine branchenweiten einheitlichen mechanischen und elektrischen Schnittstellen, sodass Module nicht universell ausgetauscht werden können. Da die Hardware schneller iteriert als die Fahrzeugentwicklung, werden vorinstallierte Module schnell veraltet und die Kompatibilität bei Upgrades ist gering. Gleichzeitig erhöht die Sicherheitszertifizierung nach ASIL-D für Stufen über L3 die Entwicklungs- und Zertifizierungskosten erheblich.

Drittens gibt es technische Einschränkungen im Fahrzeug: Die festen Positionen der Wahrnehmungsmodule schränken das Karosseriedesign und den Luftwiderstand ein. Die Wärmeabfuhr verteilter Wärmequellen ist schwierig und verdrängt zudem die Kollisionsschutzstrukturen der Karosserie – was die Reparaturkosten nach Unfällen erhöht.

Viertens gibt es Probleme bei der Massenproduktion und im After-Sales-Bereich: Modulare Ausführungen mit hoher und niedriger Konfiguration erhöhen den Lagerdruck für Produktionslinien und Ersatzteil-SKUs. Bei späteren Hardware-Upgrades in der Werkstatt müssen die Systeme neu kalibriert werden – das führt zu schlechtem Nutzererlebnis und hohen Ausfallraten, sodass eine einfache Iteration per reinem OTA kaum möglich ist.

Das modulare Design von Hardware für automatisiertes Fahren zielt im Wesentlichen darauf ab, die Kernschmerzpunkte der Nutzer wie langfristiger Wertverlust des Fahrzeugs, veraltete Hardware und unterbrochene Funktionen grundlegend zu lösen. Es löst den natürlichen Widerspruch in der Autoindustrie: „10 Jahre Lebensdauer des Fahrzeugs, aber nur 2-3 Jahre Iterationszyklus intelligenter Hardware“. Mit dem Konzept ausbaubarer Hardware und lokaler, separater Aktualisierung kann das Fahrzeug das neueste System für automatisiertes Fahren nutzen, ohne die gesamte Hardware austauschen zu müssen. Das verlängert die intelligente Nutzungsdauer des Fahrzeugs deutlich und löst die Probleme wie veraltete Intelligenz im späteren Nutzungsverlauf und hohe Wartungs- und Upgrade-Kosten von Grund auf.

Viele technische und industrielle Herausforderungen wie die Anpassung der Architektur, fehlende Branchenstandards, Probleme bei Massenproduktion und Sicherheitszertifizierung müssen von den Automobilherstellern erforscht und gelöst werden.

In der modularen Ära braucht man nicht das gesamte Fahrzeug auszutauschen

Abgesehen von der öffentlichen Wahrnehmung eines durchschnittlichen Fahrzeugalters von 1,8 Jahren weist der Austauschzyklus von Elektroautos von 3 bis 5 Jahren zwar Besonderheiten der frühen Branchenentwicklung auf – aber im Vergleich zur Nutzungsdauer von 6 bis 8 Jahren bei Verbrennern zeigt sich: Der Schmerzpunkt intelligenter Autos liegt nicht im Abbau mechanischer Eigenschaften, sondern in der „Angst vor technischer Veraltung“ und dem Wertverlust des Fahrzeugs, die durch die schnelle Iteration intelligenter Hardware entstehen.

In der aktuellen Situation, in der die Technologie für automatisiertes Fahren noch nicht ausgereift ist und eine große Diskrepanz zwischen dem Lebenszyklus des Fahrzeugs und dem der Hardware besteht, ist das von den Herstellern propagierte Konzept „Hardware vorinstallieren + OTA“ im Wesentlichen ein kompromissloses Zwischenlösung – es kann die Schmerzpunkte der Nutzer nicht grundlegend lösen. Dagegen ist das modulare, austauschbare Hardwaredesign die Kernlösung für die langfristige Entwicklung intelligenter Autos.

Am Beispiel von Nios vorinstallierter Hochleistungs-Hardware mit mehreren tausend TOPS versuchen Hersteller, durch vorausschauende Hardwarereserven Raum für zukünftige Funktionsupgrades zu schaffen und die kurzfristige Angst der Nutzer zu mildern. Doch die Aktualisierung des automatisierten Fahrens ist eine systemische Verbesserung aus Rechenleistung, Chiparchitektur, Sensorpräzision, Speicherbandbreite und Fahrzeugaktuatoren – das reine Stapeln von Rechenleistung hat keine langfristige Bedeutung.