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我們通過《特斯拉制造革命系列研究》，多角度探索特斯拉的顛覆式創(chuàng)新和極致降本的奧秘。作為本系列的第三篇報(bào)告，我們探討特斯拉在電子電氣架構(gòu)方面的升級，及減少整車線束長度以實(shí)現(xiàn)降本增效的方法。
　　 E/E架構(gòu)集中式發(fā)展，掀起浪潮。分布式架構(gòu)ECU數(shù)量眾多且功能邏輯耦合較多，疊加算力分散、布線復(fù)雜等因素，限制汽車智能化發(fā)展。電子電氣架構(gòu)集中式發(fā)展，易于實(shí)現(xiàn)算力集中化、線束自動(dòng)化組裝與OTA升級，是實(shí)現(xiàn)軟件定義汽車的基礎(chǔ)。從發(fā)展趨勢看，汽車E/E架構(gòu)最終會向中央計(jì)算架構(gòu)演進(jìn)，將功能邏輯集中到1個(gè)中央控制器，預(yù)計(jì)2023-2026年將是主機(jī)廠量產(chǎn)下一代“準(zhǔn)中央+區(qū)域架構(gòu)”的關(guān)鍵時(shí)間節(jié)點(diǎn)。
　　特斯拉：開創(chuàng)者，引領(lǐng)者。早在2017年，特斯拉Model 3率先實(shí)現(xiàn)“中央計(jì)算+區(qū)域控制”框架，基本實(shí)現(xiàn)中央集中式架構(gòu)。據(jù)S&PGlobal的判斷，特斯拉在電子電氣架構(gòu)上至少領(lǐng)先5年。在集中式架構(gòu)的優(yōu)勢之外，特斯拉電子電氣架構(gòu)的優(yōu)勢還包括：1）軟硬件自研，加快汽車功能的更新迭代速度，降低整車開發(fā)成本。2）軟件架構(gòu)層面采用了SOA架構(gòu)思想，便于SOTA的部署以及云端數(shù)據(jù)的收集和分析。
　　線束減量：降本增效，藍(lán)圖宏偉。線束在整車中發(fā)揮著傳輸電信號和分配電源的作用，傳統(tǒng)架構(gòu)下汽車功能升級將推動(dòng)線束用量增加，而馬斯克執(zhí)著于顛覆性減少整車線束。傳統(tǒng)架構(gòu)下新能源車線束可達(dá)4km，Model S線束長3km，Model 3減少為1.5km，Model Y及下一代平臺目標(biāo)減少至100m。線束減量的優(yōu)勢包括：1）車輛減重，改善續(xù)航，e.g. Model 3較Model S線束減重17kg，而輕量化對改善續(xù)航的作用顯著；2）降低成本，當(dāng)前線束單車價(jià)值可達(dá)6000元以上，因此有數(shù)千元降本空間，簡單推算若實(shí)現(xiàn)100m線束長度，價(jià)值有望低至400元；3）提升效率，因線束安裝自動(dòng)化程度低，簡化線束可提升生產(chǎn)效率。
　　舉措和難點(diǎn)，雖遠(yuǎn)將至。特斯拉采取以下方式減少線束：1）E/E架構(gòu)升級，提高集成度，減少線束用量，預(yù)計(jì)為最重要因素；2）專利方面，研發(fā)結(jié)構(gòu)電纜以適用自動(dòng)化安裝，引入子系統(tǒng)優(yōu)化線束排布，提高集成度；3）采用FPC柔性印刷電路板，實(shí)現(xiàn)高密度布線；4）升級48V低壓，電壓提升，電流減小，線束降本。截至目前，Model Y未能實(shí)現(xiàn)線束減至100m的目標(biāo)，且未使用結(jié)構(gòu)電纜，可能原因：1）結(jié)構(gòu)電纜與整車的匹配度需進(jìn)行多輪實(shí)驗(yàn)測試，從技術(shù)研發(fā)至廣泛應(yīng)用需經(jīng)歷較長時(shí)間；2）傳統(tǒng)線束的供應(yīng)鏈成本較低，打破原有供應(yīng)鏈推行新技術(shù)和新零件，在技術(shù)和供應(yīng)端成熟之前，對成本的優(yōu)化效果有限。期待在下一代平臺看到進(jìn)一步的線束減量成果。
　　風(fēng)險(xiǎn)提示：落地進(jìn)度不及預(yù)期、降本空間不及預(yù)期、領(lǐng)先優(yōu)勢減弱風(fēng)險(xiǎn)