中国新能源汽车市场近年来蓬勃发展，已连续十年稳居全球最大新能源汽车产销国的宝座。然而，在这一片繁荣景象之下，南北地区对新能源汽车的接受度却呈现出显著的差异。温暖湿润的南方省份，对新能源汽车特别是纯电动汽车的欢迎程度，远超严寒的北方地区。
根据易车榜发布的最新数据，《2024年9月各省新能源汽车渗透率排名》显示，全国共有15个省份的新能源汽车渗透率超过50%，其中南方省份占据9个席位，占比高达60%。相反，在渗透率低于50%的16个省份中，北方省份占据了10个席位，占比达到62.5%。这一数据凸显出中国新能源市场的一个薄弱点：纯电动汽车如何在寒冷的冬季保持高效运行。
冬季续航缩短、充电时间长等问题，成为制约新能源汽车在北方地区普及的关键因素。理想汽车整车电动产品负责人唐华寅在一次分享中透露，理想汽车的内部研究数据显示，在-7℃的环境下，新能源汽车的低温续航仅为常温续航的55%。其中，驱动负载增加是导致续航损耗的主要原因，包括冬季空气密度提升带来的风阻增大、轮胎滚动阻力增加，以及冬季驾驶行为中频繁加速减速和急刹车等。
除了驱动负载增加，低温下材料物理特性的变化也对续航产生了显著影响。轮胎滚动阻力相比常温增加50%，风阻增加10%，驱动系统中的润滑油变粘稠导致效率降低2%，以及卡钳和轴承的拖滞阻力增加50%。空调消耗也是冬季续航下降的重要因素，占比达到15%。为了保持车内温度，车主需要开启暖风空调等设备，这些设备的运行会消耗大量电能，从而减少车辆的续航里程。
在应对冬季续航挑战方面，理想汽车采取了一系列创新措施。针对车内采暖所造成的负荷，理想汽车采用了双层流空调箱的设计，通过上下分层引入适量外部空气和内循环的温暖空气，既解决了玻璃起雾的风险，又让成员能够呼吸到新鲜空气，同时减少了能源消耗。
理想汽车还自研了热管理系统的架构，针对不同场景进行优化。例如，在冬季早晨通勤时的冷车启动场景，理想汽车的热管理系统能够绕过电池，让电驱直接为座舱供热，相比传统方案节能12%左右。同时，理想汽车还对零部件进行了设计优化，减少了热管理系统本身的热耗散。
在电池方面，理想汽车通过降低电芯内阻水平来解决低温放电折扣问题。理想汽车对电芯内阻构成进行了深入分析，并采用了超导电高活性正极、低粘高导电解液等技术，将电芯的低温阻抗降低了30%，功率能力提升了30%以上。这一改进使得新能源汽车在低温环境下的续航表现得到了显著提升。
针对磷酸铁锂电池电量估不准的问题，理想汽车研发了ATR自适应轨迹重构算法。该算法能够依据车主日常用车过程中的充放电变化轨迹，实现电量的自动校准。即便用户长期不满充或单纯用油行驶，电量估算误差也能保持在3%至5%之间。目前，该算法已经在理想L6车型上得到应用，并在低温场景下取得了显著效果。
为了提升电池的低温放电能力并保证电池寿命，理想汽车还推出了自研的APC功率控制算法。该算法通过电池电压预测模型，实现了未来工况电池最大能力的毫秒级预测，从而避免了传统方法中的功率冗余问题。这一创新技术使得新能源汽车在低温环境下能够更高效地利用电池能量。
随着新能源汽车市场的不断发展，理想汽车等企业在技术创新方面的努力将为新能源汽车的普及和推广注入新的动力。然而，如何进一步解决冬季续航问题，提升新能源汽车在北方地区的接受度，仍是未来需要继续探索的重要课题。
