随着全球对环保出行方式的日益重视,中国新能源汽车产业呈现出蓬勃发展的态势,已连续十年稳居全球最大的新能源汽车产销市场宝座。然而,在这片繁荣景象下,不同地区间的市场渗透率差异却成为了一个不容忽视的问题。
据易车榜最新发布的《2024年9月各省新能源汽车渗透率排名》数据显示,全国范围内渗透率超过50%的省份共有15个,其中南方省份占据了9席,比例高达60%。相比之下,渗透率低于50%的16个省份中,北方省份占据了10席,占比达到62.5%。这一数据直观地反映了南方与北方在新能源汽车接受度上的显著差异。
在寒冷的北方地区,新能源汽车尤其是纯电动汽车面临着续航里程短、充电耗时长等挑战,成为制约其市场渗透率提升的关键因素。理想汽车整车电动产品负责人唐华寅在一次分享中透露,在-7℃的低温环境下,新能源汽车的低温续航仅为常温续航的55%。这一数据揭示了低温对新能源汽车续航能力的巨大影响。
低温续航下降的原因复杂多样。一方面,冬季空气密度提升、行车风阻增大,以及冬季胎和胎压变化导致的滚阻增大,都增加了驱动负载。另一方面,低温下材料物理特性的变化也不容忽视,轮胎滚动阻力相比常温增加50%、风阻增加10%,驱动系统中润滑油变粘稠导致效率降低2%,卡钳和轴承的拖滞阻力同样有所增加。电池损耗也是不可忽视的因素之一,低温环境下电池化学活性降低,内部电阻增大,导致电量释放减少。
为了应对这些挑战,新能源汽车企业纷纷采取创新措施。以理想汽车为例,针对冬季车内采暖造成的负荷,理想汽车采用了双层流空调箱设计,通过上下分层进气结构,在解决玻璃起雾问题的同时,实现了更高效的采暖效果。理想汽车还自研了热管理系统架构,根据不同场景进行智能调节,如冬季早晨冷车启动时,通过绕过电池直接为座舱供热的方式,相比传统方案节能约12%。
在电池方面,理想汽车通过降低电芯内阻水平来提升低温放电能力。通过对电芯内阻构成进行细致分析,并采用超导电高活性正极、低粘高导电解液等技术,理想汽车成功将MEGA 5C电芯的低温阻抗降低了30%,功率能力相应提升30%以上。这一改进不仅减少了内阻能量损失和电池加热损耗,还整体提升了续航里程。
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,该算法已在理想L6车型上得到应用,并在低温场景下展现出显著效果。
在提升电池低温放电能力的同时,理想汽车还注重保证电池寿命。为此,他们推出了自研的APC功率控制算法,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。这一算法不仅提高了电池的功率输出效率,还减少了功率冗余,使得新能源汽车在低温下也能发挥出最佳性能。