Von rein elektrischen Antrieben bis zu Hybridvarianten, von der Batterie bis zur Brennstoffzelle und alternativen Kraftstoffen: dSPACE Entwicklungs- und Testlösungen decken alle Anforderungen ab

Veränderungen in der Mobilität

Aktuell gibt es weitreichende Veränderungen in der Mobilität. Fossile Brennstoffe werden in ihrem Verbrauch erheblich reduziert und zunehmend durch Alternativen wie elektrische Antriebe ersetzt. Konventionelle Verbrennungsmotoren, die Benzin oder Diesel nutzen, sind nach wie vor präsent. Aber Fahrzeuge, die sich durch Batterie, Brennstoffzelle oder Hybridantrieb fortbewegen, gehören im heutigen Straßenbild in zunehmendem Maße dazu.

Jede der genannten Antriebsarten bringt ihre eigenen speziellen Anforderungen an Entwicklungen und Tests mit sich. Es werden Software- und Hardware-Lösungen benötigt, die sich schnell und flexibel an den jeweiligen Antrieb anpassen lassen und den Anforderungen des Benutzers entsprechen.

Wie helfen wir Ihnen dabei, diese große Vielzahl an neuen Antrieben zeit- und kosteneffizient zu entwickeln und zu testen? Unsere Lösung besteht aus flexiblen Simulationsmodellen wie unseren Automotive Simulation Models (ASM). ASM bietet offene und skalierbare Modelle aller bekannten Antriebsarten. Die Modelle laufen auf Software- oder Hardware-Plattformen in Echtzeit oder schneller. Die einsatzbereite Toolkette beinhaltet neben den Modellen ein Parametrierungs-, Validierungs- und Instrumentierungs-Tool und kann schnell um weitere Anwendungen erweitert werden, zum Beispiel ADAS/AD, Smart Charging.

Elektromobilität

Unsere leistungsstarken Lösungen können für alle denkbaren Anwendungen der Elektromobilität eingesetzt werden. Die Software-Lösungen umfassen Modelle mit unterschiedlichem Detaillierungsgrad. Das geht von Ersatzschaltungen, die schon eine ausreichende Modellierungsbasis bieten, bis zur Abbildung physikalischer Zusammenhänge. Auf diese Weise ist es unter anderem möglich, sowohl elektrische Bordnetze und Antriebe sowie leistungselektronische Komponenten und Ladeinfrastrukturen zur virtuellen Absicherung von Hybridsteuergeräten zu simulieren als auch Batteriemanagementsysteme und Klimasteuerungen.

Die Anforderungen aus dem Bereich Elektromobilität sind vielfältig, was das Beispiel Closed-Loop-Simulation des Elektromotors verschiedener Antriebs- und Generatorkonzepte zeigt. Unsere Antwort besteht aus den einsatzbereiten Demomodellen der gängigen Konfigurationen, die sich individuell anpassen lassen. Zusätzlich unterstützen wir hier mit unserem Consulting- und Engineering-Team bei Anpassungen jeder Art.

Lösungen für alle Antriebsarten

Simulationsverhalten und schematische Darstellung eines Batterietestsystems

Batterieantrieb

Eine wichtige Komponente im Zusammenhang mit elektrischen Antrieben ist ein effizientes Batteriemodell, das in direkter Kombination mit realen BMS (Batteriemanagementsystem)-Steuergeräten verwendet werden kann. Dank unserer Modelle können wir auch hier physikalisch korrekt simulieren, um die Entwicklung von Batterien und Batteriemanagementsystemen entscheidend voranzutreiben. Auch hier gibt es nicht die eine Batterie. Wir decken eine Palette von unterschiedlichsten Batterielösungen ab, von der Starterbatterie bis zu Hochvoltbatteriesystemen.

Simulationsverhalten und schematische Darstellung eines Brennstoffzellentestsystems

Brennstoffzellenantrieb

Im Fahrzeugbereich werden in der Regel PEM (Proton Exchange Membrane)-Brennstoffzellensysteme eingesetzt. Auch dafür haben wir eine passende Lösung. Diese ermöglicht die Simulation der Luft- und Wasserstoffversorgung, des Tank- und des Kühlsystems sowie der elektrochemischen Reaktionen innerhalb des Brennstoffzellen-Stacks. Mit unserem Know-how sind wir in der Lage, auch weitere Brennstoffzellenanwendungen abzubilden.

Lernen Sie mehr über unsere Erfahrung mit Brennstoffzellen-Steuergeräte-Testsystemen, einschließlich Echtzeit-Simulationsmodellen in einem skalierbaren Rahmen.

Hybridantriebe

Bei Hybridantrieben ist es zwingend erforderlich, dass der Simulator offen für Anforderungen der Topologie ist, sprich, er muss unterschiedliche Positionierungen einzelner Komponenten erlauben. Wir haben Expertise für schlüsselfertige Lösungen für die unterschiedlichsten Topologien. Unter anderem bieten wir bereits einsatzbereite Demos für die P0- und P2-Hybriden.

Examples of different fuel systems (in this case, hydrogen and liquified gas/diesel).

Antriebe mit alternativen Kraftstoffen

Unsere Verbrennungsmotormodelle sind kraftstoffunabhängig. Sie können mit herkömmlichen Kraftstoffen wie Benzin und Diesel oder mit Alternativen wie LPG (Flüssiggas), CNG (komprimiertes Erdgas), Wasserstoff und anderen betrieben werden. Es gibt keine Grenzen. Die Modelle sind offen und parametrierbar und können daher an unterschiedliche Kraftstoffeigenschaften angepasst werden. Offene Simulink®-Modelle bieten diese Anpassungsfähigkeit. Zusammen mit der Erfahrung von dSPACE in diesen Bereichen ist die Bereitstellung einer Lösung zur Absicherung dieser Systeme kein Problem.

Wir beraten Sie

Wir sind Ihr Partner für Entwicklungs- und Testlösungen all dieser Antriebe – von rein elektrischen Antrieben bis zu Hybridvarianten, von der Batterie bis zur Brennstoffzelle und alternativen Kraftstoffen.

Sprechen Sie uns an.
 

About the authors:

Norbert Meyer

Norbert Meyer

Vehicle Simulation Manager - Automated Driving & Software Solutions, dSPACE GmbH

Lars Kumutat

Lars Kumutat

Senior Application Engineer - Automated Driving & Software Solutions, dSPACE GmbH

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