Power-HIL-Systeme

Die Lücke zwischen HIL- und Dynamometertests schließen

dSPACE bietet einsatzbereite Lösungen für den Test von Reglern und Leistungselektronik über die gesamte Bandbreite von Elektrofahrzeugkomponenten. Diese Lösungen sind maßgeschneidert für die Hardware-in-the-Loop (HIL)-Simulation auf Leistungsebene.

Durch die Kombination der Flexibilität bewährter HIL-Technologien mit der Testtiefe von mechanischen Dynamometern und Straßentests schließen Power-HIL (PHIL)-Systeme von dSPACE die Lücke zwischen Signal-HIL-Tests und Tests auf Dynamometern oder in Prototypfahrzeugen. Das PHIL-Testsystem verhält sich wie ein digitaler Zwilling des realen Systems – mit einem entscheidenden Vorteil: Es kann mit wenigen Klicks konfiguriert werden, was die Einrichtungszeit erheblich verkürzt. Dazu bietet dSPACE verschiedene offene Simulink®/Xilinx®-Modelle für die prozessorbasierte und FPGA-basierte Simulation. Die XSG Electric Components Library von dSPACE enthält Motor- und Drehgebermodelle für die FPGA-basierte Simulation. Ein Batteriemodell ist in der dSPACE Toolsuite Automotive Simulation Models (ASM) enthalten. Die Kombination dieser Modelle ermöglicht die Simulation kompletter elektrischer Antriebsstränge.

Vorteile

  • Frühzeitige Tests durch Vorverlagerung der Tests in eine frühe Entwicklungsphase, z. B. Umrichtertests ohne einen echten Motor
  • Einfache Konfiguration verschiedener Motortypen anhand von Streckenmodellen, so dass keine Hardware-Änderungen erforderlich sind
  • Einfaches Testen der Regelgrenzen durch Einstellen der relevanten Motorparameter wie Induktivität, Widerstand und Fluss während der Simulation
  • Manipulation von Rückkopplungssignalen, wie zum Beispiel dem Offset-Winkel des Positionssensors, während der Simulation
  • Einfache Installation dank des geringeren Gewichts und der kleineren Abmessungen im Vergleich zu mechanischen Prüfständen
  • Geringeres Risiko für den Benutzer und das Equipment dank Virtualisierung (keine beweglichen Teile)
  • Verbesserte Simulationsmöglichkeiten, z. B. Simulation von elektrischen Fehlern
  • Realitätsnahe Simulation ohne mechanische Einschränkungen, z. B. Simulation mechanischer Blockierungen

Hardware-in-the-Loop (HIL)-Systeme mit elektronischen Hochspannungslastmodulen von dSPACE ermöglichen die hochdynamische Emulation von Elektromotor-, Batterie- und Netzkomponenten mit mehreren Megawatt Leistung und Steuergerätespannungen von bis zu 1.250 V. Virtuelle Tests mit diesen Power-Hardware-in-the-Loop (PHIL)-Systemen machen die teure und zeitaufwändige Fertigung von Motorprototypen überflüssig. Alle Komponenten von hybriden und vollelektrischen Antrieben können mit dem realen Energiefluss dargestellt werden. Diese PHIL-Fähigkeiten machen dSPACE zu einem führenden Anbieter von einsatzbereiten Simulationslösungen aus einer Hand für die gesamte Bandbreite von Elektrofahrzeugantrieben. dSPACE verfügt über jahrelange Erfahrung mit Power-Hardware-in-the-Loop-Tests: Der Hochspannungsansatz ist ähnlich wie bei unseren kleineren Systemen, die auf dem DS5380 Low-Voltage Electronic Load Module und der DS5381 Low-Voltage Electronic Load Unit basieren und sich für die Emulation und den Test von Steuergeräten mit niedrigen Spannungen von bis zu 30 V bzw. bis zu 60 V eignen.

Die dSPACE Power-HIL-Systeme eignen sich für dynamische Tests auf der Leistungsebene einer Vielzahl von Anwendungen. Dazu zählen:

  • Solar- und Windwechselrichter
  • Ladestationen und Onboard-Ladegeräte
  • Traktionsinverter
  • Zusatzantriebssysteme
  • Mild-Hybrid-Antriebe
  • Elektrische Lenksysteme (EPS)
  • Brake-by-Wire-Anwendungen
  • Elektrische Antriebe für Flugzeuge
  • Elektromechanische Betätigungssysteme für Flugzeuge
  • Industrielle Antriebe

Diese Anwendungen können in einer Vielzahl von Testszenarien eingesetzt werden:

  • Funktionstests
  • Belastungstests
  • Robustheitstests von Reglern
  • Tests mit kritischen Betriebspunkten
  • Konformitätsprüfungen gemäß LV123 und ISO/DIS 21498

Hochspannungstests

Hochspannungsemulation von E-Mobilitätskomponenten – ideal geeignet für den Test von Elektromotorsteuerungen, einschließlich Leistungselektronik (Spannungsbereich: bis 1.250 V)

Niederspannungstests

Niederspannungsemulation von E-Mobilitätskomponenten – typische Anwendungsbereiche sind Tests von elektrischen Servolenkungen (EPS), Starter- und Generatorsystemen, Zweirädern, Sekundärantrieben und Mild-Hybrid-Antrieben.

  • Power Hardware-in-the-Loop Testing Produktinformationen, PDF, Englisch, 8510 KB
Video Anwendungsfälle Support Kontakt zu dSPACE

Treiben Sie Innovationen voran. Immer am Puls der Technologieentwicklung.

Abonnieren Sie unser Expertenwissen. Lernen Sie von erfolgreichen Projektbeispielen. Bleiben Sie auf dem neuesten Stand der Simulation und Validierung. Jetzt dSPACE direct & aerospace abonnieren oder verwalten.

Formularaufruf freigeben

An dieser Stelle ist ein Eingabeformular von Click Dimensions eingebunden. Dieses ermöglicht es uns Ihr Newsletter-Abonnement zu verarbeiten. Aktuell ist das Formular ausgeblendet aufgrund Ihrer Privatsphäre-Einstellung für unsere Website.

Externes Eingabeformular

Mit dem Aktivieren des Eingabeformulars erklären Sie sich damit einverstanden, dass personenbezogene Daten an Click Dimensions innerhalb der EU, in den USA, Kanada oder Australien übermittelt werden. Mehr dazu in unserer Datenschutzbestimmung.