Tests von Umrichtern für Traktionsmotoren
- Skalierbare Hardware für individuelle Anwendungen
- Tests von Umrichtern für Traktionsmotoren mit realen Strömen
- Integrierte Fehlereinspeisung
- Ändern von Motorparametern während des Tests mit nur einem Klick
Aufgabe
Ja, Sie können alle Komponenten eines Antriebsstrangs für Elektrofahrzeuge, z. B. die Batterie, den Antriebsstrang und den Umrichter, in einem echten Fahrzeug und in einer echten Umgebung testen. Oder Sie können sich sämtliche Vorteile der Simulation mit Power-Hardware-in-the-Loop (HIL)-Systemen zu Nutze machen. Mit einsatzfertigen Lösungen können Sie eine passende Umgebung für alle Komponenten Ihres Elektrofahrzeugs simulieren, Umrichter für Traktionsmotoren, und so die Komponenten bereits vor den Tests im echten Fahrzeug testen und verbessern.
Herausforderung
Die Simulationssysteme müssen ausfallsichere, fehlerfreie und energieeffiziente Umrichter hervorbringen. Um dies zu erreichen, müssen die tatsächlich benötigte Batteriespannung und der Motorstrom in das System eingespeist werden. Eine gute Simulationsumgebung emuliert auch Parameter wie die Wasserkühlung und Schnittstellen für Sensorsignale.
Lösung
dSPACE bietet ein ausgereiftes, hoch skalierbares System zum Testen und Verbessern von elektrischen Komponenten des Antriebsstrangs, wie z. B. Umrichtern für Traktionsmotoren.
Durch die Parallelschaltung mehrerer elektronischer Hochspannungslasten können mehrere Megawatt Leistung erzeugt werden. Ein Emulatorschrank kann bis zu 18 elektronische Hochvoltlastmodule aufnehmen.
Jeder Emulatorschrank ist über die dSPACE Netzwerktechnologie IOCNET mit einem SCALEXIO-Simulator verbunden. Diese Technologie ermöglicht eine schnelle, latenzarme Kommunikation mit dem SCALEXIO-Echtzeitprozessor. Dank der leistungsstarken SCALEXIO Processing Unit und der FPGA-basierten Motoremulation sind der Simulation und Emulation keine Grenzen gesetzt. Die Emulation verwendet FPGA-basierte Motormodelle und unterstützt verschiedene Motortypen, darunter Induktionsmotoren (IM), bürstenlose Gleichstrommotoren (BLDC), fremderregte Synchronmotoren (SESM) und Permanentmagnet-Synchronmotoren (PMSM). Alle Betriebspunkte eines Elektromotors können sowohl im Motor- als auch im Generatorbetrieb emuliert werden. Neben der Grundfrequenz können auch Oberschwingungen höherer Ordnung zur Simulation nichtlinearer Motoreigenschaften nachgebildet werden (5., 7., 11. Oberschwingung).
Beispielkonfiguration für einen Hypercar-Antriebsmotor
- Motorphasenstrom: 1.200 A RMS (1.440 A Peak )
- Batteriestrom: 780 A (1.080 A Peak )
- Vier Leistungsschränke mit mehreren DS5386 High-Voltage Electronic Load Modules
-
Echtzeitmodelle:
- Batteriemodell aus der ASM Electric Components Library
- E-Motor-Modell aus der XSG Electric Components Library
| Parameter | Specification 1) |
|---|---|
| Integrated emulator hardware |
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| Size (width x height x depth) |
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| Power (for 1,000 V systems) |
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