Systèmes HIL de puissance

Combler l'écart entre les tests HIL et les tests sur dynamomètre

dSPACE propose des solutions prêtes à l'emploi pour tester les contrôleurs et l'électronique de puissance de l’ensemble des organes du véhicule électrique. Ces solutions sont spécifiquement conçues pour la simulation Hardware-in-the-Loop (HIL) au niveau puissance.

En combinant la flexibilité des technologies HIL reconnues avec la profondeur de test des dynamomètres mécaniques et des tests sur route, les systèmes HIL de puissance (Power HIL Systems - PHIL) dSPACE comblent le fossé entre les tests HIL des signaux et les tests sur dynamomètres ou dans des véhicule prototypes. Le système de test HIL de puissance agit comme un jumeau numérique du système réel - avec un avantage décisif : Il peut être configuré en quelques clics seulement, ce qui réduit considérablement les délais de paramétrage. Dans cet objectif, dSPACE propose une variété de modèles Simulink®/Xilinx® ouverts pour la simulation s’appuyant sur des processeurs et du FPGA. La bibliothèque XSG Electric Components Library de dSPACE comprend des modèles de moteurs et d'encodeurs pour la simulation basée sur FPGA. Un modèle de batterie est inclus dans la suite d'outils ASM (Automotive Simulation Models) de dSPACE. La combinaison de ces modèles permet de simuler des groupes motopropulseurs électriques complets.

Avantages clés

  • Des tests précoces en anticipant les tests lors des premières phases de développement, p. ex., les tests de variateurs sans moteur réel
  • Une configuration facile de différents types de moteurs à l'aide de modèles d'environnement, ce qui élimine le besoin de modifier le matériel
  • Des test faciles des limites de contrôle grâce à l’ajustement des paramètres pertinents du moteur, tels que l'inductance, la résistance et le flux, pendant la simulation
  • Une manipulation des signaux de retour, tels que l'angle de décalage du capteur de position, pendant la simulation
  • Une installation facile grâce aux poids et aux dimensions réduites par rapport aux bancs d'essai mécaniques
  • Une réduction des risques pour l'utilisateur et l'équipement grâce à la virtualisation (pas de pièces en mouvement)
  • Des possibilités de simulation plus poussées, p. ex., la simulation de défauts électriques
  • Une simulation fidèle à la réalité sans limites mécaniques, p. ex., la simulation de blocage mécanique

Les systèmes Hardware-in-the-Loop (HIL) avec modules de charge électroniques haute tension de dSPACE permettent une émulation hautement dynamique des composants de moteurs électriques, de batteries et de réseaux avec une puissance de plusieurs mégawatts et des tensions de calculateurs allant jusqu'à 1 250 V. Les tests virtuels réalisés avec ces systèmes Hardware-in-the-Loop de puissance (PHIL) éliminent le besoin de produire des prototypes de moteurs coûteux et longs à réaliser. Tous les composants des moteurs hybrides et entièrement électriques peuvent être représentés avec le flux d'énergie réel. Ces fonctionnalités PHIL haute-tension font de dSPACE un fournisseur unique de solutions de simulation complètes et clés en main pour l’ensemble des moteurs de véhicules électriques. dSPACE cumule des années d’expérience dans le test Hardware-In-the-Loop de puissance. L’approche « Haute-tension » est similaire aux systèmes plus petits basés sur les matériels DS5380 Low-Voltage Electronic Load Module et DS5381 Low-Voltage Electronic Load Unit, qui sont également adaptés à l'émulation et au test de calculateurs basses tensions allant respectivement jusqu’à 30 V pour l’un et 60 V pour l’autre.

Les applications typiques des systèmes haute tension dSPACE sont les tests de dynamique au niveau de la puissance des :

  • Onduleurs solaires et onduleurs d’éolienne
  • Stations de recharge et chargeurs embarqués
  • Onduleurs de traction
  • Systèmes d'entraînement auxiliaires
  • Moteurs hybrides légers
  • Systèmes de direction assistée électrique (EPS)
  • Applications de freinage électrique
  • Propulsion électrique des avions
  • Systèmes électromécaniques d'actionnement des avions
  • Moteurs industriels

Ces applications peuvent être utilisées dans différents scénarios de test :

  • Tests fonctionnels
  • Tests de charge
  • Test de la robustesse du contrôleur
  • Test de conditions critiques d’exploitation
  • Tests de conformité selon les normes LV123 et ISO/DIS 21498

Tests haute tension

Émulation haute tension des composants liés à la mobilité électrique - idéal pour tester les contrôleurs de moteurs électriques, y compris l'électronique de puissance (plage de tension : jusqu'à 1 250 V)

Tests de basse tension

Émulation basse tension des composants liés à la mobilité électrique - les domaines d'application typiques de tests comprennent les systèmes de direction assistée électrique (ESP), les systèmes de démarrage et générateur, les deux-roues, les moteurs secondaires et les moteurs hybrides légers

  • Power Hardware-in-the-Loop Testing Informations produit, PDF, Anglais, 8510 KB
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