Tests haute tension

Emulation haute tension des composants d’e-mobilité

Les charges électroniques haute tension de dSPACE permettent d’émuler un moteur électrique, une batterie ou un réseau électrique pendant la simulation Hardware-In-the-Loop (HIL). Par conséquent, cela permet de tester des calculateurs comportant des tensions jusqu'à 1 250 V 1) à l’aide de l’électronique de puissance intégrée. Les charges électroniques peuvent émuler tous les puits et sources AC ou DC concevables.

La configuration de charge haute tension de dSPACE intègre les modèles temps réel, les plateformes temps réel basées sur un processeur et sur FPGA, et surtout les modules de charge hautement dynamiques en toute fluidité.

Les DS5386 High-Voltage Electronic Load Modules compacts et modulaires font passer le système HIL basé sur le signal au niveau puissance. Ils peuvent être utilisés de manière souple au regard des courants par phase et du nombre de phases ainsi que du type de source ou de puits à émuler. L’adaptabilité du système permet une combinaison de plusieurs armoires à haute tension pour augmenter encore la puissance du système de test. L’utilisation du même matériel pour émuler des charges telles que des moteurs électriques, et pour émuler des sources telles que des batteries, garantit la rentabilité et la facilité de maintenance des systèmes. Le flux d’énergie circule dans le système sans retour complexe du réseau, améliorant l'efficacité tout en minimisant la charge et la distortion hamonique sur l’alimentation principale. D’autres composants peuvent être ajoutés au matériel de l’émulateur, tels que des générateurs d'ondes de tension, une chambre climatique ou des unités de conditionnement précises pour contrôler les conditions de refroidissement de l’équipement sous test (DUT).

Toutes ces fonctionnalités améliorent la couverture de test avec une réduction des coûts (par rapport à un dynamomètre) et des temps de développement. En outre, cette configuration de charges haute tension permet d’effectuer des tests standardisés (par exemple LV123 et ISO/DIS 21498) qui nécessitaient auparavant un banc d’essai mécanique. Les tests peuvent être entièrement automatisés, être exécutés 24 heures sur 24, 7 jours sur 7 et sont reproductibles à 100 %.

Caractéristiques uniques

  • Une approche modulaire pour une flexibilité maximale à pleine puissance
  • La gestion des points de fonctionnement permet d’obtenir des résultats précis en matière d’émulation même à de petits courants
  • Une émulation de courant exceptionnelle et très réaliste
  • Des environnements de modélisation identiques pour les tests aux niveaux signal et puissance
  • Une émulation basée sur le courant, spécifiquement adaptée à la simulation HIL au niveau puissance.
  • Une simulation des inductances variables du moteur sans avoir à commuter ou changer des composants matériels.
  • Une connexion parallèle aisée de plusieurs DS5386 High-Voltage Electronic Load Modules
  • Une dynamique d’émulation de tension évolutive (jusqu’à 10 V par μs) grâce à la commande basée sur le FPGA d’un nombre souhaité de modules de charge électroniques haute tension connectés en parallèle
  • Le même équipement peut être utilisé pour toutes les tâches d’émulation
  • Un fonctionnement efficace grâce à un flux d’énergie circulaire sans récupération d'énergie vers le réseau : l'alimentation électrique nécessite moins de 15 % de la puissance d'émulation
  • Une densité de puissance élevée par boîtier d'émulation, induisant une faible empreinte globale du système
  • Des conditions de test sûres grâce à l’environnement entièrement virtuel (pas de pièces mobiles et pas de véritables dispositifs de stockage d’énergie comme les batteries) et des mécanismes de sécurité pour l’électronique de puissance

Les systèmes HIL avec modules de charge électronique 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 provenant d'une seule source et prêtes à l’emploi pour la gamme complète des moteurs des véhicules électriques.

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

  • Onduleurs solaires et éoliens
  • Stations de recharge et chargeurs embarqués
  • Onduleurs de traction
  • Propulsion électrique des avions
  • Systèmes électromécaniques d'actionnement des avions
  • Moteurs industriels

Vous pouvez choisir parmi une variété de scénarios de test pour votre application :

  • Tests fonctionnels
  • Tests de charge
  • Tests de la robustesse du contrôleur
  • Tests des conditions critiques de fonctionnement
  • Tests de conformité selon les normes LV123 et ISO/DIS 21498
  • Utilisation des paramètres flexibles du moteur (inductance, résistance, flux, etc.), y compris les changements de paramètres pendant le fonctionnement
  • Possibilités de simulation améliorées, par exemple simulation des défauts électriques ou manipulation des signaux de retour

1) Jusqu’à 1000 V sur toute la bande passante.

Nos produits

DS5386 High-Voltage Electronic Load Module

Module de charge électronique haute tension pour la simulation HIL de puissance - idéalement adapté pour tester les contrôleurs de moteur électrique, y compris l'électronique de puissance (plage de tension : jusqu'à 1 250 V)

Cas d'utilisation

Tests de l'onduleur du moteur de traction

Environnement de simulation pour les tests haute tension avec la tension de batterie et le courant de moteur requis

Tests HIL de puissance pour chargeur embarqué

Tests des équipements de recharge avec des courants et des tensions réels et une émulation de réseau basée sur modèle

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