전력 HIL 시스템

HIL과 동력계 테스트 간 격차 해소

dSPACE는 전기차의 전체 컴포넌트 범위에 걸쳐 제어기와 파워 일렉트로닉스를 개발 및 테스트할 수 있도록 즉시 사용 가능한 솔루션을 제공합니다. 이러한 솔루션은 전력 수준의 HIL 시뮬레이션을 위해 특별히 설계되었습니다.

입증된 HIL 기술의 유연성과 기계적 동력계 및 도로 주행 테스트의 테스트 심도를 결합한 dSPACE의 전력 HIL(PHIL) 시스템은 동력계 또는 프로토타입 차량에서 신호 HIL 테스트와 테스트 사이의 간격을 연결해 줍니다. PHIL 테스트 시스템은 실제 시스템의 디지털 트윈처럼 작동하며 다음과 같은 결정적 이점을 제공합니다. 단 몇 번의 클릭만으로 구성이 가능하므로 설정 시간이 대폭 줄어듭니다. 이를 위해 dSPACE는 프로세서 기반 및 FPGA 기반 시뮬레이션을 위한 개방형 Simulink®/Xilinx® 모델을 다양하게 제공합니다. dSPACE의 XSG 전기 부품 라이브러리는 FPGA 기반 시뮬레이션을 위한 모터 및 인코더 모델을 포함합니다. 배터리 모델은 dSPACE ASM(차량 시뮬레이션 모델) 툴 제품군에 포함됩니다. 이 모델들을 결합하면 전체 전기 파워트레인을 시뮬레이션할 수 있습니다.

주요 이점

  • 초기 개발 단계에 테스트를 전면 로드하여 조기 테스트(예, 실제 모터 없이 인버터 테스트)
  • 플랜트 모델을 사용하여 서로 다른 모터 유형을 쉽게 구성할 수 있어 하드웨어를 변경하지 않아도 됨
  • 시뮬레이션 도중 유도, 저항, 흐름 등 관련 모터 매개변수를 조정하여 제어 한계를 쉽게 테스트
  • 시뮬레이션 도중 위치 센서 상쇄 각도와 같은 피드백 신호 조작
  • 기계식 테스트 벤치에 비해 가볍고 크기가 작아 설치가 용이함
  • 가상화 덕분에 사용자와 장비의 위험 감소(움직이는 부품 없음)
  • 시뮬레이션 가능성 강화(예: 전기적 결함의 시뮬레이션)
  • 기계적 제한이 없는 실제 시뮬레이션(예: 기계적 차단 시뮬레이션)

dSPACE의 고전압 전기적 부하 모듈을 갖춘 HIL 시스템은 최대 1,250V까지 여러 메가와트의 전력 및 ECU 전압으로 전기 모터, 배터리 및 그리드 컴포넌트를 매우 역동적으로 에뮬레이션합니다. 이러한 PHIL(Power Hardware-in-the-Loop) 시스템을 사용하는 가상 테스트를 수행하면, 비용과 시간이 많이 드는 모터 프로토타입 제작이 필요하지 않습니다. 하이브리드 및 완전 전기 구동 장치의 모든 컴포넌트는 실제 에너지 흐름으로 재현될 수 있습니다. 이러한 고전압 PHIL 기능을 구현한 dSPACE는 전체 범위의 전기차 구동 장치에 즉시 사용 가능한 단일 소스 시뮬레이션 솔루션을 제공할 수 있는 유일한 업체입니다. dSPACE는 수년 간 전력 HIL 테스트를 성공해온 경험을 보유하고 있습니다. 고전압 접근 방식은 DS5380 저전압 전기적 부하 모듈 및 DS5381 저전압 전기적 부하 장치를 기반으로 하는 당사의 컴팩트 시스템과 유사하므로, 각각 최대 30V 및 최대 60V의 저전압으로 ECU를 에뮬레이션 및 테스트하는 데 적합합니다.

dSPACE 전력 HIL 시스템의 일반적인 응용 분야는 다음에 대해 전력 수준에서 하는 다이내믹 테스트입니다.

  • 태양광 및 풍력 인버터
  • 충전소 및 온보드 충전기
  • 트랙션 인버터
  • 보조 구동 장치 시스템
  • 마일드 하이브리드 구동 장치
  • 전자제어 파워 스티어링(EPS) 시스템
  • 브레이크 바이 와이어 애플리케이션
  • 전기식 항공기 추진 장치
  • 전기기계식 항공기 액츄에이션 시스템
  • 산업용 구동장치

이런 적용분야는 다양한 테스트 시나리오로 사용 가능합니다.

  • 기능별 테스트
  • 부하 테스트
  • 제어기 강건성 테스트
  • 중요 작동 조건 테스트
  • LV123 및 ISO/DIS 21498에 따른 적합성 테스트

고전압 테스트

e-모빌리티 컴포넌트의 고전압 에뮬레이션 – 전력 계통을 포함한 전기 모터 제어기 테스트에 이상적임(전압 범위: 최대 1,250V)

저전압 테스트

e-이동성 컴포넌트의 저전압 에뮬레이션 – 일반적인 테스트 적용분야에서는 전자제어 파워 스티어링(EPS) 시스템, 스타터 발전기 시스템, 2개 휠러, 보조구동 장치, 마일드 하이브리드 구동장치 등이 있습니다.

  • Power Hardware-in-the-Loop Testing Product Information, PDF, English, 8510 KB
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