DS5386 고전압 전기적 부하 모듈

전력 HIL 시뮬레이션 최대 1,250V에 대한 전기적 부하

dSPACE의 DS5386 고전압 전기적 부하 모듈은 HIL(Hardware-in-the-loop) 시뮬레이션을 위해 모터와 배터리, 파워그리드를 에뮬레이션합니다. 따라서 최대 1,250V의 전압과 여러 메가와트의 전력으로 전력 계통을 테스트할 수 있습니다.

  • 다양한 애플리케이션 및 특수 토폴로지를 위한 소형 모듈식 하드웨어
  • 동력 출력의 증가에 따라 모듈은 병렬 연결할 수 있습니다.
  • 실리콘 카바이드(SiC) 기술에 기반

이 분야에서 가장 일반적인 사용 사례 중 하나는 자동차 트랙션 모터, 산업용 구동장치 및 제로 배기 가스 항공기에 대한 인버터 테스트입니다. 이외에도 고도로 유연한 전기적 부하도 교류 및 직류 소스를 에뮬레이션할 수도 있습니다. 이에 육상, 항공, 및 해상에서 실현 가능한 모든 전기 네트워크로 작동할 수 있으며 배터리 에뮬레이터로도 작동할 수 있습니다. DS5386 고전압 전기적 부하 모듈은 dSPACE의 에뮬레이터에 통합되어 전력 HIL 테스트 시스템을 구성할 케이스수 있습니다. 전력 레벨에서 HIL 시뮬레이션을 할 수 있도록 맞춤 제작된 이 시스템은 신호 HIL 테스트와 동력계 또는 프로토타입 차량 테스트 간의 공백을 효과적으로 연결합니다.

주요 이점

  • 최첨단 멀티 레벨 하드웨어 아키텍처 및 특허받은 옵저버 기반 모델 예측 전류 제어(MPC) 덕분에 매끄럽고 준연속적 전류 표현
  • 대기 시간이 낮은 모델 인터페이스로, 최대 몇 kHz의 전기 주파수를 전류 기반 에뮬레이션할 수 있음
  • 공급 및 부하 에뮬레이션에 동일한 모듈을 사용하는 확장성
  • 최소 공간 요건에 따라야 하는 어셈블리에 맞도록 에너지 밀도가 높은 컴팩트 디자인
  • 사용자 친화적인 환경 조건을 위한 수냉식 파워 일렉트로닉스
  • 전력망으로 에너지를 회수하지 않고 내부에서 순환하는 에너지 흐름을 통해 효율적으로 동작하며, 에너지 회수 방식 덕분에 전원 장치는 에뮬레이션 전력의 15% 미만만 공급하면 됩니다.

dSPACE 전력 HIL 테스트 시스템의 모듈식 접근 방식 덕분에 다양한 애플리케이션과 개별 전력 범위에 쉽게 적응할 수 있습니다. 이를 위해, 시스템은 필요한 수의 DS5386 고전압 전자 부하 모듈로 구성됩니다.

여기에 표시된 구성은 하나의 에뮬레이터 케이스에 설치할 수 있는 최소 구성입니다. 더 높은 전유닛력 출력을 달성하기 위해 여러 모듈 또는 여러 케이스를 병렬로 연결할 수 있습니다. 따라서 0에서 1,000V 사이의 전압 범위와 수 kW에서 수 MW까지의 전력 범위에 있는 모든 시스템을 설정할 수 있습니다.

애플리케이션 구성
태양열 인버터 테스트
  • 광전지 모듈 에뮬레이션용 모듈 2개
  • 3상 AC 그리드 에뮬레이션용 모듈 3개
풍력 인버터 테스트
  • 3상 AC 그리드 에뮬레이션용 모듈 3개
  • 제네레이터 에뮬레이션용 모듈 3개(각 제네레이터 위상당 1개)
백투백 산업용 드라이브 테스트
  • 3상 AC 그리드 에뮬레이션용 모듈 3개
  • 모터 에뮬레이션용 모듈 3개(각 모터 위상당 1개)
모터 인버터 테스트(3상 분리 여자 동기식 모터용, SESM)
  • 고전압 배터리 에뮬레이션용 모듈 2개(각 배터리 극당 1개)
  • 여자기 권선 에뮬레이션용 모듈 1개
  • 모터 에뮬레이션용 모듈 3개(각 모터 위상당 1개)
모터 인버터 테스트(6상 영구 자석 동기식 모터용, PMSM)
  • 고전압 배터리 에뮬레이션용 모듈 2개(각 배터리 극당 1개)
  • 모터 에뮬레이션용 모듈 6개(각 모터 위상당 1개)
DC/DC 컨버터 테스트
  • 고전압 배터리 에뮬레이션용 모듈 2개(각 배터리 극당 1개)
  • 저전압 배터리 에뮬레이션용 모듈 2개(각 배터리 극당 1개)
온보드 충전기 테스트
  • 3상 AC 그리드 에뮬레이션용 모듈 3개
  • 고전압 배터리 에뮬레이션용 모듈 2개(각 배터리 극당 1개)

파라미터 사양
전압
  • 최대 1,250V DC 1)
전류(AC)
  • 75A RMS
전류(DC)
  • 75 A DC 2)
모듈식 구조
  • 병렬 연결 지원, 공급 및 부하 에뮬레이션에 사용되는 동일한 모듈
전원 공급
  • 2x 750V, 에너지 회복력으로 에뮬레이션 전력이 15%보다 적음
하드웨어 토폴로지
  • 멀티레벨 인터리브드 컨버터
전력 계통 기술
  • 실리콘 카바이드 MOSFET
보호
  • 모듈은 합선, 과부하 및 고온으로부터 보호됩니다.
냉방(쿨링 시스템)
  • 액체 냉각
스위칭 주파수
  • 최대 800kHz, 다이내믹 타이밍, 스위칭 빈도 조정 사용
제어기 업데이트 속도
  • 1MHz
HIL 인터페이스
  • dSPACE SCALEXIO FPGA 기술을 사용하는 광학 링크
HIL 인터페이스 업데이트 속도
  • 1.25μs
1) 최대 1,000V, 전체 대역폭 포함.
2) 공칭값; 800V ~ 1,250V 전압 범위에서는 62A로 디레이팅됩니다.

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