HIL-Simulation elektrischer Antriebe

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dSPACE hat sein Produktportfolio für die Simulation von elektrischen Antrieben komplettiert. Durch die Emulation von E-Motor- und Batteriekomponenten im Spannungsbereich bis 800 V können mit den Hardware-in-the-Loop (HIL)-Systemen des Unternehmens jetzt sämtliche Antriebskomponenten hybrider und vollelektrischer Antriebe mit realem Energiefluss dargestellt werden.



Die neuen Hochvoltlasten zeichnen sich laut Anbieter durch ihr kompaktes Design und einen modularen Aufbau aus. Sie sind in puncto Strom, Phasenanzahl sowie der Art der zu emulierenden Spannungsquelle flexibel einsetzbar. Die Nutzung der gleichen Hardware für die Emulation von Lasten, zum Beispiel Elektromotoren, und Quellen, zum Beispiel Batterien und Wechselstromnetz, ist möglich. Eine offene (Simulink/Xilinx-) Bibliothek stellt die entsprechenden Simulationsmodelle zur Verfügung, von FPGA-Modellen für Motoren und Drehgeber bis hin zu den dSpace Automotive Simulation Models (ASM) für Batterien und komplette Antriebsstränge.

 

Die Hochvoltlast kann variable Motorinduktivitäten nachbilden. Außerdem lassen sich hohe Drehfeldfrequenzen abbilden und sämtliche Betriebspunkte eines Elektromotors emulieren, sowohl im Motor- als auch im Generatorbetrieb. Durch eine Vorverlagerung der konventionellen Dynamometertests auf Emulatoren fügt sich die elektronische Hochvoltlast in die Validierung unter Verwendung von Hardware-in-the-Loop (HIL)-Systemen ein. Mittels präziser Stromnachbildung können Stromrippel sowie harmonische Frequenzen dargestellt werden, wodurch sich auch neueste Reglerkonzepte testen lassen sollen. Zudem sind zahlreiche für die Fehlersimulation wichtige Aspekte wie Leckströme, Nullströme oder strombegrenzte Kurzschlüsse abbildbar. Durch die integrierte Überwachung und Begrenzung von Spannungen, Strömen und Temperaturen ist jederzeit ein Schutz der angeschlossenen Steuergeräte gewährleistet.

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