引领电动&混动汽车实时仿真技术前沿
ECU的硬件在环（HIL）和功率硬件在环（PHIL）测试对实时仿真的保真度提出了更为严苛的要求，需要精确的模型、极短的程序执行时间（低于几微秒）以及高速的I/O通信，以确保电动汽车（EV）和混合动力汽车（HEV）应用中HIL 测试的可靠性。OPAL-RT公司凭借其强大的解算器、FPGA架构和CPU性能，打造了一套精确可靠的电动及混动汽车应用HIL解决方案，成为HEV/EV仿真领域的技术引领者。
混动&电动
交通运输
直观全面：友好的用户界面
OPAL-RT高保真电机仿真解决方案提供友好的用户界面，灵活直观、操作简便。通过这个界面，用户可以像使用真实示波器一样可视化信号，设定大部分电机组件参数并校准I/O。此外，该用户界面还内置了一个简便易用的Python脚本接口，便于用户轻松创建全面的测试序列。
兼具高精度与灵活性的电机&逆变器实时仿真
测试电机控制器、门极驱动板以及快速IGBT保护子系统。
分析和测试各种逆变器拓扑结构和电机类型。
在动力测功机和功率硬件在环（PHIL）系统测试之前进行预测试。
缩短产品上市时间，降低开发和测试成本。
核心功能
- 利用JMAG、Maxwell以及Infolytica有限元分析（FEA）工具构建详细的电机模型；
- 可将模型时间步长设置在 500 纳秒以下，以便模拟高速电机的空间谐波和死区时间效应，以及高达 100 kHz+ 及以上的脉宽调制（PWM）情况；
- 提供高精度且灵活的逆变器模型，能够模拟逆变器短路和门极开路故障；
- 可在不中断仿真的情况下即时修改模型拓扑结构、参数值以及I/O通道连接，以实现高效的测试自动化；
- 实时计算逆变器损耗；
- 使用框图编辑器实现用户自定义的FPGA控制和保护功能；
- ECU IGBT门极触发信号与电机电流输出之间的延迟最低可达5至2微秒；
- 借助多个FPGA，系统可实现多驱动器和电机功能。
电机与电力电子实时仿真如何加速早期控制算法开发
在本次网络研讨会中，Drive System Design（DSD）分享了其利用硬件在环（HIL）电机仿真进行早期电机控制开发的经验，主要介绍了一种四步电机控制开发方法。该方法结合了软硬件工具，以降低风险并提升控制算法的开发效率。
OPAL-RT实时仿真系统
OPAL-RT深耕实时仿真研发超过25年，基于在电力电子实时仿真领域丰富的实践经验，推出了eFPGASIM——当前业界功能最强大、简便易用的基于FPGA的实时仿真解决方案。eFPGASIM融合了高精度数字仿真器的卓越性能，兼具电动及混动汽车研发测试中不可或缺的低延迟特性，是HEV/EV研发测试的理想选择。
两大关键：打造应用于电动交通运输的高效HIL仿真器
高保真的实时电机模型是电机实时仿真测试效能的关键。OPAL-RT的电机模型能够让工程师们专注于进行精确测试，而无需花费时间研究系统原理。
高保真FPGA电机实时仿真
OPAL-RT提供基于FPGA和Simulink的多种电机模型，包括永磁同步电机（PMSM）、感应电机（IM）、开关磁阻电机（SRM）、无刷直流电机（BLDC）、直流电机（DC）和交流电机（AC）等。此外，OPAL-RT还擅长根据特定需求开发非典型电机的实时仿真模型，广受业界认可。
OPAL-RT的高保真电机模型能够为工程师带来详尽的谐波分析结果、逼真的电流饱和特性模拟以及精确的转矩数据，从而在电动机控制系统测试中提升测试覆盖率和测试质量。
值得一提的是，机械动力学的模拟在CPU上的运行速度通常比电动力学慢十倍，OPAL-RT的电机模型设计极大地增强了用户的操作灵活性。
换流器、桥臂和电机的虚拟故障注入
完整的HEV/EV ECU测试需能够验证控制器在电机和换流器在故障场景下的行为。OPAL-RT解决方案能够仿真各类换流器和电机故障，包括：
- IGBT上的开路、短路或开关信号故障
- 可能出现的电机断相和相间故障
- 直流母线故障
- 旋变传感器上的非理想行为
用户成功案例
相关资料
