HomeNewsletterAboSpringer Automotive MediaMediadatenKontakt

Home > Aktuell > Nachrichten

dSpace: Simulation und Emulation von Multizellen-Batterien

Ein neues Simulationsmodell zur Virtualisierung von Hochvoltbatterien hat dSpace entwickelt. Es ist für die Virtualisierung von Lithium-Ionen-, Nickel-Metallhydrid(Ni-MH)- und Blei-Akkus ausgelegt, die zur Elektrifizierung von Fahrzeug-Antriebssträngen verwendet werden. Das Modell soll sowohl die Funktionsentwicklung von Batteriemanagementsystemen (BMS) als auch den Test der seriennahen Steuergeräte erleichtern. Dazu können Model-in-the-Loop(MIL)-Simulationen in Simulink sowie Hardware-in-the-Loop (HIL)-Simulationen am Simulator durchgeführt werden, erläutert der Anbieter von Entwicklungswerkzeugen. Das Unternehmen erweitert dementsprechend das unternehmenseigene Simulationspaket Automotive Simulation Models (ASM).

Das neue Multizellen-Batteriemodell der ASM soll die elementaren Funktionen aktueller Batteriemanagementsysteme, beispielsweise das Cell Balancing, unterstützen. Hierfür simuliert es jede einzelne Batteriezelle, um die zellenspezifischen Ladungen, Spannungen und Ströme darzustellen, erklärt das Unternehmen, die Berechnungen erfolgen unabhängig von der Anzahl der Zellen in Echtzeit. Physikalische Parameter wie Innenwiderstand, Diffusion und Doppelschichtkapazität seien für jede Zelle definierbar. Auch Verlustströme, die beispielsweise durch Gasungseffekte beim Laden von Ni-MH-Zellen entstehen, würden berücksichtigt. Durch die intuitive grafische Benutzeroberfläche in Model-Desk sollen selbst umfassende Parametrierungen von Multizellen-Simulationen beherrschbar bleiben.

Zusammen mit den neuen regelbaren Trennverstärkermodulen EV1077 des Anbieters soll sich auf diese Weise eine vollständige Batteriezellen-Emulation aufbauen lassen. Die Genauigkeit der ausgegebenen galvanisch isolierten Spannung betrage ± 1,5 Millivolt über den gesamten Arbeitstemperaturbereich. Die Gesamtspannung erreicht durch Reihenschaltung der Module bis zu 1000 Volt, gibt das Unternehmen an.

Das neue echtzeitfähige Zellenmodell und die neue Emulationseinheit zur Ausgabe der Zellklemmenspannung erfüllen die Voraussetzungen, um BMS-Steuergeräte per HIL-Simulation automatisiert und reproduzierbar zu testen. bescheinigt das Unternehmen. Für den Einsatz im Labor sollen schlüsselfertige Simulatoren sowohl für den Komponententest einzelner Steuergeräte als auch den Integrationstest eines Steuergeräteverbunds zur Verfügung stehen. Das Multizellen-Batteriemodell unterstützte damit durchgängig den gesamten Entwicklungsprozess von der Funktionsentwicklung bis zur Serienfreigabe der BMS-Steuergeräte.
Metadaten anzeigen: Autor verbergen | Schlagworte