HIL(Hardware in the loop)およびバッテリーセルエミュレーターを使用した
バッテリマネジメントシステム(BMS)コントローラーおよび
ハードウェアコンポーネントの検証、妥当性確認、テスト
バッテリマネジメントシステム(BMS)
近年、バッテリ駆動の電動パワートレインは様々な分野で採用されており、電気自動車、航空機、輸送車等は全てバッテリパックに依存しています。バッテリパックを安全かつ、確実に動作させるためにはバッテリマネジメントシステム(BMS)が必要であり、開発コストと期間の両方を削減するには開発の初期段階で充電状態(SoC)やバッテリの健全性(SoH)の安全機能とアルゴリズムをテストすることが重要です。そこで、自動HILSテストとモデルベースデザインワークフローを活用することで、BMSの開発初期段階で様々な課題を発見することができます。様々な産業プロトコルとインターフェースで使用されるBattery Cell Emulatorsは実際のバッテリを使用せずに自動化されたHILSテストを実行でき、また完全に自動化された重要なシナリオを安全にテストするためにも使用できます。同じワークフローは実際のバッテリのテストにも活用できます。
Speedgoat Battery Cell Emulator(BCE)
SpeedgoatのBattery Cell Emulator(BCE)は実際のバッテリの挙動を再現し、正確な電圧・電流レベルを提供します。各BCEユニットは12個の独立した絶縁セルを提供し、複数のBCEを直列接続して最大1600Vのシステム電圧を得ることができます。またBMSの温度管理をテストするため、温度センサエミュレータ(TSE)を使用して温度センサを模擬することも可能です。さらにフォルトインサーションユニットを使用して、ショートや逆極性などのテストも可能です。
BCEはデスクベースのソリューションとしてだけでなく、Performanceと接続し拡張可能ラックシステムとしても使用でき、40以上のIOモジュールを使用して膨大なIO信号とプロトコルに対応します。
●Speedgoat×MathWorks BMS システム構成図
- Key Capabilities -
- Battery Management Unit(BMU), Cell Monitoring Unit(CMU), Power Distribution Unit(PDU)等のBMSコンポーネントテスト
- 温度センサを模擬したBMSの温度管理テスト
- 短絡や逆極性等の呼称状態を安全にテスト
- セル・バランシングと充電状態(SoC)及びバッテリの健全性(SoH)のアルゴリズムテスト
- Simulink®及びSimscape Batteryのリファレンスサンプルを提供
- Simulink TestまたはASAM XIL準拠ツールを使用してテストの自動化
下記リンクよりカタログ・リーフレット・各種マニュアルがダウンロード可能です。