Simscape Battery

Progettazione e simulazione di sistemi di accumulo dell’energia e di batterie

Simscape Battery fornisce strumenti di progettazione e modelli parametrici per lo sviluppo di sistemi di batterie. È possibile adattare il comportamento delle celle della batteria in base ai dati misurati, eseguire test virtuali delle architetture dei pacchi batteria, progettare sistemi di gestione della batteria e valutare il comportamento del sistema di batterie in condizioni normali e di guasto.

Battery Pack Model Builder è uno strumento di progettazione che consente di valutare in modo interattivo diverse architetture di pacchi batteria. Lo strumento automatizza la creazione di modelli di simulazione che corrispondono alla topologia di pacchi batteria desiderata e include collegamenti con piastre di raffreddamento affinché si possa valutare la risposta elettrica e termica.

I modelli parametrizzati dei pacchi batteria e dei sistemi di gestione delle batterie dimostrano le operazioni, tra cui la stima dello stato di carica e il bilanciamento delle celle. È possibile utilizzare questi esempi per stabilire i requisiti delle celle, eseguire analisi di tradeoff e test Hardware-In-the-Loop (HIL), per poi generare codice C/C++ leggibile ed efficiente.

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Per saperne di più

Modello di una cella di batteria che mostra gli effetti non lineari.

Celle di batteria

Modella il comportamento elettrochimico delle celle di batterie. Includi la dinamica di carica, l’isteresi, l’invecchiamento e gli effetti termici. Parametrizza le celle in base alle schede tecniche del produttore.

Esecuzione di PyBaMM da MATLAB: ampliamento delle capacità di simulazione delle batterie

Celle di batteria raggruppate in moduli e pacchi.

Pacchi batteria

Genera dei modelli di pacchi batteria Simscape usando i comandi MATLAB. Definisci l’architettura del pacco batteria, modella il trasferimento di calore, visualizza il layout e personalizza la fedeltà del modello.

Modellazione e simulazione delle prestazioni delle batterie per l’ottimizzazione della progettazione

Modello di un modulo di batteria con un collegamento termico a una piastra di raffreddamento.

Piastre di raffreddamento

Modella delle piastre di raffreddamento con percorsi del fluido e collegamenti al pacco batteria personalizzabili. Analizza la variazione di temperatura da una cella all’altra e misura l’efficienza di raffreddamento.

Mahindra Electric usa la simulazione a livello di sistema per ottimizzare il sistema di gestione termica delle batterie per un veicolo elettrico

Gestione delle batterie

Sviluppa algoritmi per la valutazione dello stato di carica (SOC) e dello stato di salute (SOH), il bilanciamento delle celle e la gestione termica. Genera codice da usare nei controller embedded.

Green Tiger Mobility riadatta i veicoli esistenti con la tecnologia ibrida

Due grafici che mostrano il confronto dell’autonomia e del carico utile tra un velivolo a propulsione ibrida e uno a propulsione elettrica.

Test virtuali

Verifica il comportamento del sistema in condizioni non facilmente testabili con prototipi hardware Esegui serie di test in parallelo su una workstation multicore o un cluster.

Vintecc sviluppa un sistema PLC per una macchina per il raccolto multi-asse utilizzando la progettazione Model-Based

Distribuzione dei modelli

Converti il tuo modello Simscape in codice C per testare algoritmi di controllo. Esegui test HIL su dSPACE^®, Speedgoat e altri sistemi in tempo reale prima di eseguire test fisici.

Volvo Construction Equipment semplifica lo sviluppo dei prodotti con un simulatore Human-in-the-Loop in tempo reale

Modello di veicolo con trasmissione ibrida con ripartizione della potenza.

Piattaforma Simscape

Integra i test di sistemi elettrici, termici, meccanici, idraulici e pneumatici in un unico ambiente. Individua i problemi di integrazione e ottimizza le prestazioni a livello di sistema.

MATLAB e Simulink

Usa MATLAB per automatizzare attività quali l’assemblaggio del modello, il testing e la post-elaborazione dei dati. Usa Simulink per integrare gli algoritmi di controllo e le progettazioni hardware in un unico ambiente.

Bosch eBike Systems sviluppa un controller per bicicletta elettrica con la progettazione Model-Based

Modello elettrochimico di una cella di batteria creato in Simscape.

Dalla ricerca alla produzione

Usa i modelli Simscape per perfezionare i requisiti, progettare sistemi di controllo, testare i controller embedded e supportare il funzionamento in servizio come gemello digitale.

ABB, Deltamarin e VTT simulano e ottimizzano i flussi di energia delle navi

Risorse di prodotto:

Documentazione Esempi Requisiti Note di release

Famiglia di prodotti Simscape

La famiglia di prodotti Simscape fornisce modelli e tecnologie di risoluzione per la simulazione di sistemi fisici. Modella sistemi elettrici, meccanici, fluidi e altri sistemi fisici assemblando i componenti in uno schema.

Simscape

Modellazione e simulazione di sistemi fisici multidominio

Simscape Electrical

Modellazione e simulazione di sistemi elettronici, meccatronici e di alimentazione elettrica

Simscape Battery

Progettazione e simulazione di sistemi di accumulo dell’energia e di batterie

Simscape Fluids

Modellazione e simulazione di sistemi fluidodinamici

Simscape Driveline

Modellazione e simulazione di sistemi meccanici rotazionali e traslazionali

Simscape Multibody

Modellazione e simulazione di sistemi meccanici multibody

FAQ su Simscape Battery

Espandi tutto

Simscape Battery è un software per la modellazione e la simulazione di sistemi di batterie. Fornisce modelli parametrizzati di celle della batteria e strumenti di progettazione, consentendo di tarare il comportamento delle celle, eseguire test virtuali sulle architetture dei pacchi batteria, progettare un sistema di gestione della batteria (BMS) e valutare il comportamento del sistema in condizioni normali e di guasto.

Battery Pack Model Builder è uno strumento di progettazione interattivo che permette di valutare diverse architetture di pacchi batteria, automatizza la creazione di modelli di simulazione corrispondenti alla topologia del pacco desiderata e include connessioni per piastre di raffreddamento per valutare le risposte elettriche e termiche.

Sì, i modelli di Simscape Battery possono includere il trasferimento di calore nei pacchi batteria, consentire la progettazione di piastre di raffreddamento con percorsi del fluido e connessioni termiche personalizzabili, esplorare la variazione di temperatura tra celle e misurare l'efficienza del raffreddamento.

Simscape Battery consente di sviluppare algoritmi per la stima dello stato di carica (SOC) e dello stato di salute (SOH), il bilanciamento delle celle e la gestione termica, e di generare codice da utilizzare in controller embedded.

Sì, è possibile convertire il modello Simscape Battery in codice C per testare algoritmi di controllo, eseguire test Hardware-in-the-Loop (HIL) su dSPACE, Speedgoat e altri sistemi real-time, e generare codice C/C++ leggibile ed efficiente.

È possibile modellare il comportamento elettrochimico nelle singole celle della batteria, inclusi la dinamica di carica, l'isteresi, l'invecchiamento e gli effetti termici, quindi generare modelli completi di pacchi batteria utilizzando comandi MATLAB con architettura personalizzabile, trasferimento di calore e fedeltà del modello.

Sì, usando Simscape Battery è possibile verificare il comportamento del sistema in condizioni che non possono essere facilmente testate con prototipi hardware ed eseguire serie di test in parallelo su una workstation multicore o su un cluster.

Simscape Battery fa parte della piattaforma Simscape, permettendo di testare l'integrazione di sistemi elettrici, termici, meccanici, idraulici e pneumatici in un unico ambiente per individuare problemi di integrazione e ottimizzare le prestazioni a livello di sistema.