Elettrificazione

Potenziamento dell’elettrificazione con MATLAB, Simulink e Simscape

Sviluppo di tecnologie elettriche dai componenti ai sistemi

Applicazioni elettriche

Gli ingegneri utilizzano MATLAB e Simulink per sviluppare tecnologie elettriche che contribuiscono ad aumentare l’affidabilità, migliorare l’efficienza e mitigare i cambiamenti climatici, dal controllo motori e la gestione delle batterie di veicoli elettrici all’integrazione di energie rinnovabili nella rete elettrica.

controllo di motori elettrici

Trasmissioni e motori di trazione

Sviluppo di software embedded per sistemi motore-inverter

energie rinnovabili

Energie rinnovabili e accumulo di energia

Realizzazione di studi di integrazione in rete e sviluppo dell’architettura di parchi eolici e solari e di sistemi di controllo

trasporto

Veicoli elettrici e trasporto

Progettazione di sistemi elettrici e di controllo a livello di veicolo per il trasporto elettrico

Sistemi di batterie

Sistemi di batterie

Progettazione di pacchi batteria e sviluppo di sistemi di gestione delle batterie

microgrid

Microgrid, rete intelligente e infrastruttura di carica

Sviluppo dell’architettura di rete e progettazione a livello di sistema e di sistemi di controllo dell’infrastruttura di sistemi di alimentazione

cella a combustibile

Celle a combustibile ed elettrolizzatori

Sviluppo di architetture e controlli per celle a combustibile PEM ed elettrolizzatori in sistemi a idrogeno

conversione di potenza

Conversione di potenza

Sviluppo di software embedded per architetture di convertitori ad alta, media e bassa potenza

Rete elettrica

Generazione, trasmissione e distribuzione

Analisi e pianificazione di reti elettriche in blocco per sistemi di generazione, trasmissione e distribuzione

Energia per edifici

Gestione dell’energia per edifici

Analisi di sistemi di alimentazione e progettazione di sistemi di gestione dell’energia per edifici residenziali e commerciali

radar

IA per l’elettrificazione

Applica le tecniche di intelligenza artificiale (IA) alla progettazione, al controllo e al funzionamento dei dispositivi elettronici di potenza e dei sistemi di alimentazione.

Gli ingegneri e gli scienziati di tutto il mondo sfruttano MATLAB e Simulink per l’elettrificazione

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Trasmissioni e motori di trazione

LG Electronics

“La progettazione Model-Based ci ha aiutati ad applicare i metodi di progettazione e verifica richiesti da ISO 26262, come la verifica back-to-back e la valutazione della copertura dei test. In particolare, i casi di test e i report automatizzati in Simulink Test hanno contribuito notevolmente a ridurre la difficoltà delle operazioni di test.”

Jeongwon Sohn, LG Electronics
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Energie rinnovabili e accumulo di energia

EVLO

“La progettazione Model-Based ci consente di prototipare e testare una prima versione del nostro algoritmo molto più rapidamente di quanto sia possibile con i metodi tradizionali. In poche ore siamo in grado di creare un prototipo completamente funzionale che richiederebbe diversi giorni senza Simulink e la generazione di codice.”

Adile Ajaja, EVLO
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Veicoli elettrici e trasporto

GM

“Con il propulsore ibrido a due modalità abbiamo raggiunto un nuovo livello di progettazione Model-Based in GM. Questo progetto ci ha dato la fiducia e l’esperienza di cui avevamo bisogno per applicare gli strumenti MathWorks alla progettazione Model-Based e ad altri programmi ingegneristici globali su larga scala.”

Kent Helfrich, General Motors

Perché scegliere MATLAB e Simulink per l’elettrificazione?

MATLAB e Simulink supportano tutte le fasi di sviluppo di tecnologie elettriche, dagli studi di fattibilità iniziali alla tecnologia operativa collaudata.

MATLAB e Simulink semplificano il passaggio:

  • Dalla progettazione di componenti elettrici alla progettazione di sistemi elettrici
  • Da blocchi di controllo fondamentali a codice di controllo pronto per la produzione
  • Dalle simulazioni desktop ai test Hardware-In-the-Loop (HIL)

Modellazione fisica e simulazione

Dai componenti elettrici ai sistemi elettrici

Per saperne di più: Progettazione Model-Based

  • Inizia con una vasta libreria di modelli ed esempi di riferimento, da celle solari a parchi fotovoltaici, da singoli IGBT a inverter collegati alla rete, da una microgrid standalone a reti di trasmissione su larga scala, da un singolo motore a veicoli completamente elettrici
  • Includi effetti fisici multidominio (come la generazione di calore nei convertitori di potenza e i flussi d’aria nei compressori delle celle a combustibile) per aumentare la fedeltà del modello
  • Adatta i modelli alle tue esigenze e trova un equilibrio tra fedeltà del modello e velocità di simulazione
  • Svolgi studi su modelli di sistemi fisici con diverse configurazioni a livello di componenti e di sistema, valuta i tradeoff di progettazione e ottimizza le prestazioni complessive dei sistemi

  • Progetta controlli digitali nello stesso ambiente del modello di componente elettronico o sistema elettrico
  • Scegli tra blocchi di algoritmi di controllo classici o basati sull’apprendimento progettati per applicazioni specifiche come i controlli motori e i controlli di sistemi di gestione delle batterie
  • Automatizza il processo di regolazione e analizza la risposta dei sistemi di controllo nei domini del tempo e della frequenza con applicazioni e strumenti interattivi
  • Esegui la prototipazione rapida dei controlli (RCP) effettuando simulazioni dei controlli su desktop e testando i controlli su macchine in tempo reale
  • Genera codice di controllo C/C++ o HDL leggibile e ottimizzato per la distribuzione su target di processori embedded comuni, FPGA o SoC

Analisi e test di sistemi

Dalla simulazione desktop ai test HIL

Per saperne di più: Verifica, convalida e test

  • Esegui l’analisi dei sistemi e test virtuali tramite simulazioni desktop di parametri variabili, scale temporali (da millisecondi a ore) e scale di soluzioni (da microgrid standalone a reti di rete interconnesse)
  • Simula condizioni operative normali e di guasto per garantire controlli solidi e operazioni affidabili di dispositivi elettronici di potenza e sistemi di alimentazione
  • Accelera il processo di simulazione utilizzando il calcolo parallelo o distribuendo il codice generato dal modello su macchine multicore
  • Supera le difficoltà dell’hardware reale e le barriere imposte dai costi testando i controlli e le operazioni con i test HIL