AVL CRUISE_新能源模块介绍
先进模拟技术部门
cruise_support_china@avl.com
AVL List GmbH
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AVL CRUISE 新能源模块一览表
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新能源模块库组件介绍
Hybrid
modules
电机: 既可用作电动机又可用作发电机,即可正转也可以反转,
实现四象限工作。不同的工作模式需要输入不同的Map。模型
包括两部分:逆变器和电机模型。另外,该模块还包括电机的
温升模型。
动态电机: 该模块基于基波理论可实现电动机或者发电机的电
气&机械动态响应仿真;可通过目标转矩、目标转速以及负荷信
号来进行控制;动态电机中的控制系统包含基于磁场定向理论
的转矩控制器系统;
超级电容: 该部件是具有超大容量电容的模型。温度特性由一
个热力学模型模拟,模型中考虑了部件内部热量损失造成的升
温和外部对流造成的冷却。
混合动力电池: 基本模型包括一个电压源和一个欧姆内阻模型。
其温度特性由一个热力学模型模拟,可以模拟单个电池或多个
电池的任意组合。电池内阻可以为定值,也可以定义为温度和
SOC的函数。
动态电池:通过对电池测试数据的拟合获得经验参数,考虑了
更多的电池实际特性;拟合参数对开路电压,电流和温度的影
响是独立的,便于选择性的进行参数敏感度研究。
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混合动力模块库组件
Hybrid
modules
DC/DC 转换器: 用作具有不同电压的电路之间的电气连接。可
以模拟具有双电压的车辆电气系统。该模块具有两种不同的型
式:降压转换器和升压转换器。
外 部 电 池 : 外 部 电 池 的 接 口 基 于 已 有 的 CRUISE 与
Matlab/Simulink接口,包括一个电气管脚。Simulink里电池
模型首先编译成DLL文件,然后再集成到CRUISE中。
电气能耗单元: 能耗单元用来模拟车辆电气网络中的欧姆内
阻。元件的阻值可以定义为不同输入变量的函数。另外,可
以通过设定输入阈值来开启和关闭能耗单元。
终端端子: 终端端子为系统引入外部的电气元件。不同的测
试电压电流可以通过数据总线来定义。
电池管理系统: 对动力电池组进行实时监控。可控制SOC在
一定的工作范围内并可对不同温度下的充放电电流和功率进
行控制。
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混合动力用接口模块库组件
Interfaces
MATLAB® / DLL接口: 通过该接口可将Simulink控制策略以
DLL文件格式集成到CRUISE中。
MATLAB® API: 在 Simulink下 建 立 的 框 图 化 模 型 可 以 被
CRUISE调用。Matlab在后台运行,因此所有Matlab功能都
可以利用,比如Scopes。
CRUISE Interface: 该组件定义CRUISE模型与调用程序的接
口,可将CRUISE模型集成到Simulink中。
黑箱子: 与MATLAB/Simulink接口类似,黑箱子部件允许
执行用户或第三方提供的程序代码。同样,采用动态链接库
(DLL)作输入输出接口。
UD Mechanical: 用户自定义机械部件,同时也可用作控制
接口模块。
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特殊模块库组件
Special
modules
函 数 : 该 组 件 用 于 计 算 用 户 定 义 的 函 数 。 该 组 件 不 同 于
Black box模块,不需要在C、Fortran中编程。该组件具有
良好的输入界面。该组件支持用C语句定义函数的模式。
常量: 该组件可以提供多达99个常量值,这些数值可以通过
数据总线被模型中的其他组件调用,数据类型可以是整型、
浮点型和字符型。
Map: 该组件可以定义两维或者三维的Map。该Map可以用
于任何用途。它基于来自数据总线的一个输入变量或者两个
输入变量,根据插值获得一个输出变量。
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电机(Electric Machine)
电机类型:
ASM 异步电机
PSM 永磁同步电机
电气网络电压
电机转动惯量
电机主参数
电机特性图类型
motor –related 电机模式
generator –related 发电机模式
overall: 四象限模式
电机最高转速,允许超速1.1倍
电机最高转速对应的阻力矩,该阻力矩需小于等于0
电动机状态下的最大允许电流
发电机状况下的最大允许电流
电机质量
电机初始工作温度
比传热量
最大功率时间常数
电机最高工作温度
电机比热容
1
电机温度设置窗口
PSM电机外特性对应温度
PSM电机磁损温度系数
逆变器温度设置窗口,与电机温度设置参数相同
1
2
3
3
电机属性设置窗口
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电机属性设置
1
2
3
4
5
电机Load Signal控制:
•
•
(0,1]: 电机模式
[-1,0):发电机模式
1
电机效率设置
2
电机温度设置
• 输入电机效率图
• 输入电机功率损失图
限流设置
3
• 通过主界面设置参数计算
• 通过数据总线获取
• 不限流
• 激活电流限制
• 通过数据总线获取
4
电机转速限制
• 不限制电机转速
• 激活电机转速限制
5
电机控制模式
• 电机负荷控制
• 电机目标扭矩限制
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