Simscape Battery

Concevoir et simuler des systèmes de batteries et de stockage d'énergie

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Simscape Battery propose des outils de design et des modèles paramétrés pour concevoir des systèmes de batteries. Vous pouvez créer des jumeaux numériques, exécuter des tests virtuels d'architectures de blocs de batteries ainsi que concevoir des systèmes de gestion de batteries et en évaluer le comportement dans des conditions de fonctionnement normal et lors de défaillances.

Battery Pack Model Builder est un outil de design qui vous permet d'évaluer différentes architectures de blocs de batteries de manière interactive. L'outil permet d'automatiser la création de modèles de simulation correspondant à la topologie des blocs souhaités. Il inclut des connexions aux plaques de refroidissement pour évaluer les réponses électriques et thermiques.

Des modèles paramétrés de blocs de batteries et de systèmes de gestion de batteries démontrent le fonctionnement des opérations, comme l’équilibrage de cellules et l'estimation de l'état de charge des batteries. Vous pouvez utiliser ces exemples pour déterminer la configuration requise pour les cellules, effectuer des analyses de compromis et des tests Hardware-in-the-Loop (HIL) ainsi que générer du code C/C++ lisible et efficace.

Introduction à Simscape Battery

Un modèle de cellule de batterie présentant des effets non linéaires.

Cellules de batterie

Modélisez le comportement électrothermique dans les cellules de batterie. Introduisez la dynamique de charge, le vieillissement ainsi que les effets thermiques et de transfert de chaleur. Paramétrez les cellules selon les spécifications des fiches techniques des fabricants.

Ather Energy utilise l'approche Model-Based Design pour développer des scooters électriques et des stations de recharge

Des cellules de batterie regroupées dans des modules et des blocs.

Blocs de batteries

Générez des modèles de blocs de batteries dans Simscape avec des commandes MATLAB. Définissez l’architecture du bloc, modélisez le transfert de chaleur, visualisez la disposition et personnalisez la fidélité du modèle.

Modélisation et simulation de la performance des batteries pour l'optimisation du design

Un modèle d’un module de batterie avec une connexion thermique à une plaque de refroidissement.

Plaques de refroidissement

Modélisez des plaques de refroidissement avec des trajectoires de fluides paramétrables et des connexions thermiques au bloc de batterie. Explorez la variation de température d'une cellule à l'autre et mesurez l’efficacité du refroidissement.

Mahindra Electric utilise la simulation au niveau système pour optimiser le système de gestion thermique de la batterie d'un véhicule électrique

Gestion de batterie

Développez des algorithmes pour l’estimation de l’état de charge et de l’état de santé, l’équilibrage des cellules et la gestion thermique. Générez du code à utiliser dans des contrôleurs embarqués.

VONSCH accélère le développement des systèmes de contrôle pour les onduleurs solaires et les chargeurs de batterie

Deux graphiques montrant une comparaison de l'autonomie et de la charge utile pour un groupe motopropulseur hybride et un groupe motopropulseur électrique d'avion.

Tests virtuels

Vérifiez le comportement du système dans des conditions difficilement reproductibles avec des prototypes physiques. Exécutez des ensembles de tests en parallèle sur une station de travail multicœurs ou sur un cluster d’ordinateurs.

Vintecc développe un système PLC pour une moissonneuse batteuse multi-essieux en utilisant l'approche Model-Based Design

Déploiement de modèles

Convertissez votre modèle Simscape en code C pour tester des algorithmes de contrôle. Exécutez des tests HIL sur dSPACE^®, Speedgoat, OPAL-RT et d'autres systèmes temps réel avant d'effectuer des tests physiques.

Volvo Construction Equipment rationalise le développement de produit avec un simulateur temps réel Human-in-the-Loop

Modèle de véhicule à transmission hybride power-split.

La plateforme Simscape

Testez l'intégration de systèmes électriques, thermiques, mécaniques, hydrauliques et pneumatiques dans un même environnement. Identifiez les problèmes d'intégration et optimisez les performances au niveau système.

Virgin Orbit simule les événements de séparation d'étage de LauncherOne

MATLAB et Simulink

Utilisez MATLAB pour automatiser les tâches telles que l'assemblage de modèles, les tests et le post-traitement de données. Utilisez Simulink pour intégrer les algorithmes de contrôle et le design hardware dans un environnement unique.

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Modèle électrochimique d’une cellule de batterie créé dans Simscape.

De la recherche à la production

Utilisez les modèles Simscape pour affiner les exigences, concevoir des systèmes de contrôle, tester des contrôleurs embarqués et supporter l'activité en service sous forme de jumeau numérique.

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Ressources liées au produit :

Documentation Exemples Configuration requise Notes de version

Famille de produits Simscape

La famille de produits Simscape propose des modèles et une technologie de solveur permettant de simuler des systèmes physiques. Modélisez des systèmes électriques, mécaniques, fluides et autres systèmes physiques en assemblant des composants dans un schéma.