Batterien sind das Gateway zum neuen
Netz, Arealnetz, Schiff, Auto, Flugzeug…
Batterie-Energiespeichersysteme (BESS) werden zum zentralen Bestandteil einer zuverlässigen und qualitativ hochwertigen Energieversorgung. Den Nutzen von BESS zu maximieren bedeutet, die BESS-Steuerung an ihre Grenzen zu bringen, OHNE die Lebensdauer der Batterien zu beeinträchtigen. Mit der Hardware-in-the-Loop (HIL)-Echtzeitsimulation von Controllern können Sie High-Fidelity-Tests auf jeder Ebene Ihrer BESS-Controller durchführen, um sicherzustellen, dass Sie die Anforderungen Ihres Kunden erfüllen.
- Senken Sie das Projektrisiko
- Verkürzen Sie die Time-to-Market und reduzieren Sie die Kosten für die Entwicklung der Controller
- Eine bessere Testabdeckung, einschließlich des vollständigen Betriebs auf Systemebene, Netzfehler, Geräteverhalten und Tests der Kommunikationsschicht
- Zeit- und Kostenersparnis im Vergleich zu Power HIL (PHIL)-Tests.

Entwicklung der Steuerung

Verwenden Sie vom ersten Tag an High-Fidelity Batteriemodelle
Mit FPGA, ARM-Prozessoren und eingebauter Parallelisierungsfähigkeit ermöglicht Ihnen die skalierbare Typhoon HIL-Plattform die Erstellung von High-Fidelity Echtzeit-Simulationsmodellen von Batterien und deren leistungselektronischen Wandlern.
Darüber hinaus bedeuten unsere vorgefertigten, per Drag-and-Drop erstellbaren Batteriemodelle und HIL-Compatible Wandlermodelle, dass Sie mehr Zeit haben, sich auf das Testen Ihrer eigenen Innovationen zu konzentrieren: Zum Beispiel eine 200-ns-Zeitschritt-Verhaltensanalyse einer Autobatterie oder eines Netzspeichersystems mit Dutzenden von Batterien und Wechselrichtern mit hochdetailierten Modellen oder generischen “Black-Box”-Elementen.
Oder importieren Sie einfach Ihr eigenes Modell direkt aus Python, Matlab oder anderen Modellierungssystemen mit unserer Software.

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Wenn man zum Kunden kommt, möchte man ein hohes und gerechtfertigtes Vertrauen in die Regleralgorithmen haben, die man ausführt. Das konnten wir erreichen, indem wir alle Funktionen in der Hardware-in-the-Loop-Umgebung getestet haben.
Ryan Smith
Chief Technology Officer (CTO)
EPC Power

Beherrschen Sie die Batteriesteuerung für jeden Anwendungsfall mit detaillierten Wechselrichtermodellen
High-Fidelity BESS-Modelle bedeuten die Beherrschung der leistungselektronischen Wechselrichtersteuerung. Mit unseren vorgefertigten Wechselrichtermodellen können Sie sowohl Schalt- als auch Leitungsverluste (MOSFET + IGBT) in Echtzeit mit einer Abtastfrequenz von bis zu 3,5 Nanosekunden berechnen. Sie brauchen dafür nur das Datenblatt des Herstellers.
Erstellen Sie dank unseres HIL-Compatible Angebots eine Testlösung, die reale Wechselrichter und Netzschutzgeräte von EPC Power, Hitachi ABB und anderen Herstellern direkt steuert.
Verwenden Sie unsere vorgefertigten Steuerungsmodelle mit integrierter Optimierungslogik oder importieren Sie Ihren eigenen Controllercode, indem Sie DLL-Dateien direkt in die Modelle integrieren. Generische Batterie-Komponenten mit eingebauten FRT-Verhalten ermöglichen die schnelle Modellierung von größeren Batterie-Setups.
Validierung

Verbringen Sie weniger Zeit mit PHIL-Tests, und werden Sie zugleich sicherer in ihrer Nutzung
PHIL-Tests sind laut, teuer und potenziell gefährlich. Mit Typhoon HIL High-Fidelity-Modellen können Sie die Leistung Ihrer geplanten PHIL-Tests mit dem Code Ihres realen Controllers vorvalidieren, um kritische Probleme zu beheben, bevor Sie riskieren, reale Geräte zu beschädigen. Das bedeutet sicherere PHIL-Tests mit weniger Ausfällen, was zu enormen Kosten- und Zeiteinsparungen in der Labortestphase führt. Sie können die Reglerleistung sogar unter Bedingungen testen, die im Labor nur sehr schwer zu reproduzieren sind, wie z. B. Phase-To-Ground-Brownouts und Inselbetriebsbedingungen.

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Niemand jagt mehr die Hardware in die Luft und ich muss mir auch keinen Lärm antun. Ich mag es, dass ich einfach zurückgehen kann und weiß, dass jeder produktiv arbeitet, ohne sich das Trommelfell zu zerstören..
Tony Olivo
Leiter der Technik
FlexGen

Sparen Sie Entwicklungskosten mit Testautomatisierung und API-Tests
Der Bau Ihres Modells ist eine Sache, aber der wirkliche Fokus liegt auf dem anschließenden Testen. Wenn es um HIL-Tests geht, ist das schnelle Abdecken einer Vielzahl von Testfällen der beste Weg, um Vertrauen zu gewinnen, dass sich Ihr BESS und Ihr Steuerungssystem in der realen Welt wie erwartet verhält.
Mit den leistungsstarken integrierten Testautomatisierungs-Tools von Typhoon HIL können Sie schnell Tests mit einer intuitiven GUI erstellen. Oder implementieren Sie einfach Ihren eigenen Python-Code direkt in das Interface. Nach dem Ausführen der Tests können Sie mit den interaktiven Allure-Berichten die Details jeden Testfalls schnell auswerten, damit Sie Ihren nächsten Rapid-Control-Prototyp erstellen können.
Unsere Typhoon-API macht dies sogar noch einfacher, denn damit können Sie Modelle in Echtzeit steuern und Testfälle direkt von der Kommandozeile aus ausführen. Schließlich ist es nur Python – keine proprietäre Formatierung, die Sie erlernen müssen oder die Sie einschränkt.

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Wir haben viele verschiedene Arten von Generatoren und verschiedene Arten von Lasten und so ziemlich alles erforscht. Wir haben in der Typhoon-Bibliothek wirklich alles durchprobiert..
Preston Miller
Firmware-Ingenieur
FlexGen
System-Integration

Testen Sie Ihre Steuerbefehle auf echter Controller-Hardware in der Prototyping-Phase
Ganz gleich, ob Sie eine eigene Batteriekomponente bauen oder ein komplettes Batteriespeichersystem integrieren, es ist von unschätzbarem Wert, zu verstehen, wie Ihre Controller mit produkttauglicher Firmware und Software arbeiten, um sicherzustellen, dass sich Ihre Virtual System Integration (VSI) in der realen Welt wie erwartet verhält.
Unsere Sammlung von HIL-kompatiblen Controllern bedeutet, dass Sie produkttaugliche Controller in einem Format erhalten, das die virtuelle Systemintegration ermöglicht. Aber fragen Sie nicht nur uns: Schauen Sie sich an, wie HIL-kompatible Steuerungen wie EPC Power und Lishen BMS unseren Kunden helfen, leistungsstarke Produkte und vollständige Systemintegrationen zu testen und einzusetzen.

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Der Typhoon HIL-Simulator hilft uns, bei unseren Tests an die Grenzen zu gehen. Er ist ein digitaler Zwilling unseres Stromversorgungssystems und in unserem Labor leicht zugänglich.
Michele Fusero
Senior R&D Ingenieur
Hitachi ABB Power Grids

Testen Sie die Kommunikationsebene so, wie sie im realen Microgrid vorhanden sein wird
Das Testen der Fast-Response-Fähigkeiten eines BESS ist ohne Berücksichtigung der Kommunikationsebene nicht vollständig. Steuer- und Schutzgeräte in der Typhoon HIL-Toolchain können über schnelle analoge und digitale IO-Signale und unter Verwendung von Standard-Kommunikationsprotokollen miteinander verbunden werden, um Kommunikationsverzögerungen zu erfassen:
- DNP3 und IEC 60870-5-104 für Anwendungen im SCADA
- CAN Bus, CAN Open und SAE J1939
- MODBUS über TCP/IP und SunSpec
- OPC UA
- OpenFMB-Standard
- IEC 61850 Sampled Values and GOOSE Messaging
- Synchrophasor-Daten
- Generische TCP/UDP-Kommunikation

Rapid Control Prototyping, das kreiert wurde, Ihnen die Arbeit zu erleichtern
Die Typhoon HIL-Toolchain wurde von Grund auf so konzipiert, dass Sie schnell und für die verschiedensten Anwendungsfälle verlässliche High-Fidelity-Modelle erstellen und flexibel testen können, ohne auf die Unterstützung von Drittanbietern angewiesen zu sein. Aber wir verstehen, dass Sie manchmal Modelle und Systeme von mehreren Entwicklern integrieren müssen, oder Sie möchten einfach nur sehen, wie Sie Ihre bestehende Toolchain auf eine agilere Weise erweitern können.
In diesem Fall können Sie die Vorteile unserer leistungsstarken Interoperabilitäts-Tools nutzen. Über Hardware-Schnittstellen können Sie sich direkt mit externen Controllern oder Modellierungssoftware (von TI, dSPACE, JMAG-RT und anderen) verbinden. Durch C-Code- und DLL-Importe und -Exporte können Sie Matlab-Modelle und Simulink-Steuerungscode direkt in Ihrem Typhoon-Modell verwenden oder umgekehrt. Mit der Version 2021.2 können Sie sogar die C-Code-Generierung an die externe Plattform Ihrer Wahl anpassen. So können Sie Rapid Control Prototyping auf die Weise angehen, die für Ihren Entwicklungsprozess am besten geeignet ist.

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Durch die frühzeitige Portierung des Steuerungsalgorithmus auf die reale Zielhardware können viele Probleme bei der Konfiguration der Steuerungshardware vor der Systemintegration gelöst werden, was erhebliche Entwicklungszeit und -kosten spart.
Dr. Roland Greul
BU Elektrifizierung und Rennsport Testsystem
AVL List
Unterstützung der Forschung

Validierung der BESS von morgen, schon heute
Der Einsatz neuer Designs für Batterie-Energiespeichersysteme und die Entwicklung neuer Geschäftsmodelle zur Maximierung ihres Wertes sind entscheidend, um BESS in großem Maßstab zu realisieren. Typhoon HIL bleibt an der Spitze, indem es sich an großen Forschungsprojekten beteiligt, die diese Lösungen näher an den Markt bringen sollen.
Im Rahmen des CREATORS-Projekts entwickelt Typhoon HIL digitale Zwillingslösungen zur Validierung von Geschäftsmodellen und Steuerungsanwendungen für neue BESS in Häfen, Schwerindustrieanlagen, Gewerbegebieten und gemischt genutzten Microgrids. Im HYBRIS-Projekt befähigt Typhoon HIL Unternehmen, Steuerungen für ein neues Hybrid-Speicher-Batteriesystem zu entwickeln und zu testen, das für Energie und Leistung optimiert ist, und zwar einfacher, präziser und genauer als es sonst möglich wäre.
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CREATORS und HYBRIS haben Fördermittel aus dem H2020-Forschungs- und Innovationsprogramm der Europäischen Union unter den Grant Agreement No. 957815 bzw. 963652 erhalten. |