电气化

使用 MATLAB、Simulink 和 Simscape 为电气化赋能

电气技术开发：从元件到系统

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电气应用

工程师使用 MATLAB 和 Simulink 开发电气技术，从电动汽车的电机控制和电池管理到将可再生能源纳入电网，以帮助提高可靠性、改进效率和缓解气候变化。

电机控制

电机驱动器和牵引电机

为电机逆变器系统开发嵌入式软件

可再生能源

可再生能源和储能

执行电网规模的集成研究，开发风力和太阳能发电场架构和控制系统

交通运输

电动汽车和交通运输

执行电动交通运输的车辆级电气系统和控制设计

电池系统

电池系统

设计电池组和开发电池管理系统

微电网

微电网、智能电网和充电基础设施

开发网络架构、执行电力系统基础设施的系统级和控制系统设计

燃料电池

燃料电池和电解槽

开发氢系统中 PEM 燃料电池和电解槽的架构和控制

电力变换

电力变换

为高、中、低电力变换器架构开发嵌入式软件

电力网

发电、输电和配电

为发电、输电和配电系统进行大规模电力网分析和规划

建筑能源

建筑能源管理

为住宅和商业建筑执行电力系统分析和能源管理设计

雷达

电气化 AI

将人工智能 (AI) 方法应用于电力电子设备和电力系统的设计、控制和运营。

遍布全球的工程师和科学家都依赖 MATLAB 和 Simulink 实现电气化

电机驱动器和牵引电机

LG 电子

“基于模型的设计可以帮助我们运用 ISO 26262 规定的设计和验证方法，包括背靠背验证和测试覆盖率评估。尤其是 Simulink Test 中的自动测试用例和报告，大大地降低了测试工作量。”

Jeongwon Sohn，LG 电子

可再生能源和储能

EVLO

“借助基于模型的设计，我们可以比传统方法更快地原型化和测试我们算法的早期版本。在几个小时内，我们就可以创建一个具有全部功能的原型。如果没有 Simulink 和代码生成，这将需要几天时间。”

Adile Ajaja，EVLO

电动汽车和交通运输

通用汽车

“双模式混合动力总成系统将通用汽车的基于模型设计提升到一个新的高度。该项目为我们提供了必要的信心和经验，支持我们在其他大规模全球工程项目上运用 MathWorks 工具进行基于模型的设计。”

Kent Helfrich，通用汽车
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为什么选择 MATLAB 和 Simulink 来实现电气化？

MATLAB 和 Simulink 支持电气技术开发的所有阶段，从早期可行性研究到成熟的运营技术。

MATLAB 和 Simulink 使您能够轻松地实现以下过程：

  • 从电气元件设计到电气系统设计
  • 从基本控制模块到生产就绪的控制代码
  • 从桌面仿真到硬件在环 (HIL) 测试

物理建模和仿真

从电气元件到电气系统

阅读更多内容：基于模型的设计

  • 从庞大的模型和参考示例库开始，从太阳能电池到光伏发电场，从单个 IGBT 到并网逆变器，从独立微电网到大规模输电网络，从单个电机到全电动汽车
  • 包含多域物理效应，例如电力变换器中的热量生成和燃料电池压缩器中的空气流动，可用于提高模型保真度
  • 根据您的需求定制模型，并在模型保真度和仿真速度之间取得平衡
  • 对具有不同组件级和系统级配置的物理系统模型进行研究，评估设计权衡，并优化整体系统性能

控制设计和部署

从基本模块到产品级代码

阅读更多内容：嵌入式代码生成、硬件支持、模型部署

  • 在同一环境内设计数字控制、电气元件和电气系统模型
  • 从为电机控制和电池管理系统控制等特定应用设计的预置经典控制算法模块或基于学习的控制算法模块中进行选择
  • 使用交互式 App 和工具自动执行调节过程并在时域和频域中分析控制系统响应
  • 通过运行桌面控制仿真和在实时机器上测试控制来进行快速控制原型构建 (RCP)
  • 生成可读、优化的 C/C++ 或 HDL 控制代码，以部署在常见的嵌入式处理器目标和 FPGA 或 SoC 目标上

系统分析和测试

从桌面仿真到 HIL 测试

阅读更多内容：验证、确认和测试

  • 通过运行不同参数、时间标度（从毫秒到小时）和解决方案规模（从独立微电网到互联电网）的桌面仿真，执行系统分析和虚拟测试
  • 仿真正常和故障工况，以确保电力电子设备和电力系统的稳健控制和可靠运营
  • 通过使用并行计算或将从模型生成的代码部署到多核机器来加速仿真过程
  • 通过 HIL 测试来测试控制和运营，克服实际硬件的不可行性和成本障碍