在硬件測試開始之前，電力電子仿真可以在開發(fā)早期提供研究數(shù)字控制算法、功率半導體和電氣系統(tǒng)之間關系的方法。對于電池管理系統(tǒng)和基于電力電子的系統(tǒng)，如電機驅(qū)動器，功率變換器和逆變器，快速閉環(huán)仿真使電力電子工程師能夠在控制器實現(xiàn)之前評估和驗證其設計。

在進行以下工作時您應當考慮使用電力電子仿真：

設計和驗證新拓撲和控制策略

使用包含電源，功率半導體，無源電路元件以及PMSM和感應電機等元件庫優(yōu)化系統(tǒng)行為

分析系統(tǒng)對故障和異常情況的響應

在轉向軟硬件實現(xiàn)之前，消除通過仿真發(fā)現(xiàn)的設計問題

重用模型來加速設計迭代和下一代項目

使用 Simulink建模的數(shù)字控制 Boost 變換器

在Simulink ?中進行電力電子仿真，您可以使用標準的電路元件構建多開關器件的復雜拓撲結構模型。您可以使用平均模型或理想的開關行為模型獲得非常快的的仿真速度，或使用詳細的非線性開關模型進行寄生和詳細設計。與SPICE等通用電路仿真器不同，Simulink為電力電子仿真提供了控制設計、算法優(yōu)化和自動代碼生成等功能：

設計，仿真和比較控制器架構。

在非線性系統(tǒng)模型上應用經(jīng)典控制技術，例如Bode和根軌跡圖，對包含開關特性系統(tǒng)使用交流頻率掃描和系統(tǒng)識別等方法。

使用自動調(diào)優(yōu)工具在單個或多個反饋回路中自動調(diào)優(yōu)控制器。使用滑動模式控制或增益調(diào)度等技術設計非線性控制器。

設計并徹底測試故障保護電路和邏輯。

使用優(yōu)化和分析工具優(yōu)化系統(tǒng)參數(shù)并進行靈敏度分析。

通過在多核處理器和計算集群上并行運行，加速需要多次仿真的研究。

從控制算法生成C或HDL代碼，以便使用實時目標計算機進行快速原型設計，或?qū)⑺惴ú贾玫?a target="_blank">微控制器或FPGA上。

從電路和電機模型生成C或HDL代碼，部署到具有多核CPU和FPGA的實時目標計算機，進行硬件在環(huán)驗證控制器。

用形式化驗證方法來測試用于太陽能發(fā)電的防孤島功能等應用的嵌入式軟件，以符合政府法規(guī)和標準，如UL 1741。

審核編輯黃宇