NovaCarts Battery
Exakte Zellsimulation für die Validierung von Batterie-Management-Systemen (BMS)
Überblick
Das modulare Hardware-in-the-Loop(HiL)-System NovaCarts Battery bietet eine der leistungsfähigsten und genauesten Zellsimulationen auf dem Markt und schafft so optimale Voraussetzungen für die Entwicklung neuer Batterie-Management-Funktionen, wie beispielsweise State-of-Charge(SoC)- und State-of-Health(SoH)-Regelungen, Active-Cell-Balancing oder elektrochemische Impedanzspektroskopie.
NovaCarts Battery eignet sich für alle Batterien auf Lithium-Basis inklusive Feststoffzellen sowie Starterbatterien und lässt sich kosteneffizient per Firmware-Update um zukünftige Batterietechnologien erweitern – optimale Voraussetzungen für den Test aktueller und künftiger Batterie-Management-Systeme.
Weitere Informationen
- NovaCarts Hybrid-Testsysteme
- Referenz ElringKlinger: BMS-Test am HiL-System mit Zell-Controller-Simulation
Vorteile
- Vielseitig einsetzbar: Ein HiL-System für vollständige und umfangreiche BMS-Tests aller Batterien auf Lithium-Basis inklusive Feststoffzellen und Starterbatterien
- Zukunftsfähig: NovaCarts Battery lässt sich einfach und schnell per Firmware-Update an zukünftige Anforderungen anpassen (z. B. neue Batterietechnologien oder Batterie-Management-Funktionen)
- Kostengünstige Anpassungen: Die für die Zellsimulation verwendeten Parameter und Regler können direkt in der Software verändert werden – ohne kostspieligen Hardware-Tausch
- Hohe Skalierbarkeit: Modularer Aufbau und umfangreiche Erweiterungsoptionen ermöglichen flexible Anpassung an unterschiedliche Testanforderungen (z. B. Niedervolt- / Hochvolt-Batterien, Leistungsemulation / leistungslose Simulation)
- Kürzere Inbetriebnahme- und Umrüstzeiten: Neue NovaCarts Battery HiL-Systeme sowie neue NovaCarts-Komponenten lassen sich dank Verwendung der gleichen Toolchain schnell und anwenderfreundlich konfigurieren.
Features
- Vollständig digitale Zellsimulation dank leistungsfähiger Field Programmable Gate Arrays (FPGAs) auf dem NovaCarts Cell Simulation Board
- Hochgenaue Abbildung von Stromsprüngen und Spannungseinbrüchen
- Software-gesteuerter Innenwiderstand der Zellen kann schnell und in Echtzeit verändert werden, um beispielsweise Lithium-Ionen-Feststoffzellen zu simulieren
- Offene und leistungsfähige Modellplattform mit Taktzeiten von wenigen Mikrosekunden und hohe I/O-Dynamik ermöglichen Entwicklung neuer BMS-Algorithmen (z. B. State-of-Health (SoH), State-of-Charge (SoC), elektrochemische Impedanzspektroskopie)
- Exakte Berechnung der aktuellen Batteriezustände dank elektrochemischem Simulationsmodell
- Genaue Nachbildung des dynamischen Verhaltens der Starterbatteriezellen beim Startvorgang durch hohe Update-Rate von bis zu zehn Kilohertz
- Simulation von kapazitiven und induktiven Balancing-Mechanismen ermöglicht Validierung von BMS mit passivem und aktivem Cell-Balancing
- Hochvolt-Leistungsemulation (bis 1.000 V) ermöglicht Tests mit Leistungsendstufe. Messungen am System sind dank eines intelligenten Sicherheitskonzepts während des Betriebs möglich.
- Einsatz von Echtteilen / Ersatzlasten sowie Rest-Bus-Simulation
- Hochaufgelöste Shunt-Simulation (16-bit)
- Hohe Signalqualität durch kurze und stabile Verbindungen zum Steuergerät sowie direkt am Ausgang angebrachte Fehlersimulation
- Widerstandssimulation für die Nachbildung von Temperaturfühlern mit negativem oder positivem Temperaturkoeffizienten (NTC bzw. PTC)
- Spezielle Baugruppen zur Simulation von Zwischenkreiskapazitäten und Isolationsfehlern verfügbar
