电子说
车辆发动机型号
SaberRD自带的vehicle转换器模板“ veh_eng_0”将轮胎直径,换档和车速信息作为输入,并计算输出驱动轴上的发动机速度。该模型假设发动机功率始终足以实现所需的车速。该模板使用预定义的轮胎直径和齿轮比值。但是,可以对其进行修改以适合特定的传动系统/车辆规格。
负载配置文件:
负载包括各种加热器、风扇、灯、音频系统、与速度有关的负载,例如EMVT(机电气门机构)和点火。这个初始负载配置文件可以被使用、修改和补充,以适应任何特定的车辆类型、驾驶员和环境条件。
使用Saber零件库中的载荷构建块以及Sabre中的“Load Profile Editor”工具对电气载荷进行建模。负载配置文件编辑器是一个表征工具,可用于定义和保存新的负载参数。负载曲线编辑器将电阻,功率和电流负载模型表征为速度或时间的函数。
图5:负载配置文件编辑器
进行了雨夜负载配置文件,以使所有负载交错排列,并且大部分负载在行驶周期中处于活动状态。大灯,雨刮器,后除雾器,电加热器和点火负载始终保持激活状态。与前照灯相关的所有负载(远光灯,近光灯,驻车灯和前雾灯)都集中在前照灯负载下。车辆电气负载通过适当的电路保护装置(如保险丝)提供。
负载管理器:
实际上,电池没有soc端子,因此您不会在电池符号上找到用于SOC信号的引脚来动态访问soc信号。Sabre中的“ STATE AMS”工具用于创建负载管理器模型,该模型可动态计算电池SOC并相应地控制负载。该负载管理器在仿真过程中动态计算电池SOC,如果SOC低于设置的阈值(0.87),则会动态关闭一些负载。当SOC恢复到略高于设置的SOC阈值(0.87+ 0.01 = 0.88)的值时,指定的负载将再次打开。在此示例中,加热器负载的开/关状态由基于状态AMS的负载管理器模型控制。
图6:使用状态机创建负载管理器模型
电缆:
动态热线模板wirep用于对所有相关的电气负载连接以及电池电缆进行建模。该模板假定电线中产生的所有电能都被散热。通过电缆固有的电阻而在电气上损失的能量转换为热能,该热能通过热传导(通过轴向长度和绝缘)以及导线自发热而损失。wirep模板不包括对流和辐射效果。它具有几种故障模式,这些模式考虑了绝缘体的介电击穿以及绝缘体和导体熔化。
使用实例进行仿真:
设置参数:
1)下载Alternator_charging_system_with_load_manager.zip并解压缩;
2)在SaberRD中打开Alternator_charging_system_with_load_manager.dsn文件;
3)在运行模拟之前,为状态机AMS负载管理器模型定义以下三个值。(已经设置了适当的值)
a)ahr –设计中使用的电池的安培小时容量。(它应与电池属性中定义的“ ah_nom”额定值一致)
b)soc_initial-电池的初始充电状态。(它应与电池属性中定义的“ soc0”额定值一致)
c)soc_threshold – SOC截止值,低于该值你要关闭指定负载
图7:负载管理器STATE AMS模型属性
运行仿真:
1)运行瞬态仿真1410秒(tend = 1410,tstep= 1u),以检查在驱动周期中存在如此高的负载需求时系统的性能。
2)绘制感兴趣的信号。
结果分析
1)soc→SOC信号来自电池内部参数的。(实际上,电池没有可用的SOC引脚,因此在电池符号上找不到SOC信号的引脚)
2)soc_ams→由开发的负载管理器动态计算soc值。请注意,它与电池内部参数中的soc信号匹配。
3)Loadcontrol→这是基于STATE AMMS的负载管理器的输出。级别1使加热器负载打开,级别2使加热器负载关闭。
4)Heaterload current→请注意,只要SOC低于设定的阈值(0.87),负载管理器就会动态关闭加热器负载。每当SOC恢复到略高于设定的SOC阈值(0.87 + 0.01 = 0.88)时,加热器负载就会再次打开。这样,负载管理器可确保电池soc永远不会低于设置的阈值(0.87),并确保电池健康。
可能试着来做:
如果在给定的负载电流下未为电缆选择合适的规格尺寸,则Sabre仿真将在仿真记录窗口中提供有关电缆熔化的信息,这有助于进行稳健的设计。吹气时间也可以绘制出来。您可能还需要修改交流发电机的额定值,交流发电机的温度,调节器设置电压,皮带轮比,初始电池SOC,电池的标称安培小时容量,驱动模式和电气负载曲线,以查看对系统性能的影响。
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