전기 응용 분야
엔지니어들은 MATLAB 및 Simulink를 사용하여 신뢰성 및 효율성을 향상하는 전기 기술을 개발하며, 전기차의 모터 제어 및 배터리 관리부터 재생 에너지의 전력망 통합에 이르는 기후 변화 완화를 위한 기술 개발에 일조하고 있습니다.
모터 드라이브 및 견인 모터
모터 인버터 시스템의 임베디드 소프트웨어 개발
재생 에너지 및 에너지 저장
전력망 규모의 통합 연구 수행, 풍력 발전소 및 태양광 발전소의 아키텍처 및 제어 시스템 개발
전기차 및 수송수단
전기 수송수단의 차량 수준 전기 시스템 및 제어 설계 수행
배터리 시스템
배터리 팩 설계 및 배터리 관리 시스템 개발
마이크로그리드, 스마트 그리드 및 충전 인프라
전력망 아키텍처 개발과 전력 시스템 인프라의 시스템 수준 및 제어 시스템 설계 수행
연료 전지 및 전해조
수소 시스템 내 PEM 연료 전지 및 전해조의 아키텍처와 제어 개발
전력 변환
고전력, 중전력 및 저전력 컨버터 아키텍처를 위한 임베디드 소프트웨어 개발
발전, 송전 및 배전
발전, 송전 및 배전 시스템을 위한 대량 전력망 분석 및 계획 수행
건물 에너지 관리
주거 및 상업 건물의 전력 시스템 분석 및 에너지 관리 설계 수행
AI를 사용한 전동화
전력 전자 기기 및 전력 시스템의 설계, 제어 및 운용에 AI(인공 지능) 기법을 적용할 수 있습니다.
전 세계 엔지니어 및 과학자들이 전동화를 위해 MATLAB 및 Simulink를 사용합니다
그리드 혁신: Siemens Energy의 에너지 트릴레마 관리 방법
그리드 혁신 (4:03)
“송전에 대해 최첨단 기술과 모델 기반 설계를 사용하여 에너지 트릴레마를 해결하는 Siemens Energy의 혁신적인 접근 방식을 살펴볼 수 있습니다.”
왜 전동화에 MATLAB 및 Simulink를 사용할까요?
MATLAB 및 Simulink는 초기 단계 타당성 조사부터 검증된 운영 기술에 이르는 전기 기술 개발의 모든 단계를 지원합니다.
MATLAB 및 Simulink를 사용하면 다음과 같은 전개가 쉬워집니다.
- 전기 구성요소 설계에서 전기 시스템 설계로
- 기초 제어 블록에서 생산 준비 제어 코드로
- 데스크탑 시뮬레이션에서 HIL(hardware-in-the-loop) 테스트로
- 태양 전지부터 PV 발전소까지, 단일 IGBT부터 계통 연계형 인버터까지, 독립형 마이크로그리드부터 대규모 송전망까지, 단일 모터부터 완전 전기차까지 이르는 광범위한 모델 및 참조 예제 라이브러리를 통해 시작
- 모델 충실도를 증가시켜 전력 컨버터의 열 발생 및 연료 전지 압축기의 기류와 같은 멀티도메인 물리 효과 포함
- 필요에 맞춘 모델 조정 및 모델 충실도와 시뮬레이션 속도 간의 균형 달성
- 다양한 구성요소 수준 및 시스템 수준 구성으로 물리 시스템 모델에 대한 연구 수행, 설계 장단점 평가, 전반적인 시스템 성능 최적화
- 전자 구성요소 또는 전기 시스템 모델과 동일한 환경에서 디지털 제어 설계
- 모터 제어 및 배터리 관리 시스템 제어 등의 특정 응용 사례를 위해 설계된 사전 구축된 고전 또는 학습 기반 제어 알고리즘 블록 중에서 선택
- 대화형 방식의 앱과 툴을 통한 조정 과정 자동화, 시간 및 주파수 영역에서 제어 시스템 응답 분석
- 데스크탑 제어 시뮬레이션을 실행하고 실시간 머신에서 제어를 테스트하여 RCP(신속 제어 프로토타이핑)를 수행
- 널리 쓰이는 임베디드 프로세서 타겟 및 FPGA 또는 SoC 타겟에 배포할 가독성이 좋고 최적화된 C/C++ 또는 HDL 제어 코드 생성
- 다양한 파라미터, 시간 스케일(밀리초 단위부터 시간 단위까지) 및 솔루션 스케일(독립형 마이크로그리드부터 상호 연결 전력망까지)의 데스크탑 시뮬레이션을 실행하여 시스템 분석 및 가상 테스트 수행
- 정상 및 결함 동작 조건을 시뮬레이션하여 전력 전자 기기 및 전력 시스템의 강인 제어와 신뢰할 수 있는 운영 보장
- 병렬 연산을 사용하거나 모델에서 생성된 코드를 멀티코어 머신에 배포하여 시뮬레이션 과정 가속화
- HIL 테스트로 제어와 운영을 테스트하여 실제 하드웨어의 실현불가능성 및 비용 장벽 극복
