Power Hardware-in-the-Loop (P-HIL) – Bidirektionale Leistungselektronik für Teststand
REGATRON liefert die bidirektionale Leistungselektronik als programmierbare Stromversorgungen (Power Stage) für Ihren P-HIL Teststand: präzise AC- und DC-Quellen/Senken, die nahtlos mit Echtzeitsimulatoren zusammenarbeiten. So prüfen Sie Inverter,
Batteriesysteme und Netzmodelle realitätsnah, sicher und reproduzierbar – mit hoher Dynamik im Mikrosekundenbereich und klarer Fokussierung auf die Anforderungen der Leistungselektronik.
Key Points
- Bidirektionale Leistungselektronik: AC- und DC-Quellen mit Lastfunktionen für P-HIL Teststände, präzise Regelung für realitätsnahe Szenarien.
- Echtzeit-Integration: Nahtloses Zusammenspiel mit Echtzeitsimulatoren für reproduzierbare Tests mit µs-Reaktionszeiten.
- Energieeffizient und skalierbar: Regenerative Rückspeisung senkt Betriebskosten; modulare Auslegung von Kilowatt bis Megawatt.
- Anwendungsbreite: Wechselrichtertest, Batteriesimulation, Smart Grids und DC-Netze – optimiert für moderne Leistungselektronik.
Beschreibung
Power Hardware-in-the-Loop (P-HIL) verbindet reale Hardware mit einer Echtzeitsimulation in einem geschlossenen Regelkreis. Während der Simulator das elektrische Umfeld berechnet, setzt die bidirektionale Stromversorgung von REGATRON diese Signale in präzise Spannungs- und Stromverläufe um. Die Reaktion des Prüflings wird in Echtzeit zurückgeführt – so entsteht eine dynamische Testumgebung mit hoher Regelgüte.
Für P-HIL Teststände in der Leistungselektronik bedeutet das: Inverter, Ladegeräte, Batteriesysteme oder komplette Netze lassen sich sicher, reproduzierbar und realitätsnah prüfen. Entwicklungszyklen werden verkürzt, Risiken minimiert und die Qualität von Hard- und Software messbar gesteigert – ohne kostenintensive Feldtests oder Gefahren durch reale Extrembedingungen.
Technologie
Die Kernaufgabe in P-HIL Testständen ist die Kopplung von Echtzeitsimulation und Leistungsebene. Das HIL-System berechnet in Echtzeit das Verhalten des elektrischen Umfelds, während die bidirektionalen AC- und DC-Netzgeräte von REGATRON diese Signale mit hoher Dynamik in präzise Spannungs- und Stromverläufe umsetzen. Das Verhalten des Prüflings wird zurückgeführt und sofort in der Simulation verarbeitet – ein stabiler geschlossener Regelkreis entsteht.
Mit der RegaLink RT Schnittstelle bietet REGATRON eine digitale Hochgeschwindigkeitsverbindung auf Basis des Aurora-Protokolls. Über deterministische FPGA-zu-FPGA Kommunikation und Glasfaser werden Momentanwerte für Spannung und Strom parallel übertragen. Das ermöglicht Reaktionszeiten im Mikrosekundenbereich, störsichere Datenpfade und eine präzise Abbildung dynamischer Prozesse in der Leistungselektronik.
RegaLink RT – Digitale Hochgeschwindigkeits-Schnittstelle für P-HIL
RegaLink RT verbindet Echtzeitsimulator und Leistungsverstärker über das Aurora-Protokoll mit deterministischer FPGA-zu-FPGA Kommunikation. Ergebnis: stabile Übertragung, gleichzeitige Momentanwerte für Spannung und Strom sowie Reaktionszeiten im Mikrosekundenbereich – optimiert für P-HIL Anwendungen in der Leistungselektronik.
- Hohe Dynamik: Reaktionszeiten im µs-Bereich für präzise Sprung- und Rampenprofile
- Stabile Datenpfade: Aurora über SFP und Glasfaser für störsichere Punkt-zu-Punkt Verbindungen
- Mehr Messinformation: gleichzeitige Übertragung von Spannungs- und Stromwerten
- Nahtlose Integration: deterministische Kopplung zwischen Echtzeitsystem und Leistungsverstärker
REGATRON Expertise für P-HIL Anwendungen
REGATRON ist Ihr Partner für die Leistungselektronik in P-HIL Testständen. Unsere bidirektionalen AC- und DC-Stromversorgungen sind speziell auf die Anforderungen der Leistungselektronik zugeschnitten: hochdynamisch, präzise geregelt und mit integrierter Rückspeisung ins Netz. Damit liefern wir die Hardwarebasis, auf der Sie Ihre P-HIL Szenarien zuverlässig und reproduzierbar umsetzen können.
- RegaLink RT: digitale Hochgeschwindigkeits-Schnittstelle mit Aurora-Protokoll, deterministisch und µs-schnell
- Hohe Dynamik: schnelle Anstiegszeiten, variable Filtereinstellungen und präzise Systemantwort
- Regenerativ: Energie wird zurückgespeist – Kostenreduktion und nachhaltiger Dauerbetrieb
- Modular und skalierbar: von kW-Lösungen im Labor bis MW-Leistung im Prüfstand
- Praxisfelder: Batteriesimulation, Smart Grids, DC-Verteilungen, Wechselrichtertests
- Support: Technische Beratung, Inbetriebnahme und langfristige Betreuung mit internationaler Präsenz
Wir liefern die Power Stage für Ihren P-HIL Teststand – präzise, dynamisch, regenerativ
REGATRON bietet modulare und skalierbare Stromversorgungen an, die exakt auf die Anforderungen von P-HIL Anwendungen in der Leistungselektronik abgestimmt sind. Ob AC- oder DC-Seite – unsere Systeme bilden die Brücke zwischen Echtzeitsimulator und Prüfling.
- G5.RSS: Bidirektionale DC-Leistungsstufe mit hoher Dynamik für Batteriesimulation, DC-Netze und Wandlerprüfungen
- G5.UNV: Universelle DC-Quelle/Senke für flexible P-HIL Aufgaben von Ladegeräten bis Antriebsinvertern
- TC.ACS: AC-Quelle/Senke für Netzsimulation, Wechselrichtertests und dynamische Szenarien mit Spannungseinbrüchen, Frequenzänderungen und Oberwellen
- RegaLink RT: Digitale Schnittstelle für deterministische, µs-schnelle Kopplung zwischen Echtzeitsystem und Leistungsebene
- Zubehör: Entladeeinheiten, Verteilereinheiten, Sicherheitsmodule, Trigger- und Messinterfaces
G5.RSS Series
Die G5.RSS-Serie vereint die Spitzentechnologie von Regatron in einem kompakten, platzsparenden Design. Sie zeichnet sich durch eine schnelle Transientenantwort (50…100 µs), eine Rippelmodulation von bis zu 10 kHz und eine hochpräzise Strom- und Spannungsregelung aus. Die umschaltbare Ausgangskapazität gewährleistet Stabilität und maximale Dynamik sowohl im CV- als auch im CC-Modus. Ideal geeignet für eine Vielzahl anspruchsvoller Labor- und Industrieanwendungen, einschließlich Tests gemäß Automobil- und Industriestandards wie EIS, P-HIL und mehr.
- Power Range: 0…9 to 0…5000+ kW
- Voltage Range: 0…60 to 0…3000 VDC
G5.UNV Series
Umfassende Lösung für das Testen/Simulieren von Batterien und Brennstoffzellen, das Testen von (Solar-)Wechselrichtern und Ladegeräten sowie für P-HIL-Anwendungen. Sie umfasst die fortschrittlichen Funktionen der spezialisierten G5-Serie und wurde entwickelt, um vielfältigen Anforderungen in einem Umfeld mit sich ständig weiterentwickelnden Aufgaben in Bereichen wie Produktzertifizierung, wissenschaftliche Labore, Forschung und Entwicklung sowie Prototypenbau gerecht zu werden.
- Power Range: 0…9 to 0…5000+ kW
- Voltage Range: 0…60 to 0…3000 VDC
Three-Phase Power Amplifier
Die TC.ACS-Serie kann als Leistungsverstärker verwendet werden und verfügt über verschiedene Betriebsmodi (CV/CC), eine analoge Hochgeschwindigkeitsschnittstelle und eine optionale digitale Hochgeschwindigkeitsschnittstelle auf Basis des Aurora-Protokolls. Die schnelle Reaktionsfähigkeit von TC.ACS sorgt für minimale Zeitverzögerungen und Phasenfehler und eignet sich daher ideal als P-HIL-Verstärker für die Power-Hardware-in-the-Loop-Simulation.
- Power Range: 0…30 to 0…2000+ kVA
- Voltage Range: 0…528 Vrms (L-L)
(higher on request)
Wir sind für Sie da
REGATRON unterstützt Sie in jeder Phase – von der ersten Idee bis zur Inbetriebnahme und dem laufenden Betrieb. Profitieren Sie von unserer technischen Beratung, um die passende Lösung für Ihre P-HIL Anwendung zu definieren und langfristig erfolgreich einzusetzen.
Für zusätzliche Flexibilität stehen ausgewählte Stromversorgungen auch zur Miete bereit. Bitte kontaktieren Sie uns, um Ihre spezifischen Anforderungen zu besprechen und die Verfügbarkeit für Ihr Projekt zu prüfen.
P-HIL Anwendungen mit REGATRON
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