電源

バッテリー、太陽電池、供給レールなどの電源

理想的な、または現実的な電圧源と電流源をモデル化します。

Simscape ブロック

Battery	Behavioral battery model
Battery (Table-Based)	Tabulated battery model
Controlled Current Source (Three-Phase)	理想的な三相制御電流源
Controlled Voltage Source (Three-Phase)	理想的な三相制御電圧源
Current Source	オプションの DC、AC、およびノイズ成分をもつ電流源
Current Source (Three-Phase)	Ideal three-phase current source
Electrolyzer	Electric load for electrolyzer (R2022a 以降)
Fuel Cell	Fuel cell electrical system (R2021a 以降)
Negative Supply Rail	Ideal negative supply rail
Load Flow Source	Three-phase voltage source for performing load flow analysis
Piecewise Linear Current Source	Time-dependent current source using lookup table
Piecewise Linear Voltage Source	Time-dependent voltage source using lookup table
Positive Supply Rail	Ideal positive supply rail
Programmable Voltage Source	Single-phase AC voltage source with optional programmable magnitude, frequency, phase shift and DC offset
Programmable Voltage Source (Three-Phase)	Three-phase voltage source with optional programmable AC magnitude, frequency, and phase shift
Pulse Current Source	Periodic square wave current source
Pulse Voltage Source	Periodic square wave voltage source
Solar Cell	Photovoltaic solar cell
Voltage Source	オプションの DC、AC、およびノイズ成分をもつ電圧源
Voltage Source (Three-Phase)	Ideal three-phase voltage source with optional harmonics

トピック

バッテリーブロックの電圧-充電基本特性のプロット
ブロックパラメーター値を基に、バッテリーブロックの電圧-充電基本特性をプロットする。

注目の例

HV バッテリーの充放電

この例では、ハイブリッド電気自動車に使用されるような高電圧バッテリーを説明します。モデルでは、動的駆動サイクルに由来する現実的な DC リンク電流のプロファイルが使用されています。合計シミュレーション時間は 3600 秒です。

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この例では、埋込永久磁石同期機 (IPMSM) をベースとする電気牽引駆動装置において、回転子の角速度を制御する方法を説明します。外側ループの速度コントローラーの評価では、内側ループの電流コントローラーは、三相制御電流源に置き換えられます。理想的なトルク源が負荷を提供します。Scopes サブシステムには、シミュレーション結果を確認できるスコープが含まれています。Control サブシステムには、PI ベースの外側ループコントローラーが含まれています。3 秒間のシミュレーション中、角速度要求は -1000 rpm、2000 rpm、3000 rpm、4000 rpm、5000 rpm になります。

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差動ペアアンプ

この例では、差動ペアアンプ回路を示します。この回路を使用して、差動ペアアンプの特性を確認できます。このモデルは、差動入力および同相入力を使用してテストできます。2 つのトランジスタが同一の特性をもつという条件で、平衡化した出力のコモンモードでのゲインはゼロになります。

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太陽電池の電力曲線

この例では、太陽電池アレイの電力-電圧曲線を生成する方法を示します。インバーターの設計には、電力-電圧曲線を理解することが重要です。理想的には、太陽電池アレイは常に、与えられた放射照度レベルとパネル温度でのピーク電力で動作していることになります。

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フィードバック付き線形電圧レギュレーター

この例では、離散コンポーネントから作成された、単純な電圧レギュレーター回路を示します。20 V DC に 1 V の正弦波変動を加えた、変動する電源がモデル化されています。ツェナーダイオード D1 は、オペアンプの非反転入力を 3.2 V に設定します。オペアンプのゲインは大きいため、オペアンプの反転入力と反転出力も 3.2 V になります。したがって、制御器の出力電圧は 3.2*(1000+470)/470 = 10 V に調整されます。典型的なオペアンプによって可能な値よりも大きな電流を提供するには、NPN バイポーラトランジスタが必要です。このモデルを使用して回路の動作を確認し、また必要な電圧制御を得るためのコンポーネントの選択に役立てることができます。

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データからのバッテリーパラメーターの抽出

この例では、さまざまな温度にわたって定義されたデータを近似するための、Battery ブロックのパラメーターの最適化を示します。MATLAB® 最適化関数 fminsearch を使用します。Simscape™ Electrical™ モデルに対するこの種のパラメーター近似の実行に使用可能なその他の製品には、Optimization Toolbox™ や Simulink® Design Optimization™ があります。これらの製品は、GUI またはコマンドラインアプローチを使用してブロックの操作と解析を行うための、事前定義された関数を提供します。