電気関連の用途
エンジニアは、MATLAB および Simulink を使用して、電気自動車向けモーター制御やバッテリー管理から再生可能エネルギーの電力網への統合に至るまで、信頼性の向上、効率性の改善、気候変動の抑制に役立つ電気技術の開発を行っています。
モータードライブおよびトラクションモーター
モーターインバーター システム向け組み込みソフトウェアの開発
再生可能エネルギーおよびエネルギー貯蔵
電力網規模での統合研究の実施、風力および太陽光発電所アーキテクチャと制御システムの開発
電気自動車および輸送
電気輸送のための車両レベルの電気システムおよび制御設計の実施
バッテリーシステム
バッテリーパックの設計とバッテリー マネジメント システムの開発
マイクログリッド、スマートグリッド、および充電インフラストラクチャ
ネットワーク アーキテクチャの開発と電力システム インフラストラクチャのシステムレベルおよび制御システム設計の実施
燃料電池および電解槽
水素システムにおける PEM 燃料電池および電解槽向けアーキテクチャおよび制御の開発
電力変換
高/中/低電力コンバーター アーキテクチャ向け組み込みソフトウェアの開発
発電、送電、および配電
発電、送電、および配電システム向け基幹電力網の解析および計画の実施
ビルエネルギー管理
住宅用ビルおよび商業ビル向け電力システム解析およびエネルギー管理設計の実施
電動化のための AI
人工知能 (AI) 技術を電子機器および電力システムの設計、制御、および運用に応用。
世界中のエンジニアと科学者が MATLAB および Simulink を使用して電動化を推進
パネルナビゲーション
モータードライブおよびトラクションモーター
LG Electronics
「モデルベースデザインにより、back-to-back による検証やテストカバレッジ評価など、ISO 26262 の要求に沿った設計手法および検証手法を適用することができました。特に、Simulink Test で自動化したテストケースとレポートは、テスト作業の削減に大きく貢献しました。」
Jeongwon Sohn, LG Electronics
パネルナビゲーション
送電網の変革:Siemens Energy 社によるエネルギートリレンマの管理方法
送電網の変革 (4:03)
“最先端のテクノロジーとモデルベース設計を活用して、エネルギーのリレンマに対処する Siemens Energy 社の送電への革新的な取り組みをご覧ください。”
パネルナビゲーション
電気自動車および輸送
GM
「2 モード ハイブリッド パワートレインにより、モデルベースデザインは GM 社内で新しいレベルに移行しました。このプロジェクトのおかげで、モデルベースデザインのための MathWorks ツールを他の大規模なグローバル エンジニアリング プログラムに適用するための自信と経験を得ることができました。」
Kent Helfrich, General Motors
電動化に MATLAB および Simulink を使用する理由
MATLAB および Simulink は、初期段階の実現可能性調査から実証済みの運用技術に至るまで、電気技術開発のすべての段階をサポートします。
MATLAB および Simulink を使用することで、以下の移行を簡単に行えます。
- 電気部品の設計から電気システムの設計へ
- 基本制御ブロックから量産可能な制御コードへ
- デスクトップ シミュレーションからハードウェアインザループ (HIL) テストへ
- 太陽電池から PV ファーム、シングル IGBT からグリッド・タイ・インバーター、スタンドアロンマイクログリッドから大規模送電網、シングルモーターから完全電気自動車に至るまで、豊富なモデルライブラリや参照例から設計を開始
- マルチドメインの物理的効果 (電力コンバーターでの熱生成や燃料電池コンプレッサーでの気流など) を含めることでモデルの忠実度を向上
- ニーズに合わせてモデルをカスタマイズし、モデル忠実度とシミュレーション速度のバランスを調整
- コンポーネントレベルおよびシステムレベルでの異なる構成による物理システムモデルを調査し、設計のトレードオフを評価して、システム全体のパフォーマンスを最適化
- 電子部品や電気システムのモデルを使用してデジタル制御を同じ環境で設計
- モーター制御やバッテリー マネジメント システム制御などの特定の用途向けに設計された、事前構築済みの古典的または学習ベースの制御アルゴリズムブロックから選択
- 対話型アプリとツールを使用して調整プロセスを自動化し、時間領域と周波数領域での制御システムの応答を解析
- デスクトップでの制御のシミュレーション実行とリアルタイムマシンでの制御のテストによる、ラピッド コントロール プロトタイピング (RCP) を実施
- 一般的な組み込みプロセッサ、FPGA、SoC などのターゲットに展開するための、可読性に優れ、最適化された C/C++ または HDL 制御コードを生成
- さまざまなパラメーター、時間スケール (ミリ秒から数時間まで)、ソリューション スケール (スタンドアロンのマイクログリッドから相互接続された電力網まで) でのデスクトップ シミュレーションの実行により、システムの解析および仮想テストを実施
- 平常時および故障時の操作条件をシミュレーションし、電子機器や電力システムのロバスト制御と信頼性の高い運用を確保
- 並列計算の使用やモデルから生成されたコードのマルチコアマシンへの展開によりシミュレーション プロセスを高速化
- HIL テストを使用して制御と操作をテストすることにより、実際のハードウェアでの実現不可能性とコスト障壁を克服
