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AVL solutions de test pour moteur électrique et batterie présentation
AVL FRANCE

test batterie, test moteur électrique, test groupe motopropulseur,

Descriptif

Un aperçu complet des prestations d’AVL France et de ses solutions de test et essai pour les véhicules hybrides et électriques.

Document en anglais.

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ELECTRIFICATION TESTING SOLUTIONS
IC Engine
HV-Battery
Transmission
Electric Motor
Power Electronics

AVL ELECTRIFICATION TESTING | 2012 | A. Hemery
AVL Testing Solution for Hybrid & Electrical Vehicles
Overview of Products and Solutions

Virtual Vehicle + Environment Platform
AVL InMotionTM (optional)

Battery Test Bed
E-Motor Test Bed
Power Electronics Test Bed
Engine Test Bed
Transmission Test Bed
Powertrain Test Bed
Vehicle Test Bed

AVL e-Storage (DC Power Unit / Emulator / Tester)
Common AVL Automation Platform & Host


E-Motor/Inverter
Battery

ONE TESTING TOOL FOR DIFFERENT APPLICATIONS
AVL E-STORAGE SYSTEM
AVL BATTERY TEST SYSTEMS – Typical Test Bed Setup
Safety systems (optional):
- Safety PLC
- Gas and fire - detection
- water mist fire supression
- Over-pressure flap
e-Storage-System
- Inertisation
Mains Supply
UUT-Battery
Automation
Climatic Chamber
Simulation
(optional)
BCU (BMS)
T / P / U
Thermal camera
Power supply 12V
Measurement
(optional)
LYNX
Coolant
Concerto
Conditioning
(optional)
optional
AVL
InMotion™

AVL BATTERY TEST SYSTEMS – Full vehicle simulation
under Real UUT testing conditions
Climatic Chamber
AVL InMotion
Driving Maneuvers
Environmental
Conditions
Driver Model
Powertrain Model
Virtual Electric
Conditions
Battery
Battery Tester
Hardware
Multi-axis shaker table

AVL BATTERY TEST SYSTEMS – Test Bed Example
3D LAYOUT OF BATTERY LABORATORY &
AVL GRAZ E-MOBILITY CENTER
3D LAYOUT OF BATTERY LABORATORY &
AVL GRAZ E-MOBILITY CENTER

AVL E-STORAGE SYSTEM
AVL E-MOTOR TEST SYSTEMS – Typical Test Bed Setup
e-Storage-System
HCU
Mains Supply
Automation / Simulation
T / P / U
Measurement
UUT-Inverter
or Universal
Inverter
Coolant
Dyno Inverter
Mains Supply
Conditioning
PUMA Open
EMCON
E-Motor
Load Unit
Test System
Mechanics
AVL
InMotion™
Drive Shaft
Options:
- Stall Brake
Options:
Power Measurement
- Angle Measurement
- Climatic Chamber
- HV Battery Enclosure
Speed, Torque
U, I

AVL E-MOTOR TEST SYSTEMS – Standard Mechanical
Layout

20,000 rpm AVL Dynamometer at 2 rpm operation
DynoSpirit 250/4.8-20 Tx
PMM
250 kW
500 Nm
20,000 rpm
0.12 kgm2
25% overload
Water cooled

AVL E-MOTOR TEST SYSTEMS – Test Bed Example
Example:
BSG-Motor

AVL E-MOTOR TEST SYSTEMS – Test Bed Example
Example:
ISG-Motor

AVL E-MOTOR TEST SYSTEMS – Test Bed Example
Example:
Axle-Motor

POWER ELECTRONICS COMPONENTS
Mains supply
Quick
charging unit
Inverter
DC/DC
converter
On Board
Charger
Battery
12V accessories
E-Motor
Mains supply

POWER ELECTRONICS: INVERTER TESTING
e-Storage-System
Mains Supply
T / P / U
Automation / Simulation
Measurement
Coolant
Conditioning
UUT-Inverter
E-Motor
Emulator (e-ME)
PUMA Open
Test System
InMotion
Cabinet
Mains Supply
Power Measurement
Options:
- Climatic Chamber
U, I
- Switch Rack

AVL INVERTER & POWER ELECTRONICS TESTBED
E-Storage
Emulator
EME
E-Motor
Emulator
120 kHz
EME
E-Storage
E-Motor
Emulator
Emulator
e-Motor Model
Operating Conditions:
Design, Temperature, Age,
Failures (shorts, isolation, etc.),

POWER ELECTRONICS: OBC TESTING
e-Storage-System
Automation / Simulation
T / P / U
Measurement
UUT-OBC
Mains Supply
Coolant
Conditioning
PUMA Open
EMCON
Mains
Emulator
AVL
Test System
InMotion™
Cabinet
Mains Supply
Power Measurement
Options:
- Climatic Chamber
- Switch Rack

POWER ELECTRONICS: DC/DC CONVERTER TESTING
e-Storage-System
Automation / Simulation
T / P / U
Measurement
UUT-DC/DC converter
Mains Supply
Test System
Cabinet
PUMA Open
EMCON
Load Bank
AVL
InMotion™
Power Measurement


E-STORAGE EMULATOR FOR POWERTRAIN AND
CHASSIS DYNO TESTBEDS
Battery
Emulator
added to a
Powertrain
Testbed
Test complete electrified powertrains or vehicles with repeatability
Advantages include:
Test run verification
Additional safety
Various operating conditions
Emulate fault conditions
Test different batteries (chemistry, size, etc.)

AVL e-Storage SYSTEM
• High performance (low ripple, rise time)
• Very good EMC (galvanic separation)
<2ms@100kW, <3ms@320kW)
• Parallel operation of up to 4-systems
• Accuracy <0,5%FS(std.)
Master<>Slave
• No switch time between charge (source) <>
• Earth Fault Detection
discharge (sink)
• Main grid voltages (380-480V, 50/60Hz)
e-Storage
Battery Tester
OPTIONS
DC-Power Unit • CAN interface to AVL • Safety Concept ISO13948-1*
• 8 - 800VDC, 600A
Lynx™ Battery Test
• Mech. Main Switch
(2.400A)
• 10-1.000VDCout
Automation
• 0-Volt(0-800/0-1000)customer specific X
• 75 - 320kW
• I/O [V, I, t, p, f, …]
• Interface to
• Accuracy 0,1% FS*
(1.280kW)
conditioning system
• Profibus DP*, EtherCAT*
• Manual
and climatic chamber
• Fast RT Battery Models*
operation/Setpoint
• dyn.AVL Bat. Models (R/C/L)*
Battery Emulator
(V/A/P) from panel
• Matlab/Simulink Interface*
• Interface to ext. Bat. Models*
• Charge
(source)/disch
• Internal electrical
• BMS Restbus Simulation*
arge(sink)
Battery Model "Ri“
• Multi Current Range
• CAN
(std.)
• Water Cooling
(100Hz),Ethernet
• PDU (Remote control in Test
cell with UUT connection) *
U P G R A D E ( at any time *)
• Discharge Unit

Reference List
ITS
≥ 180pc AVL e-Storage and
automation Systems in 18
countries since 2009
THANK YOU FOR YOU ATTENTION !
AVL ELECTRIFICATION TESTING | 2012 | A. Hemery

 

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03/11/2015

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