Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren (S1-S14) zum Auslegen mehrerer in einem Energiebordnetz (EBN) eines Fahrzeugs (F) verteilt angeordneter Frequenzfilter (BP1, BP2, BPi), aufweisend mindestens die folgenden Schritte: (a) Aufstellen eines Simulationsmodells des Energiebordnetzes (EBN) mit einer vorgegebenen Zahl von Frequenzfiltern (BP1, BP2, BPi) an definierten Orten des Energiebordnetzes (S1); (b) Bestimmen eines initialen Satzes von Filterparametern der Frequenzfilter (S2, S3); (c) Rechnen des Simulationsmodells mit dem Satz der Filterparameter in der Zeitdomäne (S5); (d) Extrahieren von sicherheitskritischen Trajektorien aus dem gerechneten Simulationsmodell zusammen mit zugrunde gelegten Störfunktionen (S6); (e) Transformieren der sicherheitskritischen Trajektorien aus der Zeitdomäne in die Frequenzdomäne (S7); (f) Bestimmen von Transferfunktionen in der mathematischen s-Domäne mittels Systemidentifikation (S8); (g) Extrahieren von Paaren von Residuen und Polen anhand der Transferfunktionen im s-Bereich (S9); (h) Bestimmen eines Energieverlustwerts (EL) und eines Spannungsstabilitätswerts (Qu) auf Grundlage der extrahierten Residuen und Pole (S10); (i) Variieren des Satzes von Filterparametern der Frequenzfilter (BP1, BP2, BPi) (S12); (j) Wiederholen der Schritte (c) bis (h) mit dem in Schritt (i) variierten Satzes der Filterparameter, bis ein Abbruchkriterium erreicht ist; (k) Nach Erreichen des Abbruchkriteriums: Auswählen aus einer Menge von Punkten mit in Schritt (h) bestimmten Energieverlustwerten (EL) und Spannungsstabilitätswerten (Qu) einen Punkt (p4), der auf einer Pareto-Front (PAR) der Menge der Punkte liegt (S13, S14). Die Erfindung ist insbesondere vorteilhaft anwendbar auf vollelektrisch angetriebene Fahrzeuge.
The present invention relates to a method (S1-S14) for designing a plurality of frequency filters (BP1, BP2, BPi) distributed in an on-board power supply system (EBN) of a vehicle (F), comprising at least the following steps: (a) setting up a simulation model of the on-board power supply system (EBN) with a given number of frequency filters (BP1, BP2, BPi) at defined locations of the on-board power supply system (S1); (b) determining an initial set of filter parameters of the frequency filters (S2, S3); (c) calculating the simulation model using the set of filter parameters in the time domain (S5); (d) extracting safety-critical trajectories from the calculated simulation model together with the underlying interference functions (S6); (e) transforming the safety-critical trajectories from the time domain into the frequency domain (S7); (f) determining transfer functions in the mathematical s-domain by means of system identification (S8); (g) extracting pairs of residuals and poles on the basis of the transfer functions in the s-domain (S9); (h) determining an energy loss value (EL) and a voltage stability value (Qu) on the basis of the extracted residuals and poles (S10); (i) varying the sets of filter parameters of the frequency filters (BP1, BP2, BPi) (S12); (j) repeating steps (c) to (h) with the set of filter parameters varied in step (i), until a termination criterion is reached; (k) after reaching the termination criterion: selecting, from a set of points with the energy loss values (EL) and voltage stability values (Qu) determined in step (h), a point (p4), that lies on a pareto-front (PAR) of the set of points (S13, S14). The invention is, in particular, advantageously applicable to fully electrically driven vehicles.
Auslegen mehrerer in einem Energiebordnetz eines Fahrzeugs verteilt angeordneter Frequenzfilter
2024-03-28
Patent
Electronic Resource
German
Energiebordnetz eines Fahrzeugs und Verfahren zum Betreiben desselben
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