Analyseur de puissance pour le développement et les essais de groupes motopropulseurs électriques et hybrides


Winterthur, novembre 2025 – KiBox2 E-Powertrain Analysis est la solution complète pour le développement, les essais, l'évaluation comparative et la validation de groupes motopropulseurs électriques, hybrides et à pile à combustible, tant sur banc d'essai que dans des véhicules. Kistler a conçu les nouveaux composants matériels et logiciels pour une intégration simple dans les systèmes KiBox2 existants. Cette solution modulaire et évolutive peut être configurée pour pratiquement tous les scénarios de mesure et domaines d'application imaginables, que ce soit sur terre, dans l'eau ou dans les airs. KiBox2 E-Powertrain Analysis est équipé pour relever les défis rencontrés dans le domaine des moteurs électriques et hybrides : il se caractérise par sa capacité à traiter sans problème des courants forts, des tensions élevées et des fréquences de commutation rapides, tout en restant insensible aux interférences. Grâce à sa conception compacte et robuste, il peut être installé directement dans les véhicules d'essai. Il est idéal pour l'analyse complète des groupes motopropulseurs électriques et hybrides, mais aussi des sous-ensembles de la chaine de transmission. Il offre une mesure, une visualisation et un enregistrement en temps réel de tous les paramètres relatifs à la transmission, avec une détection avancée des cycles et des fenêtres de calcul ultra-rapides qui permettent des procédures de test hautement dynamiques et précises.

KiBox2 E-Powertrain Analysis est une solution complète innovante qui constitue un outil indispensable pour la recherche et le développement dans le domaine des entraînements électriques et hybrides. L'analyseur de puissance a été développé pour prendre en charge toutes les phases du processus de développement, de l'intégration et l'étalonnage à l'optimisation et la vérification. Il peut effectuer des mesures sur des composants d'entraînement individuels, tels que l'électronique de puissance, les onduleurs, les moteurs électriques et les résolveurs, ainsi que sur des ensembles de composants. Courant continu ou alternatif, mesure haute ou basse tension, analyse des systèmes de gestion de l'énergie : KiBox2 E-Powertrain Analysis est conçu pour relever tous les défis. Ce système évolutif, doté de 64 canaux de mesure et de puissantes fonctions de traitement, enregistre les signaux de mesure nécessaires sur l'ensemble du groupe motopropulseur. KiBox2 E-Powertrain Analysis se distingue fondamentalement des systèmes DAQ standard, car les signaux mesurés sont immédiatement traités via des solutions logicielles dédiées, ce qui signifie que la visualisation et l'analyse détaillées des données spécifiques à l'application des machines électriques s'effectuent en temps réel. Parallèlement, le système peut également mesurer et traiter des courants de mesure spécifiques provenant de transducteurs de courant, principalement utilisés dans les applications haute tension, ainsi que des signaux provenant de pinces ampèremétriques standard.

Pour l'analyse de puissance des groupes motopropulseurs électriques, l'unité de mesure à  16 canaux KiBox2 constitue le cœur du système.
Pour l'analyse de puissance des groupes motopropulseurs électriques, l'unité de mesure à 16 canaux KiBox2 est au cœur de la solution. Il s'agit d'un système évolutif pouvant être étendu jusqu'à 64 canaux. Outre les signaux électriques, les systèmes de couple mécaniques peuvent également être connectés directement via des entrées numériques et analogiques pour l'analyse de puissance. Avec la nouvelle application Cockpit E-Powertrain pour le traitement des données de mesure, Kistler a créé une solution intégrée complète.

Test des moteurs électriques et hybrides avec une technologie révolutionnaire

Pour l'acquisition de données et l'analyse de puissance des groupes motopropulseurs électriques, KiBox2 E-Powertrain Analysis se compose de trois éléments compacts :

  1. Unité de mesure KiBox2 à 16 canaux : analyseur de puissance compact et mobile pour la mesure, le calcul et la visualisation en temps réel avec un traitement rapide de 2,5 MS/s par canal.
  2. Module haute tension HVAQ à 4 canaux : module de tension isolé électriquement avec une plage de mesure allant jusqu'à ±1000 Vrms / ±1500 Vpeak. Niveau de sécurité 1000 V CAT II / 600 V CAT III.
  3. Module haute intensité à 4 canaux HCAQ : des plages de mesure allant jusqu'à 2000 A peuvent être réalisées grâce au boîtier de conditionnement de courant, qui permet l'utilisation de transducteurs de courant à flux nul externes.

Polyvalent, précis, robuste, compatible et efficace

Le système complet est facile à installer et à intégrer dans les systèmes d'automatisation des bancs d'essai. Grâce à sa conception compacte et robuste, il convient également aux scénarios de test embarqués. Les essais de véhicules sur piste imposent des exigences particulières au matériel. KiBox2 E-Powertrain Analysis peut être installé à l'intérieur du véhicule, résiste à de fortes vibrations et peut être connecté à l'alimentation électrique du véhicule. Au cœur du KiBox2 se trouve un puissant analyseur de puissance électrique adapté aux exigences spécifiques des groupes motopropulseurs électriques. Il permet de mesurer et de calculer avec précision les flux et les pertes de puissance électrique grâce à un stockage de données haute résolution pour une analyse hors ligne détaillée.

KiBox2 peut être configuré rapidement et dispose d'une interface utilisateur intuitive. Le conditionnement avancé du signal simplifie l'analyse de la puissance électrique, permettant d'identifier rapidement les pertes. L'algorithme intelligent assure une détection précise des cycles en temps réel et peut être configuré de manière flexible jusqu'à un quart de cycle électrique. Toutes les données sont enregistrées dans un format compatible ASAM (.mdf). Pour l'intégration d'un flux de travail personnalisé, un convertisseur correspondant peut être utilisé pour produire d'autres formats de données.

Un analyseur de puissance pour l'analyse de puissance multiplateforme

L'analyse de puissance peut être effectuée simultanément sur les groupes motopropulseurs électriques et les groupes motopropulseurs utilisant des technologies de combustion, tels que les prolongateurs d'autonomie, à l'aide d'un seul système. L'acquisition synchronisée des données et le calcul des grandeurs mesurées en fonction de l'angle de rotation et du temps permettent une analyse combinée des flux d'énergie dans les deux domaines. De plus, les systèmes de mesure de couple peuvent être directement connectés à KiBox2 via des entrées analogiques ou numériques. En incluant des paramètres physiques tels que la vitesse et le couple, KiBox2 élargit la gamme d'applications pour inclure l'analyse de la puissance mécanique.

Mesure flexible de la puissance, quelle que soit l'évolution du secteur

L'efficacité des véhicules est une question clé dans l'industrie automobile depuis bien avant l'essor des technologies de propulsion alternatives. Grâce à sa capacité à combiner les mesures et l'analyse des moteurs électriques et à combustion, et à enregistrer les signaux mécaniques des systèmes de couple, Kistler fournit aux équipes de recherche et développement un système qui répond à toutes les attentes. Pour le traitement des données de mesure, le module d'application « E-Powertrain » nouvellement développé a été ajouté à la solution logicielle « Cockpit » qui a fait ses preuves. Le logiciel jBEAM Powertrain de Kistler pour le traitement ultérieur des données permet à l'entreprise de couvrir l'ensemble du spectre et d'offrir l'une des solutions globales les plus complètes du marché. 

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