功率硬件在环 P-HIL

近年来，现代储能技术、智能电网和电动汽车产业发展迅速。功率硬件在环（P-HIL）测试系统通过在闭环系统中集成真实硬件与虚拟模型，正被越来越多地用于此类系统的测试与优化。功率硬件在环（P-HIL）技术结合真实硬件与实时仿真，可实现高精度测试，助力研发人员可靠掌握系统在真实工况下的运行特性。

该方法支持研究人员分析物理部件与仿真系统之间的交互关系，从而降低测试风险、提升系统性能。此外，P-HIL 技术还可开展过载条件下的测试，并记录系统的稳定性、时间响应特性以及对各类影响因素的反应。

核心优势

• 实时交互：REGATRON 瑞士瑞佳通双向交直流变换器可与仿真环境无缝集成，实现真实工况下硬件的高精度实时测试。
• 能源效率：REGATRON 瑞士瑞佳通功率放大器具备能量回馈功能，可在测试过程中回收并复用能量，最大限度降低运行成本，助力可持续测试流程。
• 广泛应用场景：REGATRON 瑞士瑞佳通解决方案在智能电网、可再生能源系统、电动汽车及储能系统测试领域表现出色，可满足多样复杂应用场景对测试精度与灵活性的需求。

工作原理与说明

P-HIL 技术支持物理部件与仿真模型直接交互，能更精准地评估该部件在真实系统中的运行表现。其基本原理为：实时仿真器生成代表电力系统运行环境的信号，该信号经功率放大器（如瑞佳通双向变换器）放大后，施加于被测硬件（HUT）。被测硬件的运行状态被实时监测并反馈至仿真器，从而形成闭环仿真。

功率硬件在环（P-HIL）将物理硬件与实时仿真相集成，构建闭环系统以实现对系统性能的精准评估。

该技术广泛应用于电气与能源工程的多个领域：

• 可再生能源：评估光伏逆变器、风力发电系统在电网工况多变条件下的运行特性。
• 智能电网：仿真复杂电网场景，如负荷波动、过载工况或分布式能源并网等情况。
• 储能系统：测试电池系统及变换器在不同充放电条件下的工作表现。
• 技术迁移性强：可应用于电池、燃料电池、电解槽、涂层及电化学传感器等领域的各类电化学过程。
• 电动汽车：模拟行驶循环，评估电动汽车充电器及牵引系统在不同运行工况下的性能。

为何选择REGATRON 瑞士瑞佳通设备开展 P-HIL 测试

在 P-HIL 测试环境中，功率放大器是核心组件，需满足严苛技术指标以保障仿真的准确性与真实性。REGATRON 瑞士瑞佳通的 TC.ACS 系列（双向交流电源）与 G5.RSS 系列（双向直流电源）等设备，凭借以下独特优势在该应用场景中脱颖而出：

• 电流与电压控制高精度
• 快速响应能力：在 P-HIL 测试中，功率放大器的响应速度至关重要。瑞佳通设备针对输入信号的电平变化，可实现快速响应，支持无明显延迟的实时仿真。这一特性在智能电网、电力牵引系统等工况快速变化的应用场景中尤为关键。
• 能量回馈功能：瑞佳通设备可实现能量回收与复用，在长时间 P-HIL 测试中优势显著，能有效降低运行成本与环境影响。
• 宽功率范围与灵活性：功率覆盖数千瓦（kW）/ 千伏安（kVA）至兆瓦（MW）/ 兆伏安（MVA）级别，且全功率范围内均保持一致、无衰减的阶跃响应速度。
• 高可靠性与鲁棒性：设备结构坚固、可靠性高，即便在严苛测试环境下，也能保障稳定的性能表现。

REGATRON 瑞士瑞佳通TC.ACS 与 G5 系列产品的典型延迟及阶跃响应