近年来，现代储能技术、智能电网和电动汽车的发展达到了很高的普及程度。越来越多的 P-HIL（电力硬件在环）装置被用于测试和优化此类系统：一个虚拟模型控制诸如车辆转换器、电网逆变器或直流电力元件等功率元件在系统中的实际位置，同时将输出变量反馈到模型中以形成一个闭环系统。

       电力硬件在环（Power Hardware-in-the-Loop，简称P-HIL）是一种高效的仿真技术，已成为现代电气系统开发和测试中的一部分。在P-HIL环境中，真实的硬件被集成到实时仿真中，从而能够在接近现实的条件下更准确、更可靠地评估系统行为。P-HIL通过使研究人员和开发人员能够分析物理组件如何与整个系统的模拟模型互动，满足了这一需求，从而在实际实施之前降低风险并优化性能。P-HIL方法不仅允许硬件在过载范围内进行测试，还可以检测和记录模型对各种来源的影响因素的时间行为、稳定性和反应。这种方法为复杂电气系统的研发提供了一种高效且可靠的解决方案，有助于提高系统的整体性能和可靠性。

       图例：P-HIL（电力硬件在环）允许物理组件直接与模拟模型互动，从而更准确地评估该组件在实际系统中的表现。P-HIL的基本概念包括一个实时模拟器生成代表电力系统环境的信号。这些信号然后通过功率放大器进行放大，例如REGATRON的双向转换器，并应用于被测硬件（HUT）。HUT的行为被实时监测并反馈给模拟器，形成闭环仿真。这种方法确保了硬件在接近实际运行条件下的性能测试，提供了对系统行为更深入的理解，有助于优化设计和性能。

P-HIL的相关应用

P-HIL在电气和能源工程的各个领域中都有应用：

• 可再生能源：评估光伏逆变器和风力发电系统在电网条件变化下的行为。

• 智能电网：模拟复杂电网场景，如负载波动、过载条件或分布式能源资源的集成。

• 能量存储：在不同充放电条件下测试电池系统和转换器。

• 电动汽车：评估电动汽车充电系统和牵引系统在不同工况下的性能，运行驱动循环。 

REGATRON的工作

       在P-HIL环境中，功率放大器是一个关键组件，必须满足严格的规格以确保仿真的准确性和现实性。REGATRON的设备，如TC.ACS（双向交流电源）和G5.RSS系列（双向直流电源），因其独特的特性而在此角色中脱颖而出：

• 高精度电流和电压控制

• 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。REGATRON的设备设计能够对输入信号的电平变化作出反应，实现实时仿真而无明显延迟。这在条件迅速变化的应用中尤为重要，例如智能电网或电动牵引系统。

• 再生能力：REGATRON的设备能够回收并重新利用能量，这在长时间的P-HIL测试中是一个显著的优势，可以降低操作成本和环境影响。

• 宽功率范围和灵活性：从几kW/kVA到MW/MVA范围，始终保持相同的不受影响的阶跃响应速度。

• 坚固性和可靠性：REGATRON设备的坚固构造和高可靠性确保即使在苛刻的测试环境中也能保持一致的性能。

 

                        图例：REGATRON的TC.ACS和G5系列产品的典型延迟和阶跃响应

REGATRON电源：多功能 – 可靠 – 智能

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REGATRON强大而全面的电源方案

REGATRON 的所有电源和电力测试解决方案均提供标准化或定制化的机柜方案。