車両レベルの電磁界シミュレーションで電気自動車のEMCコンプライアンスを達成

自動車産業では過去60年間で、電気部品の数が爆発的に増加しました。推進システムの電動化には、高周波の電磁波放射の問題が避けられません。そのため、自動車メーカーは電気自動車の安全性と信頼性を確保するための重要な課題として、電磁両立性 (EMC) 対策に取り組まなければなりません。

このウェビナーでは、Koen de Langhe (シーメンスデジタルインダストリーズソフトウェア、Simcenter電子システム・シミュレーション、製品管理担当ディレクター) と、Erica Van Berkum (シーメンスデジタルインダストリーズソフトウェア、Capital Electrical Distribution、シニア・プロダクト・マネージャー) が、Siemens Xceleratorポートフォリオを使用して、どのように車両のEMC性能をシミュレーションおよび検証できるか、また、シミュレーションがどのように電気ワイヤー・ハーネスの設計プロセスと連携しながらEMCのデジタル・スレッドを築くかについて説明します。

電子機器の性能レベルをさらに高める新たな技術

炭化ケイ素 (SiC) や窒化ガリウム (GaN) をベースにした新たなパワーエレクトロニクス・システムの設計が登場し、特定の用途に向けて高い性能を発揮できるよう研究が進んでいます。ただし、伝導性エミッションと放射性エミッションの両方に対してEMC対策が必要になるなど、この新しい技術には課題も伴います。インバーターからケーブルや電気システムを伝わって影響を及ぼす伝導性エミッションは、EMCエンジニアを絶えず悩ませる課題であり、適切に対処する必要があります。

包括的なデジタルツインを活用して電磁ノイズの放射に対処

このウェビナーでは、次の内容について説明します。

• 電気ワイヤー・ハーネスやシステムの完全な3Dジオメトリなど、エンドツーエンドのEMCコンプライアンス・ワークフローを構築する方法を学ぶ
• 回路シミュレーションから得られた重要なコモンモード電流を電流源として、車両およびワイヤー・ハーネスの完全3Dモデルに適用する方法を学ぶ
• 発生源 (高圧ケーブル) から受信側 (データ通信ケーブル、センサーなど) にいたる電磁波の挙動を解析することで、伝導性エミッションと放射性エミッションについて理解する

電気自動車のEMC (電磁両立性) 解析については、Siemens Xceleratorポートフォリオが、インバーター、バッテリー、ケーブル、モーターなど、主要な電気パワートレイン・システムの設計および検証機能をさまざまな抽象度で提供します。Capitalは、E/Eシステムおよびソフトウェア・アーキテクチャ、ネットワーク通信、組み込みソフトウェアを開発するための機能を備えています。デジタルツインのフレームワーク内で複雑な製品を効率的に設計、エンジニアリング、検証することができます。

Simcenter電磁界シミュレーション・ソリューションには、エンジニアが必要とするあらゆるツールが揃っており、関連する電気ワイヤー・ハーネスをCapitalから直接取り込み、車両レベルのEMモデルを作成することができます。これらの統合機能セットを使って、エンジニアはEMCの問題を適切に理解し、効率的かつ効果的に対処することができます。