分享---------新能源电力电子及电气驱动模拟软件

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这款软件名为CASPOC， 由荷兰SIMULATION RESEARCH 公司开发，下面这些是官网上的详细介绍，我复制过来给大家看下。
电力电子及电气驱动仿真

CASPOC是一个针对电力电子和电气驱动的功能强大的系统模拟软件。使用CASPOC可以简单快速地建立电力电子、电机、负载和控制量的多级模型。这个多极模型包括交互式电力供应的电路级模型、电机/负载的部件级模型以及控制算法的系统级模型。
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目前所有商用软件中，只有CASPOC结合拖放建模的易用性、建模语言的高效性、仿真结果观测的实时性和最快的仿真性能等等于一体，而没有任何收敛性问题。CASPOC是最容易学习使用的高性能可视化建模和仿真软件。
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: W% \% A) a, ^/ t6 [- O0 R. e3 wCASPOC应用于复杂电力和控制设备、系统的设计和仿真，例如：整流器，直流转换器，交流转换器，谐振转换器，动力工程，感应机，矢量控制，机械结构，有源滤波器，谐波，直流机械，步进电机等等。CASPOC在以下行业有广泛的应用：航空，汽车，运输，商用电子等等。
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# F: e# {; l4 d+ L* R+ ?' N5 V◆运动控制与变速驱动装置
使用Caspoc软件可轻松进行马达驱动系统的分析与设计。Caspoc标准及专业版包含了电机和变速驱动装置的建模功能。它提供了一种简便有效的马达驱动系统建模与仿真手段。
只需将电机连接到电力电子装置和机械轴，即可快速高效地建立起驱动系统。

+ ?) A2 }+ l  Y! Q电力电子装置、控制回路、电机和机械传动装置的建模均在一张原理图中完成。同时有全部基本类型的机器与机械部件可供使用。
只需将PI控制器、磁场定向控制器等综合控制库部件连接起来，即可快速、方便地建立起电气驱动装置。甚至还可使用C/C++等建模语言，创建出自定义的机器/负载模型。
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9 Q3 R! X( o& ^  b- E# }) T/ Z 特色：
•通过运用abc-dq转换器、PI控制器和数字/模拟滤波器等现成部件，可极其轻松地建立起任何驱动系统的模型，并得到清晰明了的系统布局图。
0 M) p* \- m* P•具备大量样例，图中所示的磁场定向控制器就是其中之一。感应电机矢量驱动装置（上图）和磁场定向永磁同步电机（PMSM）驱动装置均可直接实现。
' w% V* H6 ?9 X: q2 V•如有需要，可采用Simulink耦合，将电力电子及电气驱动装置与任何Simulink控制模型耦合。
•可结合知名的有限元（FEM）仿真软件进行协同仿真或与之交换数据，任何新型电机均可应对自如。
- Q; u: d! Q7 o8 E9 X% T, o电机：
•永磁同步电机
•感应电机（鼠笼式、线绕转子、单相）
! [0 g0 w. ]$ {+ e: g•同步电机与发电机，永磁及外励磁
4 \9 p( u& t& }/ h9 }6 u* @* k•永磁直流电机
•无刷直流电机
•串励及复励直流电机
•开关磁阻电机
•同步磁阻电机
•步进马达
9 u& C# z5 G6 j$ K  I4 m" e1 @•车载发电机（直流及三相）
机械部件：
9 y4 M2 Z6 [! |4 S4 a•轴、质体、弹簧、轴承、齿轮箱、差动齿轮、行星齿轮
; }, e! |/ J' r. V7 \3 \3 N•恒扭矩、恒功率与常规机械负载
•速度、扭矩和功率传感器

5 X& L" y$ g9 A6 |: j5 w总结：任何类型的电机均可简便、快速地建模。
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( f& ^6 P. s5 \- b  V' r% x' S- I◆数据交换与FEM协同仿真
运用详细的马达模型，可从电气驱动仿真中获取更多功能。Caspoc能与各种FEM软件包耦合使用。
& O* p0 d1 G7 p' c, O  ~% s
: B# B" w% M/ z4 z% a4 h- s, F6 R, ^Ansys中的开关磁阻电机
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SmartFem中的永磁同步电机
) j4 S; \" a; A8 n8 c
6 Z: Z8 p0 R' X# G! Z; YCaspoc驱动仿真中机器数据与机器模型的耦合。

特色：
• 真正实现复杂电机与线性执行器的协同仿真
• 协同仿真中包括涡流和涡流损耗
6 U( _6 {; F+ M0 |' h, {; ~• 通过FEM模型确定非线性机器模型的参数，然后采用后一模型进行控制优化
' o% J' E, E0 ?; K$ }+ W• 静态参数、查找表和暂态协同仿真
• 可结合知名的有限元（FEM）仿真软件进行协同仿真或与之交换数据，任何新型电机均可应对自如。
线性执行器协同仿真
" [2 Q, `: @! S6 J5 z" x在Ansys中对线性执行器进行建模，在Caspoc控制下进行协同仿真。既可在Ansys中采用FEM和（或）多体动力学模型对机械系统进行建模，也可在Caspoc中建立一个基本的机械模型。

总结：可通过Ansys和SmartFem简便、快速地得到任何类型电机的准确结果。
+ e, |" q! B1 L
: q5 g. Q7 ^" a7 U4 r8 o& {
◆详细、快速的半导体建模
  B0 m5 Y. o  t: h采用Caspoc“功率损耗快速预测模型”，优化电力电子设计。

IGBT逆变器损耗的快速仿真
, B7 M( z; J8 L
半导体损耗快速预测模型
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MOSFET详细建模
Caspoc中的MOSFET详细建模，其中显示了上升与下降波形。

% ]. _) M! q) |3 U 特色：
" q/ d; S( |  T# T( _. @8 L•MOSFET非线性电容详细模型
0 M$ k$ A2 d! V+ a' Q, ]0 o•IGBT拖尾电流模型
' c3 m+ a% @% b: C3 ?9 T8 `•二极管反向恢复模型
1 e+ E" ~: e0 {•以快速损耗预测模型实现快速仿真
6 b& E% `' C" W) r/ _. \+ q•与热模型耦合
3 O& \. r' d7 `) ^) k9 X•包含电路中的导线寄生电感和母线电容
7 i' `& U6 U  f' S/ o二极管反向恢复
二极管反向恢复取决于最大正向电流以及关断期间的斜率。在随后各次仿真中增大电感，可提高关断电流的斜率，进而降低反向恢复电流。
6 J( ~/ R  g" X/ d
7 x( ~0 R2 ], H9 R1 A, D总结：可以简便、快速地使用半导体详细模型或者损耗预测模型。

$ t  H% [0 K0 S7 l( Q◆散热片建模
依据详细的散热片模型，对电力电子设计进行效率和发热估计。依据基本散热片模型或者Ansys的详细热模型，准确预测所做设计的热行为。
1 B' w- r( U, {* {6 a( r2 ]带散热片和隔热层的TO220
) c( `  G7 I& i- C  L
IGBT结温详细模型

特色：
2 G7 c: R2 H1 \. _: Y•散热片模型与半导体模型直接耦合
& `' s7 _& o! l0 ^5 `$ l* P8 N•预定义导热材料特性
5 s+ u! }: \2 M3 F  F# B3 r•现成的散热片模型
•热模型可从Ansys直接导入Caspoc
0 x" j% X+ A+ B热模型
需要热模型来准确预测半导体损耗。半导体损耗依赖于结温，而结温又是半导体自身以及周边半导体功率损耗的函数。在Caspoc中，可以使用现成的散热片模型，也可以使用Ansys中的详细模型。
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4 U+ W% I9 c6 z
总结：既可使用预先定义的热模型，也可简便快速地定制热模型。
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◆汽车动力管理
针对多种负载应用进行汽车动力管理优化与测试。同时针对所有用户，对整个电力网进行建模。可观测蓄电池充放电以及发电机产生的谐波。此外还可建立负载突降以及模拟电力网的稳定性。

汽车动力管理（含负载突降）
, k& ~7 R) ?( T- G) I0 p
IGBT火花塞点火控制
; F8 w2 r4 k" y9 H; x
特色：
•发电机详细模型，包括六脉冲整流器和控制器
•蓄电池荷电状态（SOC）及充放电阻抗模型。
•高压火花塞模型
4 V$ B+ F" u/ g/ Q5 X5 R* o•双向直流电源的限流与电流效率模型
+ \, i6 j  E; `•动力管理传动循环
双向直流变换器
电力电子装置在汽车领域的应用初见端倪。除控制发动机、交流发电机和闪光信号灯外，还可控制马达及其它车载执行器等几乎所有装置。下图是HEC（混合动力电动车）中双向转换器的详细模型，该转换器用于在蓄电池电压与总线高压之间进行转换。
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; h9 ?* i4 i' t* X1 D6 Q* f总结：简便、快速的汽车动力管理和发动机管理。

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◆绿色可再生能源
; z7 ]4 V& N2 n3 x6 o绿色可再生能源是今后的发展趋势。采用Caspoc进行绿色能源仿真，可帮助您始终走在时代的前列。提供太阳能电池、风轮机和燃料电池等模型。
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* a3 s4 u0 o7 s- R* Q7 |2 J6 c4 x8 V带逆变器的太阳能以及电网供电线路

9 Z; j- c; b+ n" F6 t  x风轮机模型

双馈感应风力发电机
风轮机经刚性轴和齿轮箱连接到DFIG（双馈感应发电机）。发电机转子通过逆变器取电。DFIG发出的电力被输入主电网。
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  特色：
* H1 M* w" Q% y9 E; G( \: s• 负载依赖性太阳能电池模型
% l$ Y+ d1 E* p. |- y* R- U' A• 风轮机模型具备变桨距控制和风速特性
" g+ E# v, |" F( U. T0 ^• DFIG（双馈感应发电机）
• PMSG（永磁同步发电机）
- L% c) T0 X; n3 m• 行星齿轮、刚性轴
0 c4 c( n8 r! {, P0 h# ~• 风速特性
• 采用CFD方法得到的负载依赖性燃料电池模型，或燃料电池详细模型
9 U+ P- \1 T. h* l% K+ f燃料电池
可采用CFD软件包，基于电压-电流关系建立燃料电池模型；也可建立包括氢气压力和温度在内的详细燃料电池模型。

总结：简便、快速地位居绿色能源设计的前列，构建更加美好的未来。

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