Power Hardware in the Loop Simulator (Power-HiL) Referenznummer der Bekanntmachung: 2023-RPTU-1110
Bekanntmachung vergebener Aufträge
Ergebnisse des Vergabeverfahrens
Lieferauftrag
Abschnitt I: Öffentlicher Auftraggeber
Postanschrift: Gottlieb-Daimler-Straße 47
Ort: Kaiserslautern
NUTS-Code: DEB32 Kaiserslautern, Kreisfreie Stadt
Postleitzahl: 67663
Land: Deutschland
Kontaktstelle(n): Abt. 2.3 Vergabe und Beschaffung
E-Mail:
Telefon: +49 6312053857
Fax: +49 631205123857
Internet-Adresse(n):
Hauptadresse: https://rptu.de/
Abschnitt II: Gegenstand
Power Hardware in the Loop Simulator (Power-HiL)
Kauf, Lieferung, Aufbau und Inbetreibnahme eines Power Hardware in the Loop Simulator (Power-HiL).
Rheinland-Pfälzische Technische Universität Kaiserslautern-Landau Gottlieb-Daimler-Str., Geb. 65- Raum 417 67663 Kaiserslautern
Kauf, Lieferung, Aufbau und Inbetreibnahme eines Power Hardware in the Loop Simulator (Power-HiL).
Im Wesentlichen besteht der Power-HiL aus zwei Emulatoren, einem Wechselspannungsemulator (AC-Emulator) und einem Gleichspannungs-emulator (DC-Emulator). Mit dem AC-Emulator kann z.B. das Verhalten eines Verteilnetzes oder eines Elektromotors auf der Leistungsebene simuliert werden. Der DC-Emulator emuliert hingegen z.B. das Verhalten einer Fahrzeug- oder Pufferbatterie. Beide Emulatoren sollen sowohl als Last als auch als Quelle betrieben werden können. Das Verhalten und die Eigenschaften der Emu-latoren werden auf der Signalebene durch echtzeitfähige Simulationsmodelle definiert. Die Koppelung zwischen der Signal- und Leistungs-ebene erfolgt idealerweise über schnelle FPGA-basierte Schnittstellen.
Der Power-HiL soll mindestens folgende zwei Anwendungsfälle abbilden können:
1. Simulation auf der Leistungsebene des Lade- und Entladevorgangs von Fahrzeugbatterien:
a. Der AC-Emulator simuliert das Verteilernetz auf der Leistungsebene
b. Der DC-Emulator simuliert eine Fahrzeugbatterie auf der Leistungsebene
c. Der Prüfling ist eine bidirektionale Ladesäule inkl. Kommunikationsprotokolle und Steuerung/Regelung. Der Prüfling ist nicht Gegenstand der Ausschreibung und wird vom Auftraggeber zur Verfügung gestellt, wobei die Bereitstellung von gängigen Kommunikationsprotokollen (ISO 15118, DIN SPEC 70121, CHAdeMO und GB/T 27930) für Ladesäulen vorteilhaft wäre.
2. Simulation von Elektro- oder Hybridfahrzeugen auf der Leistungsebene:
a. Der AC-Emulator simuliert ein Elektromotor auf der Leistungsebene
b. Der DC-Emulator simuliert eine Fahrzeugbatterie auf der Leistungsebene
c. Der Prüfling ist ein Inverter inkl. Steuerung/Regelung. Der Prüfling ist nicht Gegenstand der Ausschreibung und wird vom Auftraggeber zur Verfügung gestellt.
Technische Spezifikation
Der Power-HiL Prüfstand muss mindestens folgende technische Spezifikationen erfüllen:
1. Spannung- und Stromverhalten:
a. Es soll möglich sein auf der Gleichspannungsseite Komponenten mit bis zu 1000V Spannung auf der Leistungsebene simulieren zu können.
b. Skalierbare Emulationsspannung mit einer Dynamik von bis zu 10V/?s basierend auf frei programmierbarer FPGA-Steuerung.
c. Hohe Schaltfrequenzen von bis zu 800 kHz.
d. Stromstärke (DC-Emulator) 65A.
e. Stromstärke (AC-Emulator) 75Arms pro Phase.
f. Integrierter Überspannungsschutz, Überstromschutz und Kurzschlussschutz.
2. Leistung:
a. Strom - und spannungsbasierte Emulation.
b. 65kW Leistung bei 1000V (DC) Spannung.
c. Erweiterbares Systems um die Leistung bei Bedarf, z.B. durch Zuschaltung/Integration von weiteren leistungselektronischen Komponenten, erhöhen zu können.
d. Zirkulierender Energiefluss für einen effizienten Betrieb.
3. Kühlung:
a. Wassergekühlte Leistungselektronik für eine hohe Leistungsdichte und einen leisen und benutzerfreundlichen Betrieb.
b. Integrierter Übertemperaturschutz.
4. Modellierung und Steuerung/Regelung:
a. Matlab/SIMULINK- kompatible Modellierung auf der Signalebene.
b. Vorhandene echtzeitfähige Simulationsmodelle von Batterien, Energienetzen, Elektromotoren usw., je nach benötigter Rechenzeit Prozessor - oder FPGA-basiert.
c. Möglichkeit, die vorhandenen Simulationsmodelle zu parametrieren, zu ändern oder eigene Modelle gänzlich frei zu programmieren.
d. Möglichkeit, Softwareprodukte aktualisieren zu können falls neue Versionen erscheinen.
e. Bereitstellung von gängigen Kommunikationsprotokollen (ISO 15118, DIN SPEC 70121, CHAdeMO und GB/T 27930) für Ladesäulen.
f. Echtzeitfähige Rechenplattform inkl. analog/digital Schnittstellen für die Implementierung der Modelle und Austausch zwischen der Signal- und Leistungsebene.
g. FPGA-basierte Schnittstellen zwischen der Signal- und Leistungsebene für geringe Latenz mit einer Aktualisierungsrate im einstelligen ?s-Bereich.
Rahmenbedingungen
1. Lieferung und Dokumentation:
a. Lieferung des Gesamtsystems spätestens 1 Jahr nach Auftragseingang.
b. Angabe zur Lieferzeit im Angebot.
c. Der genaue Liefertermin muss mit dem Auftraggeber abgesprochen werden.
d. Benutzerdokumentation in deutscher oder englischer Sprache (gedruckt oder digital).
2. Aufbau und Inbetriebnahme:
a. Angabe zu Zeit für Inbetriebnahme nach Lieferung.
b. Der Aufbau und die Inbetriebnahme erfolgen seitens des Auftragnehmers vor Ort in Kaiserslautern.
c. Der Auftragnehmer führt Inbetriebnahmetests vor Ort in Kaiserslautern durch, anhand eines mit dem Auftraggeber zuvor vereinbarten Anwendungsfalles.
3. Dienstleistung
a. Der Auftragnehmer schult Personal des Auftraggebers vor Ort für den Umgang und den Betrieb des Power-HiL Simulators.
b. Gewährleistung im Angebotspreis inbegriffen.
c. Bereitstellung eines Supports per Telefon, E-Mail oder Web-basiert.
d. Serviceteam Verfügbarkeit vor Ort bei Bedarf.
Abschnitt IV: Verfahren
Abschnitt V: Auftragsvergabe
Auftragsvergabe dSpace
Postanschrift: Rathenaustraße 25
Ort: Paderborn
NUTS-Code: DEA47 Paderborn
Postleitzahl: 33102
Land: Deutschland
E-Mail:
Telefon: +49 525116380
Internet-Adresse: http://www.dspace.com
Abschnitt VI: Weitere Angaben
Bekanntmachungs-ID: CXTGYYDY1DWCE1G1
Postanschrift: Stiftsstraße 9
Ort: Mainz
Postleitzahl: 55116
Land: Deutschland
E-Mail:
Telefon: +49 6131162234
Fax: +49 6131162113
Internet-Adresse: https://mwvlw.rlp.de
Postanschrift: Stiftsstraße 9
Ort: Mainz
Postleitzahl: 55116
Land: Deutschland
E-Mail:
Telefon: +49 6131162234
Fax: +49 6131162113
Internet-Adresse: https://mwvlw.rlp.de
Postanschrift: Stiftsstraße 9
Ort: Mainz
Postleitzahl: 55116
Land: Deutschland
E-Mail:
Telefon: +49 6131162234
Fax: +49 6131162113
Internet-Adresse: https://mwvlw.rlp.de