ハイブリッド車と電気自動車

環境に優しい低燃費車に対する消費者の強い需要と行政機関の後押しを受けて、自動車メーカーやトラックメーカーは、さらに多くの車両プラットフォーム向けにハイブリッドおよび電動パワートレインの開発および導入を迫られています。電動化の競争は続いており、実用可能なハイブリッドおよび電動パワートレインを最初に市場に投入した企業が将来的な自動車市場を支配することになります。

Density Contours

IGBTにおける電流密度コンター表示

ハイブリッドおよび電動パワートレインは、先行技術や従来技術が少ない革新的な技術です。強い時間的なプレッシャーの下で、車両メーカーはパワートレイン設計をゼロから調査する必要に迫られており、R&Dに多大な労力を要しています。基本的な問題として、バッテリのコスト削減および長寿命化、バッテリの致命的な故障モードの排除、トラクションモータの高効率化、レアアース材料への依存の最小化、EMI–EMC規制への対処などが挙げられます。

Temperature Distribution

バッテリモジュール内の温度分布

このような問題を解決する鍵になるのが、エンジニアリングシミュレーションです。ANSYSが提供する包括的なツールやベストプラクティスは、統合型のマルチフィジックス、マルチスケールプラットフォームで、精密度と正確度を備えた詳細なモデル/サブモデルを用いて、バッテリやモータをエンドツーエンドにモデル化します。このソリューションに含まれている低減次数法(ROM:Reduced-Order Method)では、精度を失うことなく、サブコンポーネントの影響をアセンブリー内で表現できます。コンポーネントとシステムの協調シミュレーションによって、バッテリ/モータ/パワーエレクトロニクスシステム全体の挙動の予測が可能になります。高忠実度のソリューションが、燃料セルのモデル化に対処します。

Electric Vehicles