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Silicon Mobility fluidifie le développement de logiciels de commande pour moteurs de véhicules électriques

Publié le 23 février 2021 à 12:05 par Pierrick Arlot        Plate-forme Silicon Mobility

OLEA App Inverter

Sous le nom d’OLEA App Inverter, Silicon Mobility, fournisseur de semi-conducteurs focalisé sur l’embarqué critique pour les véhicules hybrides et électriques, a développé une application logicielle qui est destinée au contrôle d’onduleurs et de moteurs électriques et qui, dixit la société française, exploite le meilleur des performances et des mécanismes de sûreté de fonctionnement embarqués dans sa puce-système  FPCU (Field Programmable Control Unit) OLEA T222.

Selon Silicon Mobility, auquel l’Embarqué a consacré un portrait de start-up en 2017, l'application répond au besoin croissant des équipementiers et des constructeurs automobiles de disposer de solutions directement utilisables pour les véhicules électriques ou hybrides. Sur ce marché, le Français estime être l’unique fournisseur de solutions de commande moteur complètes, avec à la fois un composant puissant, un logiciel temps réel applicatif ainsi qu’une expertise en matière d'intégration système.

Un avantage que Silicon Mobility compte pousser sur un marché en forte progression malgré la crise sanitaire actuelle, les véhicules électriques et hybrides ayant enregistré un record de 3,2 millions de ventes en 2020, soit une croissance de +43% par rapport à 2019. Et ce n'est qu'un début : selon McKinsey & Company, les équipementiers prévoient de lancer environ 450 nouveaux modèles de véhicules électriques d'ici à 2022.

Dans le détail, l’application OLEA App Inverter tire profit de l’architecture parallèle du FPCP OLEA T222 qui permet de gérer le déterminisme de manière efficace et notamment de réduire drastiquement la boucle de contrôle temps réel au niveau des capteurs et des actionneurs qui sont en contact direct avec un moteur électrique ou une batterie (lire pour plus de détails notre article ici).

Selon Silicon Mobility, l’application délivre un contrôle efficace et sûr du couple et de la vitesse en utilisant une régulation à commande vectorielle FoC (Field Oriented Control), combinée à des algorithmes de modulation de largeur d’impulsions à « vecteur spatial » SVPWM (Space Vector Pulse Width Modulation). L’application est modulaire. Elle peut être adaptée de manière flexible à un large éventail de besoins utilisateur et s’avère utilisable aussi bien pour des systèmes basse tension (48 V) que haute tension, et pour des moteurs à aimants permanents (PMSM) ou à rotor bobiné (WRSM), quels que soient le nombre de pôles et le nombre de phases.

Par ailleurs, assure la société française, l’application prend en charge non seulement les onduleurs équipés de transistors de puissance Mosfet ou IGBT, mais également les dernières technologies de type SiC et GaN qui nécessitent des fréquences de commutation beaucoup plus élevées. L'architecture matérielle parallèle programmable de la puce FPCU OLEA T222 permet ainsi de contrôler en temps réel et à des fréquences de commutation jusqu'à 100 kHz. Dès lors, la solution, qui se décline en deux modules logiciels indépendants de type Autosar CDD (Complex Device Driver), l’un pour la commande, l’autre pour la sécurité fonctionnelle, répond pleinement aux exigences croissantes des prochaines générations de chaînes de traction électriques, sans pour cela être limitée par les goulots d’étranglement logiciels que connaissent des solutions concurrentes, assure Silicon Mobility.

Pour soutenir les développements utilisateur, la plate-forme logicielle OLEA App Inverter suit un flot de conception dirigé par les modèles (Model Based Design) entièrement intégré. Tout au long du cycle de développement, les utilisateurs peuvent ainsi simuler à tous niveaux (Model-in-the-Loop, Hardware-in-the-Loop…), calibrer et valider leurs applications simplement grâce à la pleine prise en charge de la norme ASAM. A noter que Silicon Mobility propose différents kits de démarrage pour réaliser des évaluations, des preuves de concept et du prototypage rapide. On y trouve une carte de contrôle pour un convertisseur de fréquence pour moteurs électriques, la documentation et une licence d'évaluation du logiciel OLEA App Inverter et de l'environnement de développement OLEA Composer.

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