本方案構(gòu)建了一套算法預(yù)研原型SST控制器硬件在環(huán)測試平臺。其核心在于為用戶提供一套標(biāo)準(zhǔn)化的快速控制原型（RCP）交鑰匙方案，用戶無需進行任何底層硬件開發(fā)，即可將Matlab/Simulink中設(shè)計的控制算法直接部署并運行于專用的原型控制器上，實現(xiàn)從“控制思路”到“實時閉環(huán)驗證”的最短路徑，專注于核心算法的迭代與性能優(yōu)化。

平臺采用經(jīng)過驗證的分布式仿真架構(gòu)作為被控對象：1臺主仿真器以1μs步長仿真前級鏈?zhǔn)紿橋，1臺從仿真器以100ns步長仿真后級高頻DC-DC變換器，兩臺仿真器通過光纖進行數(shù)據(jù)交互，并由時鐘同步線確保嚴(yán)格同步。

方案的核心是采用遠寬專用SST原型控制器MT 1090，用戶只需在Simulink環(huán)境中完成控制算法建模，即可一鍵編譯下載至MT 1090，使其成為承載用戶算法的實體控制器。MT 1090通過高速光纖與物理IO接口，實時獲取仿真器提供的全系統(tǒng)狀態(tài)信息（如網(wǎng)側(cè)電壓、電流、子模塊電壓、直流側(cè)電壓），并執(zhí)行用戶算法，生成前級PWM脈沖與后級移相角等控制指令。其中，前級PWM由MT 1090直接產(chǎn)生并通過光纖發(fā)送至主仿真器驅(qū)動開關(guān)模型；后級移相指令則通過光纖發(fā)送至從仿真器，由其本地生成驅(qū)動信號，從而形成完整的算法在環(huán)測試閉環(huán)。

本方案構(gòu)建了一套主/相控-虛擬下級SST控制器硬件在環(huán)測試平臺，其核心在于將子控制器的控制邏輯虛擬化并集成于仿真模型中，從而實現(xiàn)對SST主/相控制器的獨立、高效驗證，極大簡化了測試架構(gòu)，加速了上層控制策略的開發(fā)與調(diào)試進程。

平臺采用精簡的分布式仿真架構(gòu)：由1臺主仿真器以 1μs步長實時仿真前級鏈?zhǔn)紿橋電路，1臺從仿真器以100ns步長仿真后級高頻DC-DC變換器。兩臺仿真器通過光纖進行數(shù)據(jù)交互，并由時鐘同步線確保嚴(yán)格同步，構(gòu)成一個包含完整被控對象及虛擬下級控制邏輯的閉環(huán)測試平臺。

在通信層面，系統(tǒng)通過光纖匯集控制箱實現(xiàn)主/相控制器與仿真模型間的高效數(shù)據(jù)交互。該控制箱接收來自仿真模型的子模塊電壓、直流側(cè)電壓等系統(tǒng)狀態(tài)信息，并通過低速光纖傳遞給主/相控制器；主/相控制器據(jù)此計算出調(diào)制波、移相角等控制指令，經(jīng)控制箱分發(fā)至各仿真器：前級調(diào)制波經(jīng)控制箱完成載波移相調(diào)制后，生成PWM信號驅(qū)動主仿真器中的開關(guān)模型；后級移相角則直接發(fā)送至從仿真器，由其本地生成驅(qū)動脈沖信號。由此，構(gòu)建了一套專注于驗證系統(tǒng)級能量管理、協(xié)調(diào)控制等頂層策略的高效硬件在環(huán)測試系統(tǒng)。

本方案構(gòu)建了一套用于完整SST控制器硬件（主控、相控、子控）的高保真硬件在環(huán)測試平臺，其核心創(chuàng)新在于采用 “光纖適配”通信架構(gòu)，通過光纖通信替代大部分復(fù)雜的物理IO接線，在確保系統(tǒng)級測試完整性的同時，顯著提升了集成便捷性與測試迭代效率。

平臺采用分布式多仿真器協(xié)同架構(gòu)，由1臺主仿真器以1μs步長實時仿真前級鏈?zhǔn)紿橋電路，同時3臺從仿真器以100ns的極小步長分別精確仿真各相后級高頻DC-DC變換器；4臺仿真器之間通過光纖進行實時數(shù)據(jù)交互，并采用時鐘同步線確保嚴(yán)格同步，形成一個高精度、統(tǒng)一的虛擬被控對象。

在通信與接口層面，主仿真器通過三路高速光纖連接至光纖匯集箱，匯集箱將信號轉(zhuǎn)換為多路低速光纖，以點對點方式與前級各子控制器連接，傳輸子模塊電壓、PWM控制等關(guān)鍵信號；后級通信則由從仿真器通過物理IO與對應(yīng)子控制器直接交互。該設(shè)計成功構(gòu)建了一套高精度、高可靠性的測試環(huán)境，全面支持從控制器功能驗證到系統(tǒng)動態(tài)性能測試的開發(fā)需求。

本方案構(gòu)建了一套用于完整SST控制器硬件（主控、相控、子控）的物理IO全保真硬件在環(huán)測試平臺，其核心在于摒棄任何通信適配與轉(zhuǎn)換，嚴(yán)格采用真實的物理電氣接口與被測控制器進行交互，從而在信號層面實現(xiàn)100%的保真度復(fù)現(xiàn)，為控制器性能驗證與產(chǎn)品定型提供測試基準(zhǔn)。

平臺采用分布式多仿真器協(xié)同架構(gòu)，由1臺主仿真器以1μs步長實時仿真前級鏈?zhǔn)紿橋電路，同時3臺從仿真器以100ns的極小步長分別精確仿真各相后級高頻DC-DC變換器；4臺仿真器之間通過光纖進行實時數(shù)據(jù)交互，并采用時鐘同步線確保嚴(yán)格同步，形成一個高精度、統(tǒng)一的虛擬被控對象。

在通信與接口層面，為實現(xiàn)最高的信號真實性，SST前級通信接口設(shè)計原則：主仿真器通過高速光纖將數(shù)據(jù)發(fā)送至前端的光電信號轉(zhuǎn)換箱。該轉(zhuǎn)換箱分為DI（數(shù)字量輸入）光電轉(zhuǎn)換箱與AO（模擬量輸出）光電轉(zhuǎn)換箱，前者將子控制器的真實的物理電平信號轉(zhuǎn)換成光纖信號輸出至主仿真器電力電子開關(guān)模型中；后者則負責(zé)將仿真計算得到的子模塊電容電壓等模擬量，轉(zhuǎn)換為高精度的物理模擬電壓信號輸出至子控制器。SST后級通信接口設(shè)計原則：從仿真器通過物理IO與對應(yīng)子控制器直接交互。由此，整個測試平臺在信號鏈的末端復(fù)現(xiàn)了真實功率設(shè)備與控制器之間的電氣連接特性與信號時序，構(gòu)建了一套可用于最終產(chǎn)品認證與高可靠性驗證的高精度、高保真硬件在環(huán)測試系統(tǒng)。

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