SIMULATION & ENGINEERING VALIDATION
从数字模型到真实工况，
让设计结论经得起系统验证
通过多物理场仿真、工程样机测试、 真实数据相关性分析与系统级 HIL 验证， 将设计假设、模型参数和实际工况持续关联， 让每一项工程结论都拥有可量化、可复现、可追溯的证据。
Tmax
56.2°C仿真最高温度
ΔT
6.7°C最大温差
Err
2.15%系统综合误差
一条闭环，贯穿从设计到交付的全过程
需需求定义Requirements
性能指标 / 安全边界 / 环境条件
性能指标 / 安全边界 / 环境条件
模系统模型System Model
电气 / 热 / 控制 / 结构
电气 / 热 / 控制 / 结构
仿多物理场仿真Multiphysics
热 / 电 / 流 / 结构
热 / 电 / 流 / 结构
样样机开发Prototype
工程样机
工程样机
测物理测试Instrumented Test
全量测点与实测数据
全量测点与实测数据
发工程发布Engineering Release
设计冻结 / 发布
设计冻结 / 发布
数数据相关性Data Correlation
仿真 vs 实测
仿真 vs 实测
校模型校准Model Calibration
参数修正
参数修正
优设计优化Design Optimization
参数与结构优化
参数与结构优化
验再验证Revalidation
修正模型再测试
修正模型再测试
多物理场协同建模热 / 流 / 电 / 结构 / 安全一体化仿真
- 冷却流场
- 温度分布
- 热点识别
- 母线电压
- 功率流
- 电能质量
- 静力 / 模态
- 振动与冲击
- 变形与应力
- 热失控传播
- 烟气扩散
- 消防策略
联
模型融合 Model Federation通过统一参数、接口和边界条件， 将热、电、结构和安全模型进行跨域关联， 保证不同模型使用同一套工程基线。
典型相关性典型工况示例：仿真 / 实测 / 误差
温度分布 & 关键温度
R²0.96
RMSE1.42°C
MAPE2.51%
母线电压 & 功率
R²0.97
RMSE3.28 V
MAPE0.42%
结构应变关键部位
R²0.94
RMSE7.8με
MAPE3.18%
工程模型128 组
传感通道1,248 路
数据点数36.7M+
模型平均相关性R² = 0.96
总体温度误差RMSE 1.56°C
样机与测点布局
实验验证真实工况：覆盖运行、极限、安全与环境验证
运行工况测试 FAT充放电、功率、控制和保护
极限工况测试高低温、高负荷与异常边界
安全测试热失控、消防、联锁和隔离
机械与振动测试冲击、振动与运输验证
环境防护验证IP、防尘、防水和盐雾
环境与可靠性验证
高-40°C ~ 85°C高低温循环
湿10% ~ 95% RH湿热循环
温-40°C ~ 65°C温度冲击
盐5% NaCl盐雾腐蚀
IPIP54 / IP65防护等级
振IEC 60068机械振动
寿Up to 10,000 h长周期运行
系统级 HIL 集成验证BMS - PCS - EMS - Grid
BMS电池管理系统
PCS储能变流器
EMS能量管理系统
电网 / 负载Grid / Load
HIL 实时仿真平台 ｜ 并网控制 ｜ 构网切换 ｜ 故障穿越 ｜ 黑启动 ｜ 稳态与动态验证
不相关性示例异常工况：模型与实测偏离时如何纠正
修正前
R²0.71
RMSE4.92°C
MAPE8.34%
模型纠正后
R²0.96
RMSE1.38°C
MAPE2.28%
设计决策与证据体系
概概念方案Concept
- 需求定义完成
- 边界条件明确
- 初步可行性验证
评方案评估Evaluation
- 多方案对比
- 关键参数评估
- 风险识别
详详细设计Detailed Design
- 仿真模型定版
- DFMEA 完成
- 样机制造冻结
验设计验证Design Verification
- 实测数据完成
- 相关性达到目标
- 安全验证通过
发工程发布Release
- 设计冻结
- 配置基线完成
- 受控发布
交付物与可追溯性
模数字模型包CFD / E-E / Structural
仿仿真报告模型、参数、边界与结果
测测试报告Test / FAT / HIL
险风险评估报告FMEA / Safety Assessment
变变更记录Change Request / Baseline
矩验证矩阵Requirements → Evidence