哈尔滨工业大学

张千帆

发布日期:2024-05-10 浏览次数:

基本信息 科学研究 论文专著 教育教学 桃李满天 新建主栏目 基本信息 名称 张千帆,男,汉族。教授,博士生导师。 主要研究方向电动汽车驱动-充电集成系统;电动汽车无线电能传输技术;电动汽车应用中的电力电子技术;电动汽车电网接入技术;电机及其驱动控制;新能源发电、节能领域的电力电子技术。主持和参加了包括国家自然科学基金项目,863计划项目,国家重点研发计划课题,科技部国际合作项目,省科技攻关重大项目等多项国家级和省部级科研项目以及企业合作项目。获得国家技术发明二等奖1项,中国高校科技二等奖1项,省技术发明一等奖1项,省技术发明二等奖1项,省科技进步二等奖1项,省教育厅科技奖1项。在国内外学术刊物和会议上发表论文90余篇,其中多篇被SCI,EI收录;完成编著1本;拥有11项中国发明专利。 教育经历 名称 2004.6 哈尔滨业大学电机与电器学科,获得工学博士学位 主要任职 名称 IEEE PES中国区电动汽车充换电技术分委会常务理事, IET EST客座编辑, 中国电源学会高级会员, IEEE会员。 科研项目 项目名称 多合一总成功率集成技术研究 项目来源 苏州汇川联合动力系统有限公司 开始时间 2022.6 结束时间 2023.12 项目经费 130万 担任角色 负责 项目类别 横向项目 项目状态 进行中 简单介绍 项目名称 机电伺服系统多路负载用电建模及串扰分析研究 项目来源 北京精密机电控制设备研究所 开始时间 2022.9 结束时间 2023.12 项目经费 31.4万 担任角色 负责 项目类别 横向项目 项目状态 进行中 简单介绍 项目名称 基于多抽头绕组永磁同步电机的电动汽车驱动-充电集成系统研究(51877055) 项目来源 国家自然科学基金委员会 开始时间 2019.1 结束时间 2022.12 项目经费 66万 担任角色 负责 项目类别 纵向项目 项目状态 完成 简单介绍 项目名称 电动汽车驱动与充电一体化控制器研究 项目来源 联合汽车电子有限公司 开始时间 2022.2 结束时间 2022.12 项目经费 35.802万 担任角色 负责 项目类别 横向项目 项目状态 完成 简单介绍 项目名称 多变流器拓扑结构研究与集成单元开发(2018YFB0104602) 项目来源 国家重点研发计划 开始时间 2018.05 结束时间 2021.02 项目经费 143万 担任角色 负责 项目类别 纵向项目 项目状态 完成 简单介绍 项目名称 电动汽车永磁无刷电机母线电压调整型驱动系统的研究(51177027) 项目来源 国家自然科学基金51177027 开始时间 2012-01-01 结束时间 2015-12-01 项目经费 66万 担任角色 负责 项目类别 纵向项目 项目状态 完成 简单介绍 项目名称 智能电网与电动汽车环境友好集成与交互基础理论和关键技术研究 项目来源 国家自然科学基金 开始时间 2013-07-01 结束时间 2016-06-01 项目经费 300万 担任角色 参与 项目类别 纵向项目 项目状态 完成 简单介绍 项目名称 用于可移动设备的动态无线供电技术研究 项目来源 国家电网 开始时间 2015.01 结束时间 2017.12 项目经费 ¥4,000,000 担任角色 参与 项目类别 横向项目 项目状态 完成 简单介绍 项目名称 电动汽车用多相永磁容错电机系统的研究 项目来源 国家863计划重大项目 开始时间 2011-11-01 结束时间 2014-05-01 项目经费 173万 担任角色 参与 项目类别 纵向项目 项目状态 完成 简单介绍 项目名称 解放牌混合动力车电机关键技术研究 项目来源 国家863计划重大项目 开始时间 2006-01-01 结束时间 2008-12-01 项目经费 95万 担任角色 参与 项目类别 纵向项目 项目状态 完成 简单介绍 项目名称 超级电容器及电动汽车关键技术 项目来源 黑龙江省重大攻关项目 开始时间 2006-08-01 结束时间 2008-08-01 项目经费 200万 担任角色 参与 项目类别 纵向项目 项目状态 完成 简单介绍 项目名称 光伏并网发电双向Z源变换器的研究 项目来源 哈尔滨市留学回国基金 开始时间 2009-06-01 结束时间 2011-06-01 项目经费 3 担任角色 负责 项目类别 纵向项目 项目状态 完成 简单介绍 项目名称 电梯节能技术的研究 项目来源 江苏威尔曼集团 开始时间 2008-06-01 结束时间 2011-06-01 项目经费 90 担任角色 负责 项目类别 横向项目 项目状态 完成 简单介绍 奖项成果 奖项名称 电动汽车电机及控制系统 获奖时间 2010 完成人 崔淑梅,张千帆,宋立伟 所获奖项 黑龙江省科技进步二等奖 简单介绍 奖项名称 运动控制电机的基础理论及应用研究 获奖时间 2010 完成人 第4 所获奖项 黑龙江省自然科学二等奖 简单介绍 研究领域 名称 电机及其驱动控制 电力电子 主要研究方向: 电动汽车驱动-充电集成系统;电动汽车无线电能传输技术;电动汽车应用中的电力电子技术;电动汽车电网接入技术;电机及其驱动控制;新能源发电、节能领域的电力电子技术。 团队成员 名称 崔淑梅, 研究方向: 电机与电器学科.宋立伟, 研究方向: 电机与电器学科 程远,研究方向: 电机与电器学科 吴绍鹏, 研究方向: 电机与电器学科 杜博超,研究方向: 电机与电器学科 近期发表的论文 名称 近期期刊论文: 【1】. Tuopu Na; Qianfan Zhang; Guoqiang Xu; Yunhao Yan; Xiang Chen. A Modified SVM Method for Three-Phase Quasi-Z-Source Rectifier With Fully Soft Switching Operation and Low Conduction Losses. IEEE Transactions on Industrial Electronics, 2023,70(8): 7547 – 7556. DOI: 10.1109/TIE.2022.3212423 【2】. Qianfan Zhang, Xi Zhang, Weihan Li, Tengfei Hu, Yadong Wang, Shuanggang Shen. New Control method for Receiver-side DC-DC Converter with Large Stability Margin and Fluctuation Suppression towards DWPT System. IEEE Transactions on Industrial Electronics, 2023,70(8): 7944 - 7954. DOI: 10.1109/TIE.2022.3213915 【3】. Jiaqi Tang, Tuopu Na, Qianfan Zhang. A Novel Full-Bridge Step Density Modulation for Wireless Power Transfer Systems. IEEE Transactions on Power Electronics, 2023,38(1):41-45. DOI:10.1109/TPEL.2022.3200759 【4】. Peijuan Cui;Qianfan Zhang; Zhanlin Hou; Yuping Huang; Luman He; Zaiping Zheng Experimental Study on the Break-In Process of a Differential Redundant Actuation System Based on the Rudder Loop Load Simulation Platform. EEE Access, 2022, 10:78838 – 78847. DOI: 10.1109/ACCESS.2022.3191424 【5】. Weihan Li, Qianfan Zhang*, Haiyue Li, Chao Cui, Guo Wei. Series Filter Computation Method for CCM Recovery in Double Side LCC WPT System. IEEE Transactions on Industrial Electronics, 2022,69(9):8875-8882. DOI:10.1109/TIE.2021.3116564 【6】. Weihan Li, Qianfan Zhang*, Haiyue Li, Chao Cui, Guo Wei. A Self-Tuning S/S Compensation WPT System without Parameter Recognition. IEEE Transactions on Industrial Electronics, 2022,69(7): 6741 - 6750. DOI:10.1109/TIE.2021.3099250 【7】. Jiqi Tang, Qianfan Zhang*, Tuopu Na*, Tengfei Hu. An improved Hybrid Frequency Pacing Modulation for Wireless Power Transfer Systems. IEEE Transactions on Power Electronics, 2021,36(11):12365-12374. DOI: 10.1109/TPEL.2021.3075950 【8】. Jianzhen Qu, Qianfan Zhang*, Yang Wang, Shuimei Cui. Conducted EMI Investigation of a SiC-Based Multiplexing Converter for EV/PHEV. IEEE Access, 2021,9: 58807-58823. DOI:10.1109/ACCESS.2021.3072976 【9】. Qianfan Zhang; Josephson Raherimihaja ; Xu Guoqiang ; Zhang Xi. Design and Performance Analysis of Segmented Three-phase IPMSM for EVs Integrated Battery Charger. IEEE Transactions on Industrial Electronics, 2021,68(10): 9114 - 9124. DOI: 10.1109/TIE.2020.3021642 【10】. Shuangcheng Song ; Shuai Dong* ; Qianfan Zhang*. Receiver Current Stress Mitigation for a Dynamic Wireless Charging System Employing Constant Resistance Control. IEEE Transactions on Power Electronics, 2021,36(4):3883 - 3893. DOI: 10.1109/TPEL.2020.3019493 【11】. Josephson Raherimihaja ; Qianfan Zhang* ; Tuopu Na* ; Meng Shao ; Jinxin Wang A Three-Phase Integrated Battery Charger for EVs based on Six-phase Open-end Winding Machine. IEEE Transactions on Power Electronics, 2020,35(11):12122-12132. DOI: 10.1109/TPEL.2020.2986798 【12】. Qianfan Zhang ; Shuangcheng Song ; Shuai Dong ; Chunbo Zhu. A Receiver-Side-Oriented Simulator for Dynamic Wireless Charging System with I-Type Transmitter and Multi-Phase-Receiver. IEEE Transactions on Industrial Electronics, 2021, 68(5): 3906-3916. DOI: 10.1109/TIE.2020.2982087 【13】. Weihan Li ; Guo Wei ; Chao Cui ; Zhang Xi ; Qianfan Zhang*. A Double Side Self-Tuning LCC/S System Using Variable Switched Capacitor Based on Parameter Recognition. IEEE Transactions on Industrial Electronics, 2021,68(4): 3069 – 3078. DOI: 10.1109/TIE.2020.2978726 【14】. Henri Josephson Raherimihaja ; Qianfan Zhang* ; Guoqiang Xu ; Xi Zhang. Integration of battery charging process for EVs into segmented three-phase motor drive with V2G mode capability. IEEE Transactions on Industrial Electronics, 2021,68(4): 2834 – 2844, DOI: 10.1109/TIE.2020.2978684 【15】. Shuangcheng Song, Qianfan Zhang*, Zhihao He, Haiyue Li, Xi Zhang. Uniform Power Dynamic Wireless Charging System with I-Type Power Supply Rail and DQ-Phase-Receiver Employing Receiver-Side Control. IEEE Transactions on Power Electronics, 2020,35(10):? 11205-11212 DOI: 10.1109/TPEL.2020.2979029 【16】. Jianzhen Qu, Qianfan Zhang*, Xue Yuan, Shumei Cui. Design of A Paralleled SiC MOSFET Half-bridge Unit with Distributed Arrangement of DC Capacitors. IEEE Transactions on Power Electronics, 2020,35(10):10879-10891. DOI: 10.1109/TPEL.2020.2978718 【17】. Dong Shuai ; Zhang Qianfan. Analysis and Control of Current Ripples of Z-Source Inverters. IEEE Access, 2020,8(1): 41220-41228. DOI: 10.1109/ACCESS.2020.2976811 【18】. Dong Shuai, Qianfan Zhang, Weipan Zhang , Tuopu Na. A Compound Control Strategy for Improving the Dynamic Characteristics of the DC-Link Voltage for the PMSM Drive System Based on the Quasi-Z-Source Inverter. IEEE Access, 2019, 7(10): 151929 – 151938. DOI: 10.1109/ACCESS.2019.2948189 【19】. Shuai Dong, Qianfan Zhang*, Hongwei Ma, Rui Wang. Design for the Interior Permanent Magnet Synchronous Motor Drive System Based on the Z-Source Inverter. Energies 2019, 12(17), 3350 【20】. Tuopu Na ; Qianfan Zhang* ; Shuai Dong ; Henri Josephson Raherimihaja ; Guoming Chuai ; Jinxin Wang. A Soft-Switched Modulation for a Single-Phase Quasi-Z-Source Integrated Charger in Electric Vehicle Application. IEEE Transactions on Power Electronics, 2020, 35(5): 4602-4612, DOI: 10.1109/TPEL.2019.2946424 【21】. Jiaqi Tang, Shuai Dong, Chao Cui, Qianfan Zhang*. Sampled-Data Modeling for Wireless Power Transfer Systems. IEEE Transactions on Power Electronics.2020,35(3): 3173 - 3182 DOI: 10.1109/TPEL.2019.2928739 【22】. Tuopu Na, Qianfan Zhang*, Jiaqi Tang, and Jinxin Wang. Active Power Filter for Single-Phase Quasi-Z-Source Integrated On-board Charger. CPSS TRANSACTIONS ON POWER ELECTRONICS AND APPLICATIONS, 2018, 3(3): 197-201 【23】. Jinhai Jiang ,Kai Song, Zhenjie Li, Chunbo Zhu, Qianfan Zhang*. System Modeling and Switching Control Strategy of Wireless Power Transfer System. IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics. 2018,6(3): 1295 – 1305 DOI: 10.1109/JESTPE.2018.2804910 【24】. Qianfan Zhang, Tuopu Na, Liwei Song, Shuai Dong. A Novel Modulation for Soft-Switching Three-Phase Quasi-Z-Source Rectifier Without Auxiliary Circuit. IEEE Transactions on Industrial Electronics, 2018,65(6): 5157 - 5166 影响因子:7.168 DOI: 10.1109/TIE.2017.2777400 【25】. 朱春波; 姜金海; 宋凯; 张千帆. 电动汽车动态无线充电关键技术研究进展。电力系统自动化, 2017,41(02) : 60-65+72 【26】. 董帅,张千帆*,王睿,朱春波,程树康. SVPWM控制时双向Z源逆变器电容电压纹波分析. 电工技术学报,2017,32(24):107-114 【27】. 张璞汝,张千帆*,宋双成. 一种采用霍尔传感器的永磁电机矢量控制[J]. 电源学报,2017,15(1):81-86 【28】. 董 帅, 张千帆*, 王 睿, 王好乐, 程树康. Z源逆变器关键技术发展综述[J].电气工程学报, 2016, 11 (3): 36-48 【29】. Shuai Dong ; Qianfan Zhang* ; Shukang Cheng. Analysis and design of snubber circuit for Z-source inverter applications. IET Power Electronics, 2016, 9(5):1083-1091 【30】. 张千帆,董 帅,周超伟,程树康. Z源逆变器直通电流回路及功率开关管电流应力分析. 电工技术学报,2016,31(4):123-128 近期会议论文 【1】. Shao Meng, Hu Tengfei, Wang Yadong, Shen Shuanggang and Zhang Qianfan*. Inductance and Torque Characteristics of 3-phase 9 windings Permanent-Magnet Synchronous Machine during Charging Mode of EV Integrated Charger [C]. 2022 IEEE 17th Conference on Industrial Electronics and Applications (ICIEA), Chengdu, China, 2022: 663-668. 【2】. P. Cui; X. Pei; Z. Zheng; Q. Zhang*; L. He. Torque Optimization of One High Specific Power Three-Phase FTPMM Based on FEM. Mechatronics and Controls, 2022 IEEE 5th International Electrical and Energy Conference (CIEEC), Beijing, China. Aug-22 2022: 3153-3157 【3】. P. Cui; Q. Guo; H. Wu; Q. Zhang*; L. He. Research on Response Surface Modeling Method of Permanent Magnet Synchronous Motor Based on Sequential Experimental Design. 2022 IEEE 5th International Electrical and Energy Conference (CIEEC) , Beijing, China. Aug-22 2022: 2592-2597 【4】. Cui, P., Zhang, Q.*, Hou, Z., Fu, J., He, L., Song, X.. Experimental Study on Storage Performance Degradation and Suppression of Permanent Magnet Electromagnetic Brake. Proceedings of 2021 Chinese Intelligent Systems Conference. Lecture Notes in Electrical Engineering, vol 805. Springer, Singapore. https://doi.org/10.1007/978-981-16-6320-8_12 【5】. Jiaqi Tang and Zhen Wei and Tengfei Hu and Qianfan Zhang*. An Overcompensated Design Method for Series-Series Compensated Wireless Power Transfer System. 2021 IEEE 16th Conference on Industrial Electronics and Applications (ICIEA), Chengdu, China from 1 - 4 August 2021 【6】. Jianzhen Qu, Qianfan Zhang. An All-SiC 15 kW/L 60 kW Multiplexing Converter for Electric Vehicles. 2020 IEEE 9th International Power Electronics and Motion Control Conference (IPEMC2020-ECCE Asia). Nov 29-Dec 2, 2020. Nanjing,China 【7】. Henri Josephson Raherimihaja, Guoqiang Xu and Qianfan Zhang*, Review and Novel Options of Three-Phase Integrated Battery Chargers for EVs. IEEE Vehicle Power and Propulsion Conference 2020 - IEEE VPPC 2020. November 18- 21, 2020, Gijón, Spain 【8】. Jianzhen Qu, Qianfan Zhang. Design of A Paralleled SiC MOSFET Half-bridge Unit with Distributed Arrangement of DC Capacitors. The 15th IEEE Conference on Industrial Electronics and Applications (ICIEA2020). 9-13 November 2020, Kristiansand, Norway 【9】. Jianzhen Qu, Qianfan Zhang. Simulation Based Method to Characterize Parasitic Parameters in a Double Pulse Test System. The 15th IEEE Conference on Industrial Electronics and Applications (ICIEA2020). 9-13 November 2020, Kristiansand, Norway 【10】. 宋双成,唐佳棋,李海悦,张千帆. 具有高带宽的Boost变换器输出电流单闭环控制方法 [C]. 中国电工技术学会电力电子学会第十七届学术年会. 2020年6月21-23日,兰州,中国 【11】. Shuangcheng Song, Xi Zhang, Haiyue Li and Qianfan Zhang*. Reconsidering Regulator Capacitor Selection for Wireless Charging System with a Receiver-side Buck [C]. 2020 IEEE 9th International Power Electronics and Motion Control Conference (IPEMC2020-ECCE Asia). Nov 29-Dec 2, 2020. Nanjing,China 【12】. Shuangcheng Song, Zhihao He, Xi Zhang and Qianfan Zhang*. Suppressing Output Fluctuation of Dynamic Wireless Charging System by Dual-Loop Control of Receiver-Side Boost Converter [C]. The 15th IEEE Conference on Industrial Electronics and Applications (ICIEA2020). 9-13 November 2020, Kristiansand, Norway 【13】. Zimo Yuan, Jinxin Wang, Xue Yuan, Qianfan Zhang*. High Efficiency and High Power Density Interleaved DC-DC Converter for Electric Vehicles. 22nd International Conference on Electrical Machines and Systems (ICEMS2019), August 11-14, 2019, Harbin, China 【14】. Guoming Chuai, Jinxin Wang, Xue Yuan, Boxuan Lai, Qianfan Zhang*. Design and Parasitic Parameters Analysis of A LCC Resonant Inverter Using SiC MOSFET. 22nd International Conference on Electrical Machines and Systems (ICEMS2019), August 11-14, 2019, Harbin, China 【15】. Fuqiang Zhang, Shuai Dong, Jinxin Wang, Zhihao He, Qianfan Zhang*. A Novel Signal Processing Method of Sliding Mode Observer for Position Sensorless PMSM Drives. 2019 14th IEEE Conference on Industrial Electronics and Applications (ICIEA), June 19- 22, 2019, Xi’an, China 【16】. Shuangcheng Song, Qianfan Zhang*. Power Transferability Analysis of I-SS-Buck Dynamic Wireless Charging System. Wireless Power Week 2019 Conference from 17-21 June 2019, London, UK. 【17】. Henri Josephson Raherimihaja; Fuqiang Zhang; Tuopu Na; Qianfan Zhang*. An integrated charger using segmented windings of interior permanent magnet motor based on 3 phase with 9 windings. 2018 13th IEEE Conference on Industrial Electronics and Applications (ICIEA), May 31- June 2, 2018, Wuhan, China: 565 – 570 【18】. Rui Wang; Xu Jia; Shuai Dong; Qianfan Zhang*. PMSM driving system design for electric vehicle applications based on bi-directional quasi-Z-source inverter. 2018 13th IEEE Conference on Industrial Electronics and Applications (ICIEA), May 31- June 2, 2018, Wuhan, China: 1733 – 1738 【19】. Weihan Li; Zimo Yuan; Boxuan Lai; Qianfan Zhang*. A control method of three-phase Z-source integrated charger with motor windings. 2018 13th IEEE Conference on Industrial Electronics and Applications (ICIEA), May 31- June 2, 2018, Wuhan, China: 1721 – 1726 【20】. Xu Jia, Guoming Chuai, Haonan Niu, Qianfan Zhang*. Grid Connected Power Generation Control Method for Z-Source Integrated Bidirectional Charging System. The 2018 International Power Electronics Conference, IPEC2018 ECCE Asia, May 20-24, 2018 Niigata, Japan 【21】. Shuangcheng Song, Qianfan Zhang*, Chunbo Zhu, Diri Wang. A Practical Static Simulator for Dynamic Wireless Charging of Electric Vehicle Using Receiver Open Circuit Voltage Equivalent. IEEE Energy Conversion Congress and Exposition (ECCE2017), October 1-5, 2017, Cincinnati, Ohio, USA 【22】. Zhang Puru, Zhang Qianfan*. A Controller of PMSM for Electrical Bicycle with Hall Effect Sensors. 2016 IEEE 11th Conference on Industrial Electronics and Applications (ICIEA), 2016: 619-623 【23】. Tuopu Na, Qianfan Zhang*, Chaowei Zhou. Modeling and design of quasi-Z-source inverter for PMSM drive system. 2016 UKACC 11th International Conference on Control, Belfast, UK. 31 Aug.-2 Sept. 2016 讲授课程 名称 现代电机系统智能控制(研究生学位课); 电机驱动控制系统设计与仿真(本科生限选课); 电动汽车与电网的互动(本科生创新研修课) 招生信息 名称 硕士招生: 1、电机及其驱动控制 电动汽车电驱动系统,无传感器控制,电机节能 2、电力电子和电力传动 电动汽车应用中的电力电子技术,无线电能传输,电磁兼容 博士招生: 电动汽车集成充电系统 电动汽车的电机驱动系统在充电时一般是不工作的,如果利用其给电池充电,增加少量硬件构成电机驱动器-充电机集成系统,既节省了成本、空间占用和重量,又可以获得大功率双向充电能力。 在充电状态下,集成充电机包括变流器和电机,其中变流器的作用是整流和充电电压、电流的调节,而由电机构成网侧滤波电感。将电机定子部件重构成电感,要求绕组通电而不产生转矩,实现这种重构增加的器件越少越好。三相电机绕组重构成滤波电感接三相交流电源一般需要较多的切换开关实现,多相电机绕组则可以用较少的开关实现重构。由于当前电动汽车用电机多数为三相电机,且其相对于多相电机需要较少的电流传感器。 通过研究探索一种合理的电机驱动-充电机集成系统,能够在原有电动汽车电机驱动系统基础上,增加最少的元件构成集成充电系统,实现可靠的、全负载范围内高效充放电,且不影响电驱动性能。电机驱动-充电机集成系统能够实现车载大功率(电机驱动器功率等级)双向充电。如果得以应用,可以降低充电设施成本,减小车载充电设施的空间占用和重量,具有非常好的经济效益和社会效益。另外,集成系统的研究拓展了电机的应用领域,绕组通电流零电磁转矩下电机特性的分析将拓展电机分析理论。 无线电能传输 传统的电动汽车存在充电时间长和行驶里程不足两大主要问题,电动汽车动态无线供电(dynamic wireless charging,DWC)技术可以较好的解决上述问题,电动汽车在行驶中即可实现实时的无线供电,其续航里程不再受到限制,对电动汽车的推广和普及具有重要意义。另外,电动汽车无线充电可以使得充电更加方便快捷,能够完全自动化,在自动驾驶、共享汽车等应用场景中具有非常好的应用前景。 静态无线充电技术是动态无线供电技术的基础,静态无线充电技术得到较为深入的研究并且已有相关商用产品问世,其工作于点对点模式,这种模式下车地相对静止,磁耦合器主要参数互感值是固定的,因此静态方式下系统功效特性优化的难度大大降低。相对之下,动态无线供电技术相关研究尚不够深入,没有成熟的产品,动态无线供电技术面临前所未有的挑战,这就是行车效应带来的挑战。 动态行车下侧移导致可传输功率衰减严重。理想行车充电情况下,埋设于地面以下的发射线圈和吊装于车底盘的接收线圈没有侧移,从而取得最大的互感,互感是功率传输的依托和磁电转换的基础,然而行车受限于驾驶者的驾驶技术,尤其在相对较高的行车速度下,接收线圈相对于发射线圈的侧向偏移难以避免,如何设计侧移容忍能力强的磁耦合机构是关键技术,相比静态方式用磁耦合器,动态磁耦合器应当具有更强的抗侧移特性,保证行车轨迹偏离一定范围内互感衰减不明显。 动态行车下磁耦合器呈现出剧烈的参数波动特性影响系统功效特性。动态应用下接收线圈相对发射线圈运动,耦合互感空间分布特性不能做到均匀不变,所以互感波动同步于行车速度,即行车车速越快,互感波动速度越快。同时,接收线圈的磁阻空间分布同样不均匀,不同的位置自感感值不同,自感波动亦同步于行车速度。互感波动给功率流控制带来挑战,自感波动影响补偿网络谐振状态,为了设计系统具有良好的功效特性,在各种行车速度下所提供功率均能够满足行车需求,并且在功率传输过程中保持较高的传输效率,必须对动态应用下双边变换器及其控制策略进行深入研究。 电动汽车动态无线供电技术可以解决传统电动汽车存在的充电时间长和行驶里程不足问题,但是动态行车效应下的侧移、参数剧烈波动现象给系统功效特性带来新的挑战,有必要针对这些问题进行深入的研究。 已毕业学生学位论文题目及其毕业去向 名称 博士学位论文题目和毕业后去向: 1 董帅. Z源逆变器纹波特性研究. 2016 哈尔滨工业大学电气学院 2 那拓扑. 车载集成充电机用准Z源整流器关键问题研究. 2020 哈尔滨工业大学电气学院 3 宋双成. 动态无线供电正交接收端互感波动的控制方法研究. 2020 华为(上海) 4 HENRI JOSEPHSON RAHERIMIHAJA. THREE-PHASE ON-BOARD INTEGRATED BATTERY CHARGERS FOR ELECTRIC VEHICLES. 2020 Cleverpod(深圳) 5 曲建真. 基于SiC MOSFET并联的车载复用变换器及其传导EMI特性研究. 2021 中国中车股份有限公司(青岛) 6 李为汉. 无线充电系统功率输出特性分析与调控方法研究. 2022 深圳市正浩创新科技股份有限公司 7 唐佳棋. 电动汽车高效率无线充电系统及其宽范围软开关控制研究. 2022 华为(东莞) 硕士学位论文题目和毕业后去向: 1 刘晓飞. 基于超级电容混合动力汽车DC/DC变换器的研究。2009 海信(山东)空调有限公司,研发中心 2 张健. 节能电梯变频控制系统的研究。2010 哈尔滨电机厂有限责任公司产品设计部 3 于一帆. 基于Z源逆变器的PMSM母线电压调整控制的研究。2012 Tritium (澳洲布里斯班),充电桩新产品设计组 4 薛平. 电动汽车电机驱动用Z源逆变器的实验研究。2013 上海汽车集团股份有限公司乘用车公司捷能公司,电驱动系统部 5 杨波. 电动汽车车载Z源集成充电器的研究。 2013 上海航天精密机械研究所,武器事业部 6 李锦超. 节能电梯系统中双向DC-DC变换器关键技术的研究。 2013 通用电气电能转换(上海)有限公司,战略采购部 7 那拓扑. Z源充电机关键问题研究。 2014 哈尔滨工业大学电气工程系攻读博士学位 8 周超伟. 永磁同步电机准Z源驱动器直流侧电压控制的研究。2015 厦门科华恒盛股份有限公司,技术中心 9 陈爱棠. 永磁电机低成本矢量控制系统关键问题研究。2015 远景能源(江苏)有限公司,发电机CoE 10 李为汉. 含电机绕组的电动汽车Z源一体化充电机研究初探。2015 中兴新能源有限责任公司 11 赵春阳. 一种PWM电机驱动器的电磁兼容分析与设计. 2016 弗吉尼亚理工大学攻读博士学位 12 王好乐. 永磁同步电机驱动用Z源变流器的系统效率研究. 2016 联合汽车电子有限公司,电力驱动部门(EH) 13 张璞汝. SPMSM低成本转子位置检测及无位置传感器控制的研究. 2017 华为,新能源 14 牛浩楠. V2G应用中集成充电系统逆变运行特性研究. 2017 国网天津滨海供电公司,输电运检部 15 王睿. 应用准Z源逆变器的IPM驱动系统效率特性研究. 2018 合肥高新区管委会 16 孙赫. 低成本永磁同步电机低频运行性能研究. 2018 东风日产(广州) 17 贾旭. 应用于电动汽车动态无线能量传输接收端三电平DC-DC变换器. 2018 长光卫星技术有限公司 18 袁子墨. 车载双向DC-DC变换器-充电机集成系统的研究. 2019 瑞典KTH读博 19 张副强. 宽转速范围SPMSM无位置传感器控制技术的研究. 2019 美的集团-美芝电器 20 揣国鸣. 应用SiC MOSFET的无线充电系统效率优化研究. 2020 21 袁雪. 基于交错并联DC-DC的EV驱动-充电集成系统传导干扰研究. 2020 南京晨光集团 22 何志浩. 电动汽车动态无线供电用级联BUCK-BOOST变换器的研究. 2020 奥克兰大学读博 23 王金鑫. 基于交错并联DC-DC的EV驱动-充电集成系统关键问题研究. 2020 中国核动力研究设计院 24 徐国强. 基于准Z源软开关变换器的集成充电系统控制方法的研究. 2021 航天四院17所 25 李海悦. 动态WPT接收端DCDC变换器优化设计. 2021 701研究所 26 魏振. 电动汽车集成充电系统控制方法的研究. 2022 组内继续攻读博士学位 27 王杨. 应用NPC三电平变换的正弦波低频电源的研究. 2023 华为(北京) 28 胡腾飞. 双电机驱动系统传导电磁干扰研究. 2023 上海宇航系统工程研究所 29 王亚东. 电动汽车用三端口DC/DC变换器的研究. 2023 华为(西安) 30 申双刚. 数据中心电源用碳化硅双向DC/DC变换器的研究. 2023 华为(东莞)

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