青年人才成长故事——倪锴:交通电气化背景下的电机推进系统安全稳定运行机制与控制技术
青年人才风采展示

青年人才成长故事——倪锴:交通电气化背景下的电机推进系统安全稳定运行机制与控制技术

2023-01-10

  我是倪锴,本科至博士就读于世界著名罗素集团红砖大学—英国利物浦大学,博士毕业后获得“博士后国际交流计划”引进项目资助并加入华中科技大学电气与电子工程学院开展博士后研究工作。主持了“博士后国际交流计划”引进项目、国家自然科学基金青年项目、中国博士后科学基金特别资助项目、中国博士后科学基金面上资助项目、欧盟地平线2020项目,获得了湖北省博士后创新研究岗位,并参与了英国低碳革新研究协会项目、中英合作项目、英国政府项目。获得包括国家优秀自费留学生奖学金(全球每年仅500人)、利物浦大学研究生协会奖学金、“优秀博士报告演讲”奖、优胜海报奖在内的多个荣誉奖项。

  我的研究方向包括电机推进系统、电力电子变换器和多电飞机/全电船舶电力系统的建模、控制与运行机理分析。交通电气化在全球变暖的大背景下已然成为一个不可逆转的发展趋势,我的研究致力于解决电气化交通运载系统运行的可靠性、安全性、经济性问题,为中国以及全世界交通运输行业的高速发展贡献力量。在与我的博士生导师Yihua Hu教授经过多次深度讨论后,创新性地将双馈异步电机推进系统独有的“双电通道”、“少电力电子化”特性嵌入多电飞机/全电船舶电力推进系统,形成一套以部分功率解耦式电机推进系统为核心的交通运载系统研究体系。在回到华中科技大学开展博士后研究工作期间,我的博士后合作导师甘醇教授以及团队学术带头人曲荣海教授为我的研究工作提供了大力支持,并为我创造了多次与学术界与企业界权威专家深度交流的机会。在他们的支持和帮助下,我对本领域前沿技术的发展应用有了全新的认识,也让我对个人未来的研究工作有了更清晰的规划。

  我的研究成果体现在部分功率解耦式交直流混合型电力推进系统的运行机理分析和高品质电机推进系统控制策略这两个方面。具体地,提出了基于综合内电压矢量建模的电力传动子系统幅相特性分析技术,通过建立等效转动惯量表达式直观地描述系统外特性,并基于控制导向型“电源-负载”等效阻抗模型简化电力推进系统的小信号稳定性分析过程,深入解析了部分功率解耦式交直流混合型电力推进系统的稳定运行机理;另一方面,提出了基于空间矢量调制方法优化、直流母线电压平衡与电流畸变消除的高可靠、低软硬件复杂度容错型背靠背功率变换器控制方法,以及基于模拟定子电压定向的“发电-电力传动”子系统协调式解耦控制策略,构建了部分功率解耦式交直流混合型电力推进系统安全运行机制。

  在我的不断钻研与努力之下,自攻读博士学位开始至今的六年时间内我共发表论文71篇,包含53篇SCI期刊论文与12篇EI论文,授权发明专利8项。SCI期刊文章中以第一作者与通信作者身份共发表26篇,论文他引500余次。我有幸担任了IEEE CIEEC 2021分会场主席、IEEE SCEMS 2021 TPC Member,以及IEEE Transactions on Industrial Electronics、IEEE Transactions on Power Electronics等多个业内权威国际顶级SCI期刊审稿人。

  过往的付出得到了回报,而我也深刻地意识到,未来的路,任重而道远。在短短的六年科研经历中,我深深感受到在科学的汪洋大海中还有太多未知领域。要想真正地用科技造福人类,我们青年工作者必须脚踏实地、大胆尝试、不惧挑战。为了实现最初的科研梦,我将铭记曾经的汗水、泪水与喜悦,在而立之年迎着风雨砥砺向前。

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