郎孝宇

发布者:宿琳发布时间:2025-02-19浏览次数:4426

郎孝宇

职称: 上岗副研究员

研究方向:

1、面向新型电动运载工具(eVTOL、分布式动力车辆)的大功率电机控制器设计及电控算法

2、电驱系统数字孪生技术及边缘AI技术

3、无轴承电机的先进磁浮控制技术

4、伺服电机高精度控制技术及驱动器开发

Emaillangxiaoyu@seu.edu.cn



个人简介:


郎孝宇,工学博士。2015年获哈尔滨工业大学电气工程及其自动化专业学士学位。2015年至2017年,在哈尔滨工业大学电力电子与电力传动(PEED)课题组攻读硕士学位,专注于永磁同步伺服电机高性能电流环研究,提出“永磁同步电机增量式预测控制模型”,并荣获 “优秀硕士研究生”金奖。2017年,获留学基金委和欧盟Clean Sky项目资助,前往英国诺丁汉大学开展多电飞机起动发电系统研究,于2021年取得诺丁汉大学电气电子工程专业博士学位。2021年至2024年,在一家全球领先的信息通信公司担任电力电子方向硬件高级工程师。202412月加入304永利集团官网入口。

主持国家自然科学基金青年科学基金项目、头部车企及上市公司校企联合项目等。发表IEEE Transactions等顶刊论文20余篇,获IEEE Transactions on Transportation Electrification 2023年最佳论文奖以及IEEE工业电子学会年会IECON最佳报告奖等奖项。出版IEEE & Wiley国际专著一部,获得授权发明专利2项。担任国际顶刊审稿人、国际会议session chair等。

研究方向包括面向eVTOL、分布式动力车辆等新型电动运载工具的高效高功率密度电驱动系统,以及基于AI的电驱系统数字孪生技术等。热忱欢迎感兴趣的同学加入团队,共同迎接技术挑战,实现个人成长与产业进步的同频共振!



代表性论文:


[1]X. Lang*, T. Yang, H. Zhang, W. Hua, S. Bozhko and P. Wheeler, "An Integrated Power Generation Center with an Internal Variable- Voltage DC Bus for More Electric Aircraft Application,"IEEE Transactions on Power Electronics, May, 2026. doi: 10.1109/TPEL.2026.3694750.

[2]Z. WenX. Lang*,et al., "Multi-Frequency Vibration Suppression Applied in Multi-Three-Phase Permanent Magnet Synchronous Machines With Identified Vibration Model," IEEE Transactions on Industry Applications, vol. 62, no. 3, pp. 4782-4793, May-June 2026.

[3]X. Lang, T. Yang,et al., " Stability Improvement of Onboard HVdc Grid and Engine Using an Advanced Power Generation Center for the More-Electric Aircraft,"IEEE Transactions on Transportation Electrification, vol. 8, no. 1, pp. 660-674, March 2022.(获得TTE期刊最佳论文奖)

[4]X. Lang, T. Yang, G. Bai, S. Bozhko and P. Wheeler, "Active Disturbance Rejection Control of DC-Bus Voltages Within a High-Speed Aircraft Electric Starter/Generator System," inIEEE Transactions on Transportation Electrification, vol. 8, no. 4, pp. 4229-4241, Dec. 2022.

[5]X. Lang, T. Yang, Z. Wang, C. Wang, S. Bozhko and P. Wheeler, "Fault Tolerant Control of Advanced Power Generation Center for More-Electric Aircraft Applications," inIEEE Transactions on Transportation Electrification, vol. 8, no. 4, pp. 4173-4189, Dec. 2022.

[6]X. Lang, T. Yang, Z. Huang, Z. Wang, S. Bozhko and P. Wheeler, "Instantaneous Power Control Within an Advanced Power Generation Center for More-Electric Aircraft Applications," inIEEE Transactions on Transportation Electrification, vol. 8, no. 3, pp. 3261-3274, Sept. 2022.

[7]X. Lang, T. Yang,et al., "A Dual-Channel-Enhanced Power Generation Architecture with Back-to-Back Converter for MEA Application," inIEEE Transactions on Industry Applications, vol. 56, no. 3, pp. 3006-3019, May 2020.

[8]C. Wang, T. Yang,X. Lang* and S. Bozhko, "An Advanced Switching Harmonic Cancellation Method for a Dual-Generator Power System in More-Electric Aircraft," in IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics, vol. 10, no. 6, pp. 7120-7132, Dec. 2022.

[9]M. Yang,X. Lang, D. Xu, "Flux Immunity Robust Predictive Current Control With Incremental Model and Extended State Observer for PMSM Drive," inIEEE Transactions on Power Electronics, vol. 32, no. 12, pp. 9267-9279, Dec. 2017.

[10] T. Yang,X. Lang, Z. Huang, "Starter/Generator Systems and Solid‐State Power Controllers," inTransportation Electrification: Breakthroughs in Electrified Vehicles, Aircraft, Rolling Stock, and Watercraft, IEEE, 2023, pp.159-188,ch7, Wiley and IEEE press.(国际学术专著)


指导学生获奖:

1. 2025年,指导学生论文获IEEE国际会议International Symposium on Sensorless Control for Electrical Drives最佳论文奖(Best Paper Prize)

2. 2025年,作为指导教师,带领学生参加华为第五届全国大学生电力电子创新大赛,获总决赛二等奖(Top 4/216)


开发的研究平台或成果介绍:


1、分布式动力底盘—轮毂电机电控(适用于双轮毂电机或双三相电机驱动)

  • 带领学生参与国家重点研发计划项目:减速型轮毂电机驱动的高集成行驶单元关键技术,成功研发800V碳化硅轮毂电机控制器,集成双轮驱动,额定功率400kW、峰值>650kW,峰值效率99.4%CLTC工况效率超98.2%,液冷散热且支持整车CAN/CANFD通讯。该控制器已完成样车装车试用,各项测试指标均达到项目标准。





2eVTOL一体化油冷动力单元

  • eVTOL动力单元具备高功率密度,电驱峰值功率>600kW。系统采用双余度设计,从高压动力电到低压通信、从板载供电到微处理器均实现冗余备份。热管理方面,电机与电控一体化油冷,配备油泵和风扇,可根据热点调节冷却流量。微处理器主备双核设计,故障发生时能在毫秒级响应速度下切换至备用核。此外,该动力单元底层设计方案兼容垂直起降、巡航等多种飞行工况,可用于涵道式、旋翼式等不同动力舱结构。





3、大功率高集成度单三相电控

  • 该单三相电控单元峰值功率超过350kW,功率密度高于50kW/kg,充分满足轻量化需求。系统支持毫秒级动态响应,电流端到端响应时间<50ms,确保电机扭矩快速跟随。采用模块化功率平台设计,功率单元与控制单元解耦,可根据需求快速扩展至不同功率等级。控制方面,双核热切换技术支持主备双核微处理器设计,故障时可在毫秒级实现无感切换至备用核。此外,配备便捷的上位机调参软件,提供CAN上位机等调试工具,支持在线标定参数和实时监控波形,显著提升开发效率。


4、面向教学与科研的高集成度伺服电机驱动开发平台

  • 本平台基于氮化镓功率单元,具备极佳的机械同心度与伺服级精度,最高输出2kW功率单元,可灵活扩展至多相电机。板载16bit电流电压全采样,多协议位置采样,支持四象限运行与高精度测功。配备全时散热及硬件急停机制以确保实验安全。提供隔离单线调试与一体化测控上位机,并搭载了全Simulink代码生成平台,实现从控制模型到硬件部署的无缝衔接,让研究人员彻底摆脱底层软硬件的繁琐束缚,全心专注于核心控制算法的创新与验证。