广东省教育厅新能源汽车动力电池安全创新团队

平台名称：广东省教育厅新能源汽车动力电池安全创新团队

The Innovation Team of New Energy Vehicle Power Battery Safety of Education Department of Guangdong Province

建设开始时间：2019年

一、团队简介

本创新团队依托“广州市新能源汽车电源系统热安全技术重点实验室”，借助本单位多年来在新能源汽车结构安全、电源系统研究与开发、关键零部件开发方面的积累，针对新能源电源系统安全上的突出问题，面向电源系统的设计、开发、运营应用阶段，本创新团队将重点开展理论基础与应用技术研究，以期为电源系统安全提供理论与技术支持。创新团队研究工作主要集中在以下三个方向：

1、电源系统安全理论基础；开展单体电池机械冲击、振动等对性能影响的机理研究；开展电源系统碰撞仿真技术与试验技术研究。通过基础理论研究，有效提高单体电池和成组电池系统在机械滥用时的安全程度，推动相关领域的技术进步。

2、面向电滥用的电源系统电安全技术；研究单体电池内部短路形成机理；研究过充、过放、外部短路、内部短路等电滥用情况下单体电池的失效机理。

3、电源系统热安全技术。研究内部短路、外部短路、局部过热等条件下单体电池热失控机理；研究热失控在电池组的狂散路径；研究电池组热防护技术等。

二、团队主要人员

1、团队带头人介绍

徐伟，教授、广东技术师范大学汽车与交通工程学院院长、硕士生导师。任广东省机械基础教学指导委员会委员；广东省数控类职业技能鉴定专家组成员；广东省职业技能培训和技工教育教学成果奖评审委员会委员; 广东省职业培训和技工教育协会学术咨询委员会委员。

多年来一直从事汽车领域工作，主持建设“新能源汽车安全技术研究中心”科研平台。发表论文40余篇,其中EI、ISTP检索10余篇。主持和参与省部级科研项目9项、横向课题6项。

2012年5月，《可刻录蓝光光盘（BDR）母盘研究与开发》获2011年度江西省科学技术进步奖三等奖(（证书号：J-11-3-26-R06）)；《GBT02-3-CN光电数控伺服反馈式小流量多头泵集成系统》获2011年度吉安市科学技术进步奖一等奖(证书号：J-2011-1-04-R06)。

2、中心核心骨干人员

伍强：工学博士，教授、硕士生导师，广东省汽车工程实验教学示范中心主任，主要从事新能源汽车技术和汽车轻量化方面的研究。中国机械工程学会高级会员，广东省汽车工程学会会员，国家自然科学基金和广东省科技厅的项目评审专家。主持或参与国家级、省级科研项目7项，第1作者(通讯作者)在国内外学术期刊发表论文40多篇，其中SCI/EI收录20多篇，已获或申请国家专利20余件。主讲10多门机械工程学科的专业课或专业基础课程，主编应用型本科教材2部，获得“安博杯”首届全国高校就业指导课程教学大赛广东赛区决赛本科组优秀奖。指导学生获得国家级、省级竞赛奖励20多项。

许铀，博士/博士后，副教授。长期从事新能源汽车关键技术研究、整车电力电子系统研发、精密反求装备研发。近年来，主持广东省教育厅项目1项、负责广东省科技厅重大专项项目1项、参与省级技术攻关项目1项，市级重大项目1项，发表国内外学术论文近20篇，其中三大索引收录6篇，已获或申请国家专利5件、软件著作权3件。指导学生获得国家/省级竞赛奖励2项。

高群，博士，讲师。长期从事汽车动力学与新能源汽车轻量化研究，在机器人精度研究上有较深造诣。广东省汽车工程学会会员。近年来，主持广东省自然科学基金1项、省级科研项目1项、市级项目2项，参与新能源汽车方面项目多项，发表学术论文20篇多篇，其中三大索引收录5篇，已获或申请国家专利10余件。并获得2004年度广东省科技进步一等奖（排名第6）。

三、团队核心项目介绍

本实验室拥有实验实训场地面积达2000 平方米，具有汽车电控系统测试平台、汽车故障诊断与仿真实验室、汽车电子实验室、车辆结构实验室等多个平台，并于2017年获准成立“广东省新能源汽车电源系统与安全工程技术研究中心”，与省内知名国立大学签订了电动汽车战略合作协议，并成立了电动汽车产学研合作基地。目前本团队的核心项目如下：

1、“新能源汽车电源系统火灾预防机制和应急处理预案研究与示范应用”项目

本团队2017年主持成功申报广州市科技攻关项目“新能源汽车电源系统火灾预防机制和应急处理预案研究与示范应用”，项目经费100万。主要针对新能源汽车运营中的电源系统火灾发生、扩散问题，以实现早期火灾评估和预警、中期火灾阻断和后期应急处理为目标，系统开展锂离子电池热失控与多米诺效应、火灾传递与扩散路径和远程/终端监控系统等方面的研究，形成一套基于远程/终端相结合的新能源汽车电源系统多层次安全监控系统，提高新能源汽车安全管控水平。

2、“轻量化、高安全的结构化动力电池系统的研发与产业化”项目

本团队2015年作为参与单位与中山大学、广州鹏辉公司联合申报了广东省科技攻关项目“轻量化、高安全的结构化动力电池系统的研发与产业化”，围绕“单体电池安全设计”、“电池包质量提高”、“BMS性能提高”三个核心技术问题进行攻关，研发出适应电动汽车市场要求、高安全性、轻量化的结构化电池系统。

3、团队科研成果鉴定情况

本团队作为主持单位联合广州鹏辉能源科技股份有限公司自筹资金开展了以“面向能量优化的新能源汽车电源系统设计与开发”为主题的项目，解决新能源汽车中能源利用率低的问题，成果创新性主要体现在以下几点：

①针对电池组不同串并联组合方式，建立了电池组总电量表达模型；提出一套基于电量最大化的动力电池优化组合模型，该模型能方便地用于指导实际电池组的优化配租。

②针对电动汽车加速过程，提出了基于动态规划算法的优化控制策略。采用动态规划算法获得加速过程优化的电机控制指令路径，模型构建简单，能大大降低加速过程的能耗水平。

③提出了一种基于内阻检测的动力电池组变电流充电方式；建立了不同温度、不同放电电流下电池内阻变化图谱，该方法能提高充电能量、优化放电过程，显著提高整车续驶里程。

4、团队科研成果介绍

截止目前为止，团队共完成国家自然科学基金3项、省科技项目4项、教育厅课题3项、省基金2项，市级课题2项，各类项目共计17项。获各类科技奖励3项，获科研经费超800万，在国内外学术刊物上公开发表学术论文20余篇，SCI收录10篇。