张立强 简历
姓名:张立强
职称/职务:副教授 / 教研室主任
专业:自动化
所在单位(系、所、中心等):工程学院 自动化及测控系
通讯地址:山东省青岛市西海岸新区三沙路1299号 中国海洋大学(西海岸校区)工程学院
电子信箱:zhang.lq@ouc.edu.cn
学习经历:
1.2010.9~2015.7 哈尔滨工业大学 电力电子及电力传动 博士
2.2008.9~2010.7 哈尔滨工业大学 电气工程 硕士
3.2004.9~2008.7 哈尔滨工业大学 电气工程及其自动化 本科
工作经历:
1.2019.1~今 中国海洋大学 工程学院 副教授 / 教研室主任
2.2015.7~2018.12 中国海洋大学 工程学院 讲师
3.2015.8~2018.11 中国海洋大学 水利工程 博士后
研究方向:
1.锂离子电池寿命预测与健康管理(PHM)
2.储能电池管理系统(BMS)及故障诊断
3.海洋能及船舶微网半物理仿真与控制
4.海上光伏发电系统设计与优化
讲授课程:
1.本科生课程:电路原理、电力电子技术、自动化专业导论
2.研究生课程:可再生能源与电力电子技术
主持科研项目:
1.海洋新能源装备自主可控国产控制系统,青岛市关键技术攻关及产业化示范类项目(23-1-3-hygg-3j-hy),30万元,2023.2~2025.2,校内负责人。
2.海上船舶锂离子电池系统51.2V电池Pack设计制造关键技术与应用,服务山东产业发展项目(2021ZLGX04),182万元,2022.12~2023.8,课题负责人。
3.海上光伏发电电气系统设计与工程示范,服务山东产业发展项目(2021ZLGX04),30万元,2022.3~2024.3,课题负责人。
4.面向电化学储能的电池管理系统开发,技术开发,20万元,2022.2~2022.6,项目负责人。
5.面向水下自主潜器的控制器开发、验证与测试系统平台构建,中国海洋大学专项基金(协同发展推进计划201964014),50万元,2019.1~2021.12,项目负责人。
6.面向海洋能电站的储能电池组建模与健康特征提取方法研究(51607167),国家自然科学基金,21万元,2017.1~2019.12,项目负责人。
7.储能电池组内部健康特征快速提取方法研究,山东省博后创新基金,6万元,2016.7~2017.8,项目负责人。
8.储能电池组健康状态快速提取方法及应用,青岛市博士后人员应用研究项目,5万元,2015.10~2017.3,项目负责人。
9.海洋仪器电池健康特征快速提取与寿命预测关键技术研究(201513052),中国海洋大学青年教师科研专项基金,10万元,2015.10~2017.9,项目负责人。
参与科研项目:
1.船舶节能技术与智能作业管理系统研究(00-生产-QTHT-20221120-071),技术开发,80万元,2022.12~2023.3,主要参与人,排名2。
2.海洋可再生能源互补利用关键技术研究与示范(2019JZZY010902),山东省重点研发计划,500万元,2019.12~2021.12,主要参与人,排名6。
3.无人船***系统(2017YFC1405203),国家重点研发计划子课题,85万元,2017.1~2020.12,主要参与人,排名8。
4.近海可再生能源转换系统的建模、优化和设计(51761135014),国家自然科学基金,60万元,2017.7~2020.6,主要参与人,校内排名2。
5.近海浅层气电阻率成像法探测技术研究-以舟山火山列岛海域为例(41772307),国家自然科学基金,2018.1~2021.12,主要参与人,排名3。
6.基于协同式情景进化的高频地波雷达目标跟踪算法高效测评方法研究(61601428),国家自然科学基金,19万元,2017.1~2019.12,主要参与人,排名5。
7.面向性能在线评估的锂离子电池机理模型仿真关键技术研究(51477037),国家自然科学基金,87万元,2015.1~2018.12,主要参与人,排名4。
8.锂离子电池PHM特征库构建方法的研究(51107021),国家自然科学基金,25万元,2012.1~2014.12,主要参与人,排名3。
学术兼职:
国家自然科学基金评审专家
美国电化学学会(ECS)会员
电气电子工程师协会(IEEE)会员
Electrochimica Acta、Energy、IEEE Transactions on Industrial Electronics、Journal of The Electrochemical Society、IEEE Transactions on Reliability、Journal of Energy Store审稿人
第一作者论著:
1.LiqiangZhang*, Hezhen Liu, Xiangyu Wang, Ming Li. State of charge estimation for lithium primary batteries: methods and verification[J]. Journal of Energy Storage, 2024(86),111189. (SCI, WOS:, DOI:10.1016/j.est.2024.111189)
2.Liqiang Zhang, Xiangyu Wang*, Mingyi Chen, Fan Yu, Ming Li. A fractional-order model of lithium-ion batteries and multi-domain parameter identification method[J]. Journal of Energy Storage, 2022(50),104595. (SCI, WOS:000794251600005, DOI: 10.1016/j.est.2022.104595)
2.Zhang Liqiang, Ji Zhipeng, Wang Xiao, Yang Rui, Liu Lanjun*, Jin Jiucai. Design of the Power Supply System and the PHM Architecture for Unmanned Surface Vehicle[C]. 2019 Prognostics and System Health Management Conference: 1-6, 25-27 October 2019, Qingdao. (EI: 20200408061008,DOI: 10.1109/PHM-Qingdao46334.2019.8942967)
3.Zhang Liqiang*, Lyu Chao. Decomposition study of degradation reasons for LiCoO2-based 14500 Lithium-ion batteries using a nondestructive method[J]. IEEE Access, 2018, 6: 44417-44432. (SCI, WOS: 000444505100001, DOI: 10.1109/ACCESS.2018.2858273)
4.Zhang Liqiang*, Lin Junyu, Li Ming. Research on the typical working condition of energy storage batteries for a wave energy converter[C]. IEEE International Power Electronics and Application Conference and Exposition: 494-499, 4-7 November 2018, Shenzhen. (EI: 20190606473876,DOI: 10.1109/PEAC.2018.8590539)
5.Zhang Liqiang*, Liu Lanjun, Yang Rui, Wang Kun, Chen Zhen, Li Ming. A roadmap for modeling and feature extraction of energy storage battery pack for marine energy power station[C]. 2017 Prognostics and System Health Management Conference: 1-7, 9-12 July 2017, Harbin. (EI: 20180204617695,DOI: 10.1109/PHM.2017.8079289)
6.Zhang Liqiang*, Li Junfu, Lyu Chao. A Novel Method for Capacity Fade Analysis of Lithium-ion Batteries Based on Multi-Physics Model[C]. 2016 IEEE International Conference on Prognostics and Health Management: 1-7, 20-22 June 2016, Ottawa Canada. (EI: 20163702788926,DOI: 10.1109/ICPHM.2016.7542834)
7.Liqiang Zhang, Lixin Wang, Gareth Hinds, Chao Lyu*, Jun Zheng, Junfu Li. Multi-objective optimization of Lithium-ion battery model using genetic algorithm approach[J]. Journal of Power Sources, 2014, 270: 367-378. (SCI, WOS: 000342245400043, DOI: 10.1016/j.jpowsour.2014.07.110)
8.Liqiang Zhang, Lixin Wang, Chao Lyu*, Junfu Li, Jun Zheng. Non-Destructive Analysis of Degradation Mechanisms in Cycle Aged Graphite/LiCoO2 Batteries[J]. Energies, 2014, 7: 6282-6305. (SCI, WOS: 000344467200004, DOI: 10.3390/en7106282)
9.Liqiang Zhang*, Chao Lyu, Gareth Hinds, Lixin Wang, Weilin Luo, Jun Zheng, Kehua Ma. Parameter Sensitivity Analysis of Cylindrical LiFePO4 Battery Performance Using Multi-Physics Modeling[J]. Journal of The Electrochemical Society, 2014, 161(5):A762-A776. (SCI, WOS:000335292500017, DOI: 10.1149/2.048405jes)
10.Liqiang Zhang, Lixin Wang, Chao Lyu*, Jun Zheng, Fangfei Li. Multi-physics modeling of Lithium-ion batteries and charging optimization[C]. IEEE PHM Conference: 391-400, 24-27 Augest 2014, Zhangjiajie. (EI: 20154101348839, DOI: 10.1109/PHM.2014.6988201)
11.Liqiang Zhang, Chao Lyu*, Lixin Wang, Jun Zheng, Weilin Luo, Kehua Ma. Parallelized Genetic Identification of the Thermal-Electrochemical Model for Lithium-Ion Battery[J]. Advances in Mechanical Engineering, 2013, Artcle ID:754653. (SCI, WOS:000328025100001, DOI: 10.1155/2013/754653)
12.Liqiang Zhang, Chao Lyu*, Lixin Wang, Weilin Luo, Kehua Ma. Thermal-electrochemical modeling and parameter sensitivity analysis of lithium-ion battery[J]. Chemical Engineering Transactions, 2013, 33:943-948. (EI: 20133816755898, DOI: 10.3303/CET1333158)
13.Liqiang Zhang, Chao Lyu*, Weilin Luo, Lixin Wang. Identification of the Li+ Initial Inserted Rate of Electrode Materials in Li-ion Batteries Based on Multi-Objective Genetic Algorithm[C]. IEEE 8th Conference on Industrial Electronics and Applications: 1065-1070, 19-21 June 2013, Melbourne. (EI: 20133416633992, DOI: 10.1109/ICIEA.2013.6566525)
14.张立强, 曲延滨*. 基于双CPU电能质量监测仪的谐波分析算法研究[J]. 电测与仪表, 2010, 47(5):16-19. (中文核心)
合作论著:
1.Shuang Song, Xisheng Tang, Yushu Sun, Jinzhu Sun, Fu Li, Man Chen, Qikai Lei, Wanzhou Sun, Zhichao He, Liqiang Zhang. Fault evolution mechanism for lithium-ion battery energy storage system under multi-levels and multi-factors[J]. Journal of Energy Storage, 2024(80):110226. (SCI, WOS: 001153594500001, DOI:10.1016/j.est.2023.110226)
2.Yu Xu, Liqiang Zhang, Xianye Zhu, Xiangyu Wang and Ming Li. SOC estimation for Lithium-ion battery based on Model-in-the-Loop for Embedded System Test[C]. PHM 2022 International Conference, May 27-29, London, UK. (EI: 20223112457878, DOI: 10.1109/PHM2022-London52454.2022.00023)
3.Zhiyong Zhou, Liqiang Zhang, Xianye Zhu, Zhen Chen and Ming Li. Research on DC Microgrid Simulation for Marine Energy and Implementation of RT-LAB Semi-physical Simulation[C]. PHM 2022 International Conference, May 27-29, London, UK. (EI: 20223112457841, DOI: 10.1109/PHM2022-London52454.2022.00022)
4.王潇,张立强*,孙启海. 带有诊断接口的电池组管理系统[J]. 电源技术, 2021, 45(05):630-634. (中文核心)
5.Yu Fan, Zhang Liqiang*, Lu Pengfei, Li Ming. Design of Multi-channel EIS Measurement System for Lithium-ion Batteries[C]. 2020 Prognostics and System Health Management Conference: 1-6, 23-25 October 2020, Jinan. (EI: 20210309779981, DOI: 10.1109/PHM-Jinan48558.2020.00039)
6.Chen Minyi, Zhang Liqiang, Yu Fan, Zhou Liqin*. An Aging Experimental Study of Li-ion Batteries for Marine Energy Power Station Application[C]. 2019 Prognostics and System Health Management Conference: 1-6, 25-27 October 2019, Qingdao. (EI: 20200408060906, DOI: 10.1109/PHM-Qingdao46334.2019.8942865)
7.Lu Pengfei, Li Ming, Zhang Liqiang, Zhou Liqin*. A novel Fast-EIS measuring method and implementation for Lithium-ion batteries[C]. 2019 Prognostics and System Health Management Conference: 1-6, 25-27 October 2019, Qingdao. (EI: 20200408061036, DOI: 10.1109/PHM-Qingdao46334.2019.8942995)
8.Li J, Wang L*, Chao L, Zhang L, Wang H. Discharge capacity estimation for Li-ion batteries based on particle filter under multi-operating conditions[J]. Energy, 2015, 86:638-648. (SCI)
9.Li J, Lyu C*, Wang L, Zhang L, Li C. Remaining capacity estimation of Li-ion batteries based on temperature sample entropy and particle filter[J]. Journal of Power Sources, 2014, 268(268):895-903. (SCI)
10.邓磊, 王立欣, 葛腾飞, 张立强, 吕超. 基于改进PNGV模型的动力锂电池快速充电优化[J]. 电源学报, 2014, 12(4):10-14. (中文核心)
11.马克华, 吕超, 张立强, 罗伟林, 王立欣. 基于特性曲线的锂离子电池分类新方法[J]. 电源技术应用, 2014(9):17-21. (中文核心)
12.吕超, 刘珊珊, 沈杰, 张立强, 王立欣. 锂离子电池等效电路模型的比较研究[J]. 电源技术应用, 2014(9):8-11. (中文核心)
13.Lyu C*, Zhang L, Luo W, Ma K, Wang L. Evaluation on Performance of Lithium-ion Batteries Based on Internal Physical and Chemical Parameters[J]. Chemical Engineering Transactions, 2013, 2013:949-954. (EI: 20133816755899, DOI: 10.3303/CET1333159)
14.罗伟林*, 张立强, 吕超, 王立欣. 锂离子电池寿命预测国外研究现状综述[J]. 电源学报, 2013(1):140-144. (中文核心)
15.Luo W, Lyu C*, Wang L, Zhang L. An approximate solution for electrolyte concentration distribution in physics-based lithium-ion cell models[J]. Microelectronics Reliability, 2013, 53(6):797-804. (SCI)
16.Luo W, Lyu C*, Wang L, Zhang L. A new extension of physics-based single particle model for higher charge–discharge rates[J]. Journal of Power Sources, 2013, 241(241):295-310. (SCI)
发明专利:
1.张立强, 黎明, 林俊宇. 储能系统电池工况的简化方法, 授权, 2019.11.05 (ZL 2018 1 1294885.5)
2.张立强, 王潇, 季志鹏, 杨睿, 刘兰军, 金久才. 直流电源系统、及其监控方法, 授权, 2020.12.1 (ZL 2019 1 1016751.1)
3.张立强, 陈明毅, 王祥宇, 于凡, 黎明. 电池分数阶模型参数辨识方法, 授权, 2022.7.19 (ZL 2020 1 0972950.6)
4.张立强, 徐玉, 王祥宇, 周志勇, 王潇, 孙启海, 黎明. 电池组管理系统及其控制方法, 授权, 2021.8.24 (ZL 2020 1 0971622.4)
5.张立强, 张焕星, 刘云中, 朱兴保. 业余卫星地面站天线姿态补偿方法、补偿装置及跟踪系统, 实质审查, 2023.8.11 (202310611937.1)
6.张立强, 王祥宇, 刘贺臻, 张紫涵. 锂一次电池SOC估计方法, 实质审查, 2023.9.22 (202310734012.6)
实用新型专利:
1.张立强. 开关装置(一种用于慕课软件的录屏、计时控制器), 授权, 2020.7.14, (ZL 2020 2 0224702.9)
2.张立强, 王祥宇, 周志勇, 季志鹏, 王潇. 控制板(一种电力电子实验控制板), 授权, 2020.11.27, (ZL 2020 2 1122630.3)
3.张立强, 周志勇, 朱现晔, 王祥宇, 徐玉, 王潇. 直流电源分流器, 授权, 2021.11.23, (ZL 2021 2 0763558.0)
4.张立强, 徐玉, 朱现晔, 刘兰军, 杨睿, 金久才. 直流电源状态显示板, 授权, 2021.11.23, (ZL 2021 2 0770779.0)
5.李润发, 张立强, 徐玉, 杨帅帅, 张紫涵. 便携式可调直流移动电源, 授权, 2022.10.14, (ZL 2022 2 1550807.9)
6.张紫涵, 张立强, 李润发, 杨帅帅. 电力电子实验控制板, 授权, 2022.10.28, (ZL 2022 2 1550808.3)
7.陈官超, 张立强. Arduino程序烧写器, 授权, 2023.11.17, (ZL 2023 2 1490923.0)
8.张焕星, 张立强, 朱兴保, 刘云中. 业余卫星地面站跟踪装置, 授权, 2024.2.2, (ZL 2023 2 1317912.2)
软件著作权:
1.张立强. 锂离子电池P2D模型仿真软件 V1.0, 2015.12.30 (2018SR013621)
2.张立强. 电池数值仿真配置工具箱软件 V1.0, 2016.4.25 (2018SR013616)
3.张立强. 锂离子电池多物理模型参数辨识软件 V1.0, 2017.3.10 (2018SR067229)
4.张立强. 扫频式电池EIS测试仪上位机软件 V1.0, 2017.11.1 (2018SR062862)
5.陈明毅, 路鹏斐, 季志鹏, 张立强. 锂离子电池EIS测试装置自动控制软件 V1.0, 2018.9.15 (2018SR901760)
6.路鹏斐, 张立强, 黎明. 混频&扫频式电池EIS测试仪上位机软件 V1.0, 2019.3.25 (2019SR0366539)
7.张立强, 周志勇, 王祥宇. 基于NI myRIO 的Buck电路控制器上位机软件 V1.0, 2019.12.21 (2020SR0791497)
8.陈明毅, 于凡, 张立强. 锂离子电池分数阶模型时域-频域联合辨识软件 V1.0, 2020.7.23 (2021SR0222848)
9.王祥宇, 周志勇, 徐玉, 张立强. 直流电源系统内部数据采集及控制软件 V1.0, 2020.11.1 (2021SR0222846)
10.张立强. 美丽海岛及海洋牧场环境预报单自动生成软件 V1.0, 2022.7.14 (2022SR0929258)
11.杨帅帅, 张立强, 张紫涵, 李润发. 基于NI myRIO的电力电子实验控制器软件 V1.0, 2022.7.14 (2022SR0929257)
12.张焕星, 张立强. 业余卫星最终及天线姿态补偿软件 V1.0, 2023.8.2 (2023SR0884477)
13.张立强, 陈官超, 朱现晔. 海洋预报信息发布软件——显示端V1.0, 2022.9.1 (2022SR1339654)
14.张立强. 中国海洋大学自动化专业课程达成度计算软件 V1.0.1,2023.9.8 (2023SR1030766)
15.陈官超, 张立强. Arduino单片机程序烧写器软件 V1.1, 2023.7.21 (2023SR0865720)
16.王祥宇, 张立强. 锂一次电池剩余容量估计APP V2.0, 2023.7.18 (2023SR0848469)
17.王祥宇, 张立强. 锂离子电池分数阶模型的参数辨识系统APP V2.0, 2023.7.21 (2023SR0868076)
指导研究生课题:
1.面向海洋能电站储能电池EIS快速测量方法的研究与实现,路鹏斐,2019届
2.锂离子电池建模及其健康特征提取研究,陈明毅,2020届
3.小型无人船供电系统的设计,季志鹏,2020届
4.基于专家系统的无人船供电系统故障诊断方法研究,王潇,2021届
5.锂离子电池健康状态检测与分析系统设计,于凡,2021届
6.海洋仪器用锂一次电池建模与容量估计研究,王祥宇,2022届
7.面向海洋能发电的直流微网半实物仿真系统研究,周志勇,2022届
8.锂离子电池SOC估计及其半物理仿真方法研究,徐玉,2022届
9.面向海洋能微网的SCADA与故障诊断方法研究,李润发,2023届
10.基于电化学阻抗谱的海洋装备电池SOH估计方法研究,张紫涵,2023届
11.基于模型设计(MBD)的快速EIS测试系统的研究与设计,杨帅帅,2023届
指导本科毕业设计课题:
1.带有充电均衡的锂离子电池管理系统设计,付海,2016届
2.锂离子电池分选方法与成组性能研究,周石磊,2016届
3.蓄电池等效电路模型研究与实验验证,余昊博,2016届
4.基于数据驱动的锂离子电池寿命预测方法研究,刘鑫,2017届
5.电池阻抗谱快速测量方法研究——基于傅立叶变换法,王钊,2017届
6.电力电子技术实验系统开发,侯凯,2018届
7.面向电赛的通用型数控辅助电源设计,李岩腾,2018届
8.DC-DC电源模块性能测试装置研制,吕永灿,2018届
9.海洋能电站储能系统典型工况提取方法研究,林俊宇,2018届
10.7串储能锂离子电池组充电系统研制,王祥宇,2019届
11.基于FPGA的扫频式EIS测试装置,周志勇,2019届
12.基于等效电路模型的电池组串并联建模方法,窦扬铭,2019届
13.基于虚拟仪器的电源测试系统软件设计,赵明辉,2019届
14.基于增长容量分析的电池健康诊断方法,赵晓芳,2019届
15.带有诊断接口的24V智能锂离子电池组设计,孙启海,2020届
16.锂离子电池剩余容量估计方法研究,尚天明,2020届
17.基于NI myRIO的电力电子技术实验设计,蔡紫荆,2020届
18.电池试验环境监测及保护系统的设计与实现,周玉晟,2021届
19.基于Simulink桌面实时工具箱的电力电子课程实验设计,艾佳铭,2021届
20.小型无人船船舱环境感知与故障诊断系统设计,史欢,2021届
21.基于NI myRIO可重构IO的电力电子课程实验设计,张秀莹,2021届
22.基于深度学习的锂离子电池剩余寿命估计,周愉,2022届
23.小型太阳能微网的半实物实验设计,焦玉淋,2022届
24.业余卫星地面站系统设计,张焕星,2022届
25.18通道电池组模拟器——数控电源设计,王科,2023届
26.18通道电池组模拟器——底板设计,刘敬天,2023届
27.起重船势能回收及储能系统仿真研究,季广风,2023届
教研项目:
1.面向专业认证的三层次项目式教学体系研究,自动化类教指委第四批专业教育教学改革研究课题,2021.7~2023.6,项目负责人,已结题。
2.面向专业认证的三层次项目式教学体系研究,中国海洋大学校级教研项目,2021.6~2022.5,项目负责人,已结题。
3.《电力电子技术》混合式教学方法研究,中国海洋大学校级教研项目,2018.1~2018.12,项目负责人,已结题,优秀。
4.电路原理课程混合式教学方法研究,中国海洋大学校级教研项目,2017.1~2017.12,主要参与人,排名2,已结题。
5.面向海洋工程的自动化专业教学改革研究,山东省本科高校教学改革研究项目,2017.1~2019.12,主要参与人,排名9,已结题。
6.自动化专业课程思政的研究及实践探索,自动化类教指委第三批专业教学改革研究课题,主要参与人,排名4,已结题。
教学成果:
1.张立强. 电路原理I. 2023年中国海洋大学青年教师教学大赛,三等奖.
2.周丽芹,张立强,宋大雷,任凭,张若军刘兰军,迟书凯,王红都,黎明. 自动化专业课程思政建设的探索与实践, 中国海洋大学第十四届优秀教学成果奖, 2023, 一等奖.
3.张立强, 周丽芹, 刘兰军, 陈家林, 陈震. 电力电子技术半实物实验系统, 第三届全国高校自动化类专业青年教师实验设备设计“创客大赛”, 2023, 铜奖.
4.张立强, 周丽芹, 迟书凯, 姚鹏, 杨睿, 牛炯. 从课堂到解决复杂工程问题——面向专业认证的三层次项目式教学体系研究与实践, 2022年山东省自动化学会第二届高等教育教学成果一等奖.
5.周丽芹, 张立强, 宋大雷, 任凭, 刘兰军, 黎明. 自动化专业课程思政建设的探索与实践, 2022年山东省自动化学会第二届高等教育教学成果二等奖.
6.《数字电子技术基础》,山东省课程思政示范课,2022,第3位.
7.《数字电子技术基础》,山东省一流本科课程,2021,第5位.
8.王琨, 周丽芹, 张立强, 綦声波. 适合于大课堂的混合式教学方法探究——以“电路原理”课程为例[J]. 现代教育技术, 2019, 5: 33-38.
9.夯实工科基础,突出海洋特色,构建“本色+特色”的π型自动化人才培养模式,山东省教学成果二等奖,排名12,2018.1.17