张晓光

张晓光,教授,博士生导师,国家高层次青年人才


1985年出生于黑龙江省,教育部青年长江学者,青年北京学者,IET Fellow(英国工程技术学会会士),爱思维尔中国高被引学者,全球前2%顶尖科学家,北京市“科技新星”、北京市委组织部青年拔尖人才,北京市“高创计划”青年拔尖人才,北京市工程研究中心主任,科学技术研究院副院长


长期从事交流电机先进控制技术的研究和教学工作,主持国家自然科学基金3项,北京市自然科学基金等省部级项目10余项,担任 IEEE Transactions on Energy Conversion 与 IET Power Electronics 等国际权威SCI期刊编委,发表SCI/EI论文140余篇,ESI高被引/热点论文7篇,授权国家发明专利/软件著作权30余项,曾获北京市自然科学奖二等奖、国际SCI期刊最佳论文奖、IEEE国际会议最佳论文奖等奖励10余项。


联系方式:zxg@ncut.edu.cn

北方工业大学 博远楼221室
Tel: 010-88802691-218

个人简历

2014年 哈尔滨工业大学获得博士学位 

2012-2013年 美国威斯康星大学麦迪逊校区 电机与电力电子研究中心(WEMPEC) 博士联合培养  

2014年至今 北方工业大学 

2020年至今 电力电子与电气传动北京市工程研究中心主任

2024年11月至今  科学技术研究院副院长

教授课程

《电机及其拖动基础》
《电机系统四象限运行》

主要研究领域和方向

1. 电机高性能控制系统;
2. 模型预测控制理论及其应用研究。

近五年的荣誉成果

2022  北京市自然科学奖二等奖(排1)

2023  中国电源学会科技进步二等奖(排1)

2024  中国商业联合会科技进步一等奖(排1)

2023  中国产学研合作创新成果二等奖(排1)

2022  中国发明协会创新奖二等奖(排1)

2018  北京市科学技术三等奖(排2)

2022  中国电工技术学会科技进步二等奖(排7)

2024  中国商业联合会科技进步二等奖(排4)

2022  国家教学成果二等奖

2021  北京市高等教育教学成果一等奖

2019  Jounal of Power Electronics 期刊"最佳论文奖"

2022  IEEE 电气与能源国际会议“最佳论文奖”

2018  IEEE 电机与系统国际会议“最佳论文奖”

2025  IEEE 电气传动无传感器国际会议“最佳论文奖”

2021  河南省自然科学优秀论文奖

教育部青年长江学者(2023)

青年北京学者(2024)

爱思维尔中国高被引学者(2023-2024)

全球前2%顶尖科学家榜单(2021-2024)

6篇论文入选ESI高被引论文(电气领域前 1%)

1篇论文入选ESI热点论文(电气领域前 0.1%)

北京市委组织部青年拔尖人才(2017)

北京市“高创计划”青年拔尖人才(2018)

北京市属高校青年拔尖人才(2019)

北京市“科技新星”(2019)

北京市石景山区“景贤人才”(第一届)

北京市“石景山青年榜样”(2023)

中国冶金教育学会优秀硕士论文指导教师(2023)

北方工业大学"科技创新优秀奖"(2019)

北方工业大学优秀共产党员(2019)

北方工业大学毓杰人才(2019)

北方工业大学毓优人才(2018)

北方工业大学青年拔尖人才(2017)

北方工业大学优秀硕士论文指导教师(2022年第一届)

北方工业大学高水平论著一等奖(2022年第一届)

北方工业大学玉兰新闻人物奖(2022)

北方工业大学五四青年奖章(2023)

北方工业大学师德先锋(2024)

北方工业大学教育教学成果一等奖(2025)

近年来主要科研项目

代表性论文:

 [1]. X. Zhang, L. Sun, K. Zhao and L. Sun, "Nonlinear Speed Control for PMSM System Using Sliding-Mode Control and Disturbance Compensation Techniques," in IEEE Transactions on Power Electronics, vol. 28, no. 3, pp. 1358-1365, March 2013.

[2]. X. Zhang and Z. Li, "Sliding-Mode Observer-Based Mechanical Parameter Estimation for Permanent Magnet Synchronous Motor," in IEEE Transactions on Power Electronics, vol. 31, no. 8, pp. 5732-5745, Aug. 2016.

[3]. X. Zhang, B. Hou and Y. Mei, "Deadbeat Predictive Current Control of Permanent-Magnet Synchronous Motors with Stator Current and Disturbance Observer," in IEEE Transactions on Power Electronics, vol. 32, no. 5, pp. 3818-3834, May 2017.

[4]. X. Zhang and B. Hou, "Double Vectors Model Predictive Torque Control Without Weighting Factor Based on Voltage Tracking Error," in IEEE Transactions on Power Electronics, vol. 33, no. 3, pp. 2368-2380, March 2018.

[5]. X. Zhang and K. Wang, "Current Prediction Based Zero Sequence Current Suppression Strategy for the Semicontrolled Open-Winding PMSM Generation System With a Common DC Bus," in IEEE Transactions on Industrial Electronics, vol. 65, no. 8, pp. 6066-6076, Aug. 2018.

[6]. X. Zhang, L. Zhang and Y. Zhang, "Model Predictive Current Control for PMSM Drives With Parameter Robustness Improvement," in IEEE Transactions on Power Electronics, vol. 34, no. 2, pp. 1645-1657, Feb. 2019.

[7]. X. Zhang and Y. He, "Direct Voltage-Selection Based Model Predictive Direct Speed Control for PMSM Drives Without Weighting Factor," in IEEE Transactions on Power Electronics, vol. 34, no. 8, pp. 7838-7851, Aug. 2019.

[8]. X. Zhang, Y. Cheng, Z. Zhao and Y. He, "Robust Model Predictive Direct Speed Control for SPMSM Drives Based on Full Parameter Disturbances and Load Observer," in IEEE Transactions on Power Electronics.

[9]. X. Zhang, Y. Li, K. Wang, W. Zhang and D. Gao, "Model Predictive Control of the Open-winding PMSG System Based on Three-Dimensional Reference Voltage-Vector," in IEEE Transactions on Industrial Electronics.

[10]. X. Zhang and C. Xu, "Second-Time Fault-Tolerant Topology and Control Strategy for the Open-Winding PMSM System Based on Shared Bridge Arm," in IEEE Transactions on Power Electronics, vol. 35, no. 11, pp. 12181-12193, Nov. 2020.

[11]. X. Zhang and Z. Zhao, "Model Predictive Control for PMSM Drives With Variable Dead-Zone Time," in IEEE Transactions on Power Electronics, vol. 36, no. 9, pp. 10514-10525, Sept. 2021.

[12]. X. Zhang, Y. Cheng, Z. Zhao and K. Yan, "Optimized Model Predictive Control With Dead-Time Voltage Vector for PMSM Drives," in IEEE Transactions on Power Electronics, vol. 36, no. 3, pp. 3149-3158, March 2021.

[13]. X. Zhang, K. Yan and M. Cheng, "Two-stage Series Model Predictive Torque Control for PMSM Drives," in IEEE Transactions on Power Electronics, doi: 10.1109/TPEL.2021.3075711.

[14]. Y. Wang, Y. Feng, X. Zhang and J. Liang, "A New Reaching Law for Antidisturbance Sliding-Mode Control of PMSM Speed Regulation System," in IEEE Transactions on Power Electronics, vol. 35, no. 4, pp. 4117-4126, April 2020.

[15]. X. Zhang, H. Bai and M. Cheng, "Improved Model Predictive Current Control with Series Structure for PMSM Drives," in IEEE Transactions on Industrial Electronics, doi: 10.1109/TIE.2021.3134088.

[16]. X. Zhang and Z. Wang, "Simple Robust Model Predictive Current Control for PMSM Drives without Flux linkage Parameter," in IEEE Transactions on Industrial Electronics, doi: 10.1109/TIE.2022.3176288.

[17]. X. Zhang, C. Zhang, Z. Wang and J. Rodríguez, "Motor-Parameter-Free Model Predictive Current Control for PMSM Drives," in IEEE Transactions on Industrial Electronics, doi: 10.1109/TIE.2023.3292874.

[18]. X. Zhang and H. Zhang, "Bilateral Four-Segment-Mode Model Predictive Control for Open-Winding PMSM Drives," in IEEE Transactions on Power Electronics, doi: 10.1109/TPEL.2023.3305294.

[19]. X. Zhang and Y. Cao, "Model Predictive Voltage Control for PMSM System with Low Parameter Sensitivity," in IEEE Transactions on Industrial Electronics, doi: 10.1109/TIE.2024.3376830.

[20]. H. Zhang and X. Zhang, "A Simple Deadbeat Predictive Current Control for OW-PMSM Drives Based on Reference Voltage Redistribution," in IEEE Transactions on Power Electronics, doi: 10.1109/TPEL.2024.3371467.

[21]. X. Zhang, S. Fang and H. Zhang, "Predictive Current Error Compensation Based Strong Robust Model Predictive Control for PMSM Drive Systems," in IEEE Transactions on Industrial Electronics, vol. 71, no. 12, pp. 15280-15289, Dec. 2024, doi: 10.1109/TIE.2024.3379650.

[22]. X. Zhang and Y. Cao, "A Simple Motor-Parameter-Free Model Predictive Current Control for PMSM Drive,"in IEEE Transactions on Industrial Electronics, doi: 10.1109/TIE.2024.3447750.

[23]. X. Zhang and S. Fang, "A Simple Model Predictive Current Control for PMSM Drives Based on Harmonic Current Extraction," 

in IEEE Transactions on Industrial Electronics, doi: 10.1109/TIE.2024.3451109.

近年来出版的主要教材与专著
  1. 学术专著,《永磁同步电机模型预测控制》,机械工业出版社,2022年.

  2. 学术专著,《绕组开路电机系统模型预测控制》,机械工业出版社,2024年.


在研主要项目

1.永磁同步电机双模式无电机参数模型预测控制,国家自然科学基金

2.串联补偿式绕组开路永磁同步电机直流发电系统运行机理及控制策略研究,国家自然科学基金

3.基于模型预测思想的绕组开路永磁同步电机控制与调制优化,国家自然科学基金

4.基于碳化硅器件的高能效绕组开路永磁直流发电系统及其优化控制研究,北京市自然科学基金

5.永磁同步电机模型预测控制性能优化研究,中国博士后科学基金

6.绕组开路永磁同步电机在电动汽车驱动中的应用技术,北京市教委基础研究项目

7.开绕组永磁发电机直流发电系统拓扑结构与控制技术研究,北京市留学人员科技活动择优资助项目

8.基于绕组开路电机的电动汽车驱动控制技术研究,国家重点实验室开放基金

9.美的集团永磁洗衣机变频器开发,美的小天鹅有限责任公司

10.XXX高频三相PWM可控整流稳压装置研制,航天林泉电机有限公司

11.中国航天科技集团公司创新项目微型燃气轮机控制系统,中国航天科技集团

12.永磁同步电机直接驱动系统研究,北方工业大学科研专项

国内外学术活动

IET Fellow (英国工程技术学会会士)

中国电源学会青年工作委员会,常务委员

中国电源学会变频专委会,委员

IEEE Senior Member

IEEE Transactions on Energy Conversion 编委(Associate Editor)

IET Power Electronics 编委(Associate Editor)

Chinese Journal of Electrical Engineering 青年编委

《电工技术学报》模型预测控制专刊,客座副主编(2019/10-2020/07)

第5届国际电气传动与电力电子预测控制会议(PRECEDE19),共同技术主席

第5届、第6届、第7届国际电气传动与电力电子预测控制会议(PRECEDE19、21、23)国际指导委员会委员、组委会委员

国际电机与系统会议(ICMES2016)技术委员会,委员

国际电机与系统会议(ICEMS2015),分会主席(session chairman)

2018年英国华威大学WMG学院进修访学