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卢兰光,研究员,清华大学车辆与运载学院欧阳明高院士团队核心成员,电动汽车产业技术创新战略联盟电池专业委员会委员,国家市场监督管理总局重点实验室(储能与动力电池安全)学术委员会委员。多年来,围绕电池动力性、耐久性和安全性,开展智能化、安全化、固态化的关键科学技术问题研究。智能化方面,基于第一性原理提出了定量分析锂离子电池衰减的“双水箱”模型,以及电池的成组理论;率先提出一套完整的电池管理系统构架,开发了电池SOX状态、析锂及内短路识别预警、均衡及充电管理等系列核心算法。安全化方面,揭示高比能锂离子电池热失控机理以及全生命周期安全性演化规律,发明一种超声激励的电池缺陷原位测试技术。在固态化方面,揭示半固态电池安全和电性能的影响机制以及硫化物基全固态电池的热失控机制。研究成果总结成课件,讲授《车用动力电池系统设计》课程。发表SCI 索引学术论文300多篇,H因子72;入选2023~2025年科睿唯安全球“高被引科学家”,参编著作3部。先后主持/参与100多项课题。获中国发明专利258项、省部级科技奖6项。
1986.9至1990.07 厦门水产学院机械与动力工程系 学士
1990.9至1993.07 武汉交通科技大学能源与动力工程学院 硕士
1998.9至2001.10 武汉理工大学能源与动力工程学院 博士
1993.8至1998.8 广东三星汽车股份有限公司发动机分厂 工程师
2001.12至2003.12 清华大学汽车工程系 合作导师:欧阳明高
2004.1至2007.9 清华大学汽车工程系 工程师
2007.10至2019.9 清华大学车辆与运载学院 高级工程师
2019.10至2025.12 清华大学车辆与运载学院 副研究员
2026.1至今 清华大学车辆与运载学院 研究员
新能源动力电池的动力性、耐久性、安全性
主持或参加科研项目(课题)情况:
1. 主持工信部专项项目:全固态电池专利专项(在研,2024.7~2027.12)
2.负责科技部重点研发课题:高功率锂离子电池储能技术-热管理增效及系统安全防护技术(在研,2022.11~2026.11)
3.参与广西地方政府科技计划项目:高比能高安全硫化物全固态锂电池产业化关键技术研究(在研,2024.6~2026.10)
4.负责中伟新材料股份有限公司项目:正极材料及前驱体的构效关系研究(在研,2024.9~2027.12)
5.参与合肥国轩高科动力能源有限公司项目:动力及储能电池性能提升项目(在研,2024.12~2027.9)
6.负责北京卫蓝新能源科技有限公司项目:超声无损检测技术合作(2021.11~2025.10)
7.参与韩国三星SDI项目:热失控传播保护的建模与仿真(2021.9~2023.9)
8.参与孚能科技(赣州)股份有限公司项目:车用动力电池安全管理关键技术开发(2021.11~2023.10)
9.主持宁德时代新能源科技股份有限公司项目:锂离子动力电池快充及安全技术开发(2020.4~2022.4)
10.参与比亚迪汽车工业有限公司项目:乘用车三元动力电池系统主动安全防控技术研究(2020.4~2022.11)
1. 2017年始至今,将多年动力电池的科研成果转化为本科教学课件,参与本科生课程《车用动力电池系统设计》,教学情况良好。
2. 培养硕士研究生4名,协助团队培养研究生、博士生29名,其中7人获研究生特等奖学金、学术新秀等奖项;指导本科生毕业设计24名,协助团队指导本科生22名,其中10人获优秀毕设。
(1)Journal of Power Sources, Applied Energy,Journal of Energy Storage,eTransportation等期刊评审专家
(2)兼任中国汽车工程学会电动汽车团体标准专家组专家
(3)兼任国家市场监督管理总局重点实验室(储能与动力电池安全)学术委员会委员、中国全固态电池产学研协同创新平台专家委员会委员
(1) 高性能商用车燃料电池系统关键技术及产业化,北京市科学技术进步一等奖(9/15)
(2) 微小型纯电动车高效率与高安全能量管理技术及应用,广西科学技术进步二等奖(10/10)
(3) A review on the key issues for lithium-ion battery management in electric vehicles,“清华大学纪念梅贻琦学术论文奖”, 2017。
(4) 车用锂离子动力电池性能优化控制与系统集成设计及应用,中国汽车工业技术发明一等奖,2016(欧阳明高;卢兰光;李建秋;何向明;田硕;冯旭宁)。
序号 | 代表性成果 | 成果类型 | 说明 |
1 | Bosheng Zhao, Dongsheng Ren *, Deqing Li, Hongkun Pan, Yi Guo, Qianfan Pei, Xinyu Rui, Dechang Wang, Jinli Liu, Feixiong He, Peng Huang, Tiening Tan, Gaolong Zhu, Jianfeng Hua, Xiang Liu*, Languang Lu*, and Minggao Ouyang *. Microstructure-tailored Ni-rich cathode with fast Li+ diffusion layer boosts high-rate and long-cycling all solid-state batteries. Joule,2026:102273 | 论文 | 期刊影响因子35.4。针对硫化物全固态电池性能受限于高镍正极固有的电化学机械不稳定性以及Li+扩散动力学迟缓的问题,提出了一种具备快速锂离子扩散层的微结构高镍正极。通过对一次颗粒的尺寸和晶界分布调控,结合表面原位包覆,有效改善了高镍正极在全固态电池体系下的电化学机械不稳定性和锂离子扩散动力学迟缓问题,实现了高镍正极在硫化物全固态电池中的高倍率、长循环性能发挥。 |
2 | Hongkun Pan, Bosheng Zhao, Haoyuan Lai, Qiqiang Huang, Zuoguo Xiao, Hao Liu, Xinman Chen*, Dongsheng Ren*, Languang Lu*, Xiang Liu*, Minggao Ouyang. Mechanistic investigation of interfacial stability in composite cathode for all-solid-state batteries. Chemical Engineering Journal, 2025: 169639. | 论文 | 期刊影响因子13.5。针对全固态电池复合电极固-固界面机械-电化学耦合失效问题,本文提出了全固态电池单颗粒正极及其界面协同仿真模型,成功复现了界面脱触与颗粒裂纹的动态演化行为,仿真揭示了制备压力、孔隙、裂纹、杨氏模量和泊松比对全固态电池复合电极固-固界面失效的影响,为全固态电池复合电极的电化学-力学失效机理分析提供了仿真工具,指导了高稳定性复合正极开发。 |
3 | Yuqiong Mao, Dongsheng Ren*, Li Deqing, Xinyu Rui, Saiyue Liu, Yi Guo, Qiao Hu, Guangkuo Gao, Chen Cao, Yue Qiu, Chang Zhao, Gaolong Zhu, Guohua Ma, Xuyi Shan, Xuning Feng, Chenxi Li, Wei Peng, Xiang Liu, Languang Lu*, Minggao Ouyang*. Effects of Li1.3Al0.3Ti1.7(PO4)3 Solid-state Electrolytes on the Safety of Hybrid Solid-Liquid Batteries. Materials Today Energy, 2024, 46: 101699 | 论文 | 期刊影响因子8.6。针对固态电解质对电池热失控机理调控不清晰、固态电池缺乏安全高效设计手段的问题,本文系统分析了氧化物固态电解质添加剂对高比能三元电池的电化学性能与安全性的影响机制,明确了氧化物固态电解质的最佳添加比例,为固态电池本征安全设计提供了理论依据。 |
4 | Guangjun Qian, Xuebing Han*, Yu Wang, Yuejiu Zheng*, Yuedong Sun, Minggao Ouyang, Languang Lu*. The timescale identification and quantification of complicated kinetic processes in lithium-ion batteries based on micro-reference electrodes. Journal of Power Sources, 2024, 614: 235034. | 论文 | 期刊影响因子8.4。针对商业锂离子电池中正负极电化学阻抗谱信息混杂、难以解耦的问题,本文提出了一种通过参比电极实现正负极阻抗信息分离的采集方法,揭示了锂离子电池正负极的动力学参数随温度的变化规律,为电池电极动力学研究提供了新视角,并为电池性能优化提供了理论支持。 |
5 | Languang Lu, Xuebing Han, Jianqiu Li, Jianfeng Hua, Minggao Ouyang*. A review on the key issues for lithium-ion battery management in electric vehicles. Journal of Power Sources, 2013, 226: 272-288 | 论文 | 期刊影响因子7.9。针对锂离子电池管理算法体系分散、状态估计与安全控制未形成统一理论框架的问题,在多年研究成果基础上,本文总结提出了一套完整的电池管理算法架构,包括电池状态的联合估计、无析锂充电、电池均衡、故障诊断等核心算法。论文他引超4000次,多次入选ESI高被引论文,在电池管理领域具有极高的学术影响力,被认为是电池管理系统研究的经典综述文献之一。论文支撑了新能源汽车行业电池管理系统的设计与开发,成果获得规模化应用。 |