徐国宁 男  研究员/博导/副主任 中国科学院空天信息创新研究院

中国科学院大学岗位教授

中国科学院骨干岗位特聘研究员

中国科学院稳定支持基础研究领域青年团队负责人

电子邮件: xugn@aircas.ac.cn

通信地址: 北京市海淀区邓庄南路9号

邮政编码: 100094

近年来主持国家重大科技专项、国家重点研发计划、中国科学院战略性先导专项等课题20余项,含国家级项目6项,省部级项目10余项。发表学术论文70余篇,授权国家发明专利50余项。以第一完成人获中国专利奖、中国仪器仪表学会科技进步一等奖、中国电工技术学会青年科技奖等奖项。个人还获评中央和国家机关“四好”党员,宇航领域 “最美科技工作者”等荣誉称号。

研究领域

1、临近空间飞行器能源管理技术

针对临近空间长时飞行器昼夜光照交替、光伏输出大幅波动、低温低压极端环境、多能源耦合等开展研究。面向临近空间柔性光伏+储能电池供电拓扑架构,建立全周期能源供需动态匹配模型。重点研究多端口变换器功率分配控制策略、能源系统健康状态在线监测、能源系统故障诊断与重构技术。兼顾平台和载荷稳定供电与轻量化减重需求,通过全局功率协同调度,抑制光照突变带来的母线电压波动,实现跨昼夜、复杂风场条件下飞行器不间断自主飞行。

2、柔性空天薄膜发电及标定技术

面向空天能源对轻量化、可卷曲需求,围绕柔性光伏器件开展大面积柔性晶硅电池和柔性晶硅 - 钙钛矿叠层电池研究。一方面优化超薄基底剥离、柔性界面缓冲、耐弯折封装工艺,提升薄膜电池轻量化、抗辐照、反复形变耐久性能。另一方面搭建适配空天环境的多维度标定测试体系,构建模拟高空光谱、低温、低气压、紫外辐照综合标定平台,建立标准化转换效率、衰减特性、力学耐久测试方法,精准获取高空真实环境下电池输出特性。

3、高效高功率密度空天电源技术

以空天电源轻量化、高可靠特种供电需求为导向,围绕多端口集成变换器新型拓扑体系展开研究。针对光伏宽电压输出、储能充放电双向变换、多载荷多路供电工况,研究电压匹配移相协同控制策略。采用宽禁带功率器件、平面磁集成等轻量化工艺,缩减电源体积重量。重点突破多模块并联均流、轻载效率提升、极端高低温环境适应性等关键技术,研究小型化、高效率、高稳定性空天专用功率变换装置,解决传统电源功率密度低、全工况效率不均衡、极端环境耐受性差的问题。

4、近场和远场无线能量传输技术

近场无线输能:针对无人飞行器和无人车等无缆供电需求,开展轻量化磁耦合谐振微型线圈阵列和自适应阻抗匹配控制等方面研究,实现多负载均衡无线供电。

远场无线输能:面向空天能源互联、空地远距离能量补给,开展激光无线输能链路损耗建模和能源变换和管理技术等研究,解决远距离能量传输损耗大和接收功率不稳定等问题。

招生信息

欢迎电气工程、能源与动力、新能源材料与器件、自动化、电子信息、飞行器设计等方向优秀毕业生报考,不限定所列专业,具有电力电子、光伏能源、电机控制、机械工程、无线电能传输相关研究基础的优秀毕业生均可联系。往届毕业生就业渠道广阔,均入职中国航天科技集团、中国航空工业集团、国家电网、华为、比亚迪等国内航空、航天、电力与新能源等知名企事业单位。

招生专业
082501-飞行器设计
080804-电力电子与电力传动
0808Z2-能源与电工的新材料及器件
招生方向
临近空间飞行器能源管理技术
柔性空天薄膜发电及标定技术
近场和远场无线能量传输技术

工作经历

   
工作简历
2024-01~现在, 中国科学院大学, 岗位教授
2022-03~现在, 中国科学院空天信息创新研究院, 副主任
2021-05~现在, 中国科学院大学, 博士生导师
2020-12~现在, 中国科学院空天信息创新研究院, 研究员
2019-04~2020-12,中国科学院空天信息创新研究院, 副研究员
2014-12~2019-04,中国科学院光电研究院, 副研究员
2012-07~2014-12,中国科学院光电研究院, 助理研究员
社会兼职
2025-08-01-今,国家重大科技专项, 副总师
2025-06-01-今,the Innovation Energy, 青年编委
2025-05-01-今,Energy Conversion and Economics , 青年编委
2025-01-01-今,中国宇航学会空间太阳能电站专委会, 委员
2023-09-01-今,SSPWT, 编委
2023-06-01-今,教育部重点实验室学术委员会, 委员
2022-06-30-今,IEEE, 高级会员
2021-12-31-今,中国电工技术学会智能传感与电气装备专委会, 副主任委员
2019-10-01-今,北京市科学技术委员会, 评审专家

教授课程

浮空器原理及能源动力技术

出版信息