——记西安交通大学机械学院副教授徐俊

　　□　干思思
　　

　　在全球能源短缺，人们环境保护意识不断增强的大背景下，新能源汽车/电动汽车成为汽车行业的必然选择，也愈来愈成为社会广泛关注的焦点。
　　

择自己所爱，顺时代所求

　　近年来，世界主要的汽车强国纷纷将新能源汽车提升至国家战略，我国也将其作为七大战略性产业之一。在国家政策的大力扶持下，我国新能源汽车行业已经步入高速发展阶段，技术和市场成熟度不断提高、关键零部件配套能力也得到大幅提升，行业正在蓬勃发展。
　　本科期间，徐俊就对电动汽车产生了浓厚的兴趣，在了解其挑战与机遇后毅然选择电动汽车作为研究生阶段的科研方向，并于一年后转博攻读电动汽车能源管理方向博士。为了对电动汽车能源管理技术有更全面的认识和更深入的研究，他于2011年至2013年两年间在美国密歇根大学德尔本分校开展访问研究。在美国期间，徐俊师从IEEE Fellow Chris Mi教授，并参与到美国能源部项目当中。除此之外，他与美国的福特、克莱斯勒等企业联合开展了电子管理相关的研究工作。赴美联合访问期间的研究成果以论文的形式发表到多个高水平学术期刊上，论文受到国内外学者的认可与高频次引用。
　　在美国的访问研究经历为徐俊回国后的研究打下了坚实的基础。回国后，徐俊进入装备与故障诊断研究所（现为机器人与智能系统研究所），依托于机械制造系统工程国家重点实验室和陕西省智能机器人重点实验室等平台，在长江学者梅雪松教授的带领以及在团队的共同努力下，开展国家自然科学基金项目、中央高校新教师支持项目、中国博士后基金等20余个项目研究，在电动汽车电池状态估计、电池一致性控制、电池能量管理和安全性管理等方面取得重大突破。
　　

从实际出发，寻解决办法

　　电动汽车在国家政策的鼓励下有很多机遇，随着电动汽车的发展，对先进电池及其管理系统的需求和要求也日益提高。电池管理系统是电动汽车的核心技术，也是现阶段制约我国电动汽车技术水平发展的瓶颈之一，如何立足现有成果展开未来的研究，推动电动汽车核心技术的发展一直是徐俊研究的重点。
　　“电动汽车的电池系统是要应用到实际当中的，如果电池系统建模过于复杂，实际应用时计算量太大，相反，如果太简单，实际应用时精确度又不够，我们研究的方向就是通过优化模型，兼顾精确度和运算量，使得电池系统能够更好地应用于实际。”徐俊说。
　　“目前，电动汽车的电池最大的问题就是电池剩余电量无法准确预估。虽然已有一些估计办法，但误差非常大。”徐俊在谈及电池管理系统的难题时说道。针对电池剩余电量等内部状态估计不准确问题，徐俊研究了电池状态估计运行机理，提出了将电池电压误差信息及其积分信息反馈控制的比例积分观测器电池荷电状态估计和卡尔曼安时联合方法；为了减少对实验数据的依赖，徐俊提出了在线参数与SOC联合估计方法，被认为是“最先进的方法”。在针对电动汽车电池系统中大量串并联电池存在的“木桶效应”问题上，徐俊及其团队研发了多种电池主动均衡与重构系统，实现了简洁有效的大电流均衡与重构，这为进行电池一致性有效控制提供了理论与实践基础，具有较强的市场推广应用价值。
　　科技最终的目的是在实际应用中为人们解决问题，带来便利。徐俊十分重视科研转化，在力求对电动汽车核心技术进行更深层次的研究的同时，也积极促进从学术科研到产业创新的转变。徐俊团队对电动汽车动力电池进行时频特性测试，利用其频域特性及其在时域上的分析，提出了一种分数阶阻抗模型，实现了对电动汽车动力电池的精确建模。针对电动汽车实时工况，徐俊团队搭建了基于dSPACE的电动汽车动力电池测试硬件在环（HIL）实验平台，并结合整车实验平台，实现对应方法的综合验证。研究成果目前正逐步走向工程应用，以实现成果转化。
　　

教师之为教，相机诱导

　　“教师之为教，不在全盘授予，而在相机诱导。”徐俊在教学上坚持“激发学生的自主能动性”的观念。他把科研与教学融合，鼓励学生积极发挥，自主思考，发现问题并积极寻求解决办法。
　　“兴趣是最好的老师，而且兴趣也是最强的动力。对科研有兴趣，学生们就愿意花更多的时间，会自己想尽方法把问题解决。”徐俊说。他指导学生多次获得全国大赛一等奖，培养了多名研究生和博士生。徐俊坚信，老师只是起一个引导作用，学生的学识源于他们自己的探索。放手让学生自己去做尝试，去总结分析经验教训，激发他们的主观能动性，提高他们的兴趣，才能把学生培养成能够独当一面的人。除此之外，徐俊还鼓励学生要走出校园，多参与实践，要在实际行动中发现工程设计中更多的问题，并提出解决问题的方法。
　　契诃夫说过：“科学是人们生活中最重要、最美好和最需要的东西。”虽然在科研的道路上满是曲折，但突破电动汽车核心技术的瓶颈势必会给人民、给国家甚至给全世界带来便利和利益。关于未来，徐俊朴实地说道：“我们研究的方向前景非常好，我们要脚踏实地，一步一个脚印地走，希望在未来可以收获好的成果。”
　　
　　
　　
专家简介：
　　
　　徐俊，西安交通大学机械学院副教授、博士生导师。担任陕西省汽车工程学会理事，2017电动汽车国际会议（瑞典斯德哥尔摩）国际会议组委会联合主席，学术委员会委员，多个国际会议分会主席，西安市新能源汽车充电站项目评审专家，全国大学生机器人大赛Robocon、Robomasters指导教师，获全国大赛一等奖多次。
　　长期致力于电动汽车能源管理技术和复杂机电系统控制领域的研究，在新能源汽车/电动汽车电池管理、能源管理、系统控制等方面有着重要的贡献。曾主持相关国家级、省部级和企业合作项目20余项，参编出版英文专著1部，发表高水平学术论文50余篇，其中ESI高被引论文2篇，申请发明专利30余项，其中已授权发明专利7项；被聘为20余个国际高水平期刊评审专家，多个国际会议论文评审专家。