汤天浩,1955年生。分别于1982年和1987年在上海工业大学工业自动化专业和电力传动及其自动化专业获学士学位和硕士学位,1995年在上海大学师从陈伯时教授攻读博士学位,于1998年获得电力电子与电力传动专业博士学位。2005年受国家委派到法国中央理工大学进行高级研究。1987-2020年在上海海事大学任教,二级教授、博士生导师。2001-2015年连续担任三期上海市重点学科带头人,先后担任电气工程博士后流动站站长、中荷知识与创新中心主任、中法联合伽利略系统与海上安全智能交通研究所副所长。2000年成为IEEE Senior Member, 现担任IEEE电力电子学会(PELS)中国区会员委员会副主席、会员发展工作委员会主席和IEEE PELS上海分部主席;2001-2005年担任国际自动控制联合会(IFAC)航运系统技术委员会委员(Member of the Technical Committee of Marine Systems of IFAC);2017-2021年担任中国电源学会副理事长,现为中国电源学会副监事长,2024年当选为中国电源学会会士;2010-2018年担任上海电源学会理事长;中国电工技术学会电力电子专业委员会常务理事、船舶电工专业委员会委员;中国自动化学会技术过程故障诊断与安全性专业委员会委员;中国造船学会信息技术委员会委员。主要研究方向:新能源电源变换技术,电力传动控制系统,智能信息处理与智能控制,船舶与航运自动化。已主持完成国家级和省部级科研项目10余项;已在国内外公开发表学术论文200多篇,其中有100余篇是在国际学术会议或刊物上发表,已有50多篇论文被SCI或EI收录。主编出版“十二五”国家重点图书出版规划的学术专著《船舶电力推进系统》,还有译著《船舶电力系统》。主编和出版了国家十一五规划教材《电机原理及拖动基础》,2011年获得上海市优秀教材二等奖;主编出版了高等学校自动化专业本科系列教材《电机与拖动基础》、普通高等教育电气工程与自动化类“十一五”规划教材:《电力传动控制系统》。分别与1999年和2014年两次获得上海市育才奖。自2011年,与中国电源学会主办了中国科学技术协会“继续教育引导工程项目” 的重点项目:“高端前沿继续教育活动”,开展新能源电源变换、功率半导体器件等技术培训。自2006起担任法国南特大学综合理工学院特邀教授,建立了联合培养研究生合作项目,已有150多名研究生获得硕士学位,其中10多人获得博士学位。2015年荣获法国政府颁发的法国国家棕榈教育骑士勋章。
船舶是一种水上交通工具,古代人们就发明了舟船用于捕鱼和运输。第一次工业革命采用蒸汽机作为船舶的主要动力装置。第二次工业革命,电的发明应用到船舶照明及辅助设备驱动电源等,并采用柴油机和燃气轮机取代蒸汽机成为船舶的主要动力装置。第三次工业革命开创了电子时代,功率半导体的诞生及计算机技术的发展,给船舶及海洋开发带来极大的变化,现代变流技术应用于船舶的电力推进及海洋工程定位作业,船舶电力系统容量也随之增大,成为船舶的核心装备。并且随着国际远洋运输与海洋工程的需求,船舶与海洋平台越建越大,用电量也随之大增,船舶电力系统也日益庞大和复杂。船舶的设计者、建造者和使用者都需要了解船舶电力系统的结构、设计与控制的基本理论和方法,而国内少见满足广大读者需求的技术专著。为此,前几年我们翻译了美国商船学院教授Mukund R. Patel博士撰写的《船舶电力系统》一书,由机械工业出版社出版。该书的内容全面涵盖了船舶电力系统的各个方面,包括发电、配电和用电的各个环节,而且选材新颖,不仅有传统的船舶电力系统,还包括了电力推进船舶的电力系统,不仅有民用船舶,也涉及海洋工程船舶和军用舰船,特别是在提倡节能减排的今天,书中许多观点和论述,如功率因数改善、电能质量控制、能效优化与能量管理、储能技术和经济性分析等,对于当今船舶电力系统的设计都具有很好的学习和借鉴价值。但是,由于购买版权的年限已到,该书已不再印刷和销售。当前,随着第四次工业革命的到来,人类进入了一个以绿色低碳和人工智能为标志的新时代,指明了船舶的未来发展将沿着“电气化、信息化和智能化”道路前进。为了实现“碳达峰”和“碳中和”的战略目标,船舶将经历一个新的变革,全电船、新能源和无人船将是新的发展方向。在这历史的转折关口,本书的创作团队将秉承承前启后,开创未来的精神和使命,撰写《现代船舶电力系统——结构、控制与应用》,以求全面系统地论述船舶电力系统的组成结构和理论方法,详细分析系统设计选型与运行管理,深入探讨新技术的应用与发展。本书分为三大板块,共12章。第一板块为第1~3章,主要论述了船舶电力系统的结构、主要设备和控制原理,作为全书的技术基础。第二板块为第4~7章,详细分析了船舶电力系统的设计和典型应用,特别是结合了实际船舶的工程案例,使理论与实际紧密联系。第三板块为第8~12章,重点探讨了船舶电力系统的新技术和新发展,融入了我们的研究与思考。本书的内容丰富、内涵深入,全面涵盖船舶电力系统的各个方面;注重理论联系实际,深入浅出、循序渐进。上海海事大学谢卫教授长期从事电机与电器的教学和研究工作,撰写了第2章;施伟锋教授长期研究船舶电力系统,具有深厚的理论与研究成果,撰写了第3章;许晓彦教授曾在波兰格丁尼亚海事大学攻读博士学位,从事电能质量研究,撰写了第6章;高迪驹高级工程师长期从事船舶混合动力研究,以他本人博士学位论文的精华为基础撰写了第8章;姚刚老师在法国南特中央理工大学做博士后期间,设计和完成了船舶电力系统的数字仿真,此次负责电力系统性能计算分析仿真,并撰写了第11章等章节。本书邀请了上海佳豪船海工程研究设计有限公司的韩朝珍研究员、刘伟平和贾颖晖高级工程设计师参与,他们长期从事海洋工程项目的研究设计工作,具有丰富的工程设计经验,参与多艘海工项目设计建造工作,交付船舶使用运行效果良好,得到了船东们的认可。他们承担了第4、5章的撰写,为本书提供了专业设计经验及实际应用指导。同时要感谢上海佳豪船海工程研究设计有限公司领导陈雪峰对本书的指导和一如既往的支持。本书的贡献者还有陈雯洁博士和黄易梁高工,他们就职于ABB公司船舶部,带来了国际先进的技术和理念。两人都是上海海事大学的优秀毕业生,陈雯洁在就读硕士期间还曾留学法国,有关超级电容的研究成果被引用于第8章,其在新加坡南洋理工大学攻读博士学位的研究课题涉及新能源发电与燃料电池,这为第9、11和12章增添了新的创意。黄易梁高工指导我校研究生闫秀松在混合动力船舶直流短路保护方面的工作引用于第8章,他本人还为全书提供了ABB公司的先进技术资料和应用案例,并提出了宝贵的修改意见和建议。本人负责其余章节的撰写及全书的统稿。我们的研究生协助了部分章节的工作,他们多年来在船舶电力系统、电力电子变换、新能源发电、动力电池与储能系统、燃料电池船舶等方面的研究工作,以及李又一博士在船舶低温发电系统的研究成果体现在第12章中,都为本书增光添彩。此外,本书也引用了王天真、黄洪琼等教授在船舶信息和智能技术方面的研究,韩金刚副教授在燃料电池仿真与船舶应用方面的研究等。因此,本书汇集了各位作者及研究团队十几篇博士论文的研究成果,是集体智慧的结晶,各位同事及学生们付出了辛勤的劳动和专业贡献。对此,向他们表示由衷的感谢。本人自2005年赴法国中央理工大学做合作研究,每年受邀到法国做访问教授,建立了联合培养双学位研究生项目,本书吸纳了近20年的中法合作成果,特别要感谢法国的合作教授们和中法研究生们的研究贡献。另外,感谢机械工业出版社,特别是策划编辑罗莉女士,她慧眼识珠发现了国内的专业需求,早在我主编出版《船舶电力推进系统》之时,就提议编写出版本书,并申请到出版社高水平学术著作出版基金项目的资助。更十分感谢出版社的信任和宽容,给予了充分的时间,使我们在充分自由的学术氛围内完成写作。本书获得上海市科技计划项目的资助(项目编号:20040501200),在此表示感谢!希望本书的出版将为国内的相关领域从业人员提供学术参考和技术借鉴,促进我国造船和海洋工程的技术进步和发展。汤天浩2024年10月于上海