校区要闻
守护卫星“心跳”!揭秘“国产心脏”背后的他……
发布时间:2025-10-31 10:39:46 545

每当夜幕低垂

张东来总会不自觉地抬头望向星空

满天繁星中有超过160颗卫星

正依靠着他参与研发的“国产心脏”

——卫星电源控制器(PCU)

稳定跳动着

本硕博均就读于哈工大

张东来毕业后留在母校工作

16年来,他带领团队突破

PCU关键核心技术

将“规格严格,功夫到家”的校训

深深融入科研攻关与立德树人

今天,与我们一起走近

2025年“校立德树人先进个人标兵”

深圳校区教授、博士生导师张东来

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仰望  不能磨灭的航天情结

从1990年进入学校读书

张东来已在哈工大学习、工作、生活

超过了35年

从本科生到博士后

他曾在学校校报编辑部

担任了14年学生记者

采访黄文虎院士等多位

老一代哈工大“八百壮士”

和同学们一起开展校训内涵的专题讨论……

在一次次采访与书写中

学校“规格严格,功夫到家”的校训

也一直深深地影响着他

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张东来主持“校训”讨论栏目

毕业于电气工程及自动化学院的张东来

原本所学专业与航天并无直接关联

但心中一直涌动的“航天情结”

让他一直希望有机会

能够为国家的航天事业作贡献

直到2009年,他和团队接到了任务——

研发国产的高压大功率

卫星电源控制器(PCU)

“一颗价值高昂的卫星一旦失去了‘心跳’

将会产生巨大的损失

卫星在轨后不仅要

面对太空辐照、单粒子等复杂的空间环境

还不能维修,因此

对PCU的稳定性要求极高”

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张东来在卫星发射现场

为此,团队在基础研究上下功夫

遵循“仿真与实测必须高度吻合”的铁律

不断钻研功率拓扑

发明了一种全新拓扑结构

让PCU体积更小,功率密度更高

打破了卫星电源控制器的原有规则

整体技术水平达到国际先进

实现核心技术全部自主可控

“实践二十号卫星的PCU

与第一代电源控制器相比

功率增大了3倍以上

功率密度提升2.5倍

重量却只增加了40%”

正是因为这一创新如此大胆

当时缺乏与高速高精度PCU适配的

地面测试装备来验证团队的新技术

于是他们又一鼓作气

研发了一套国产测试装备

“国产PCU的成功就像是火种

能够点燃更广阔的应用星河”

张东来说

团队的技术成果已应用到

电网、新能源车、深海等多个领域

形成“上天入地下海”的产业格局

传承   我们有个共同的梦想 

“老师,十年了,我们成功了!”

2015年,当北斗三号首发星升空

帆板展开之际

张东来接到学生的电话

反反复复只有这一句话

这位学生坦言

自己10年前刚投身航天研究的时候

也没想过有一天

成果能真正跟随卫星升空

“硬核”成果背后,是一支年轻的队伍

由张东来带领的空间电源创新团队

35周岁以下青年比例将近80%

成效慢、历时长、责任大

是航天电源研究的特点

每位研究者都要从

“地面准备、火箭升空、帆板展开”

到“全任务周期”负责

如何鼓励、引导年轻人

沉下心来投入这一事业?

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张东来指导团队学生

“当团队所有人都在为了同一目标奋斗

这种前进的力量非常能鼓舞人”

“把成果送到天上去”

就是团队共同的梦想

刚完成博士学业的谷汝楠

是张东来的2018级硕士、2020级博士

目前正在深圳校区继续博士后研究

说起印象最深刻的

还是一次在距离测试仅剩一个多月的时候

团队做出了“重做一版原理样机”的决定

经过30多个日夜的奋战

最终完成测试工作

正是这种“特别能吃苦、特别能战斗

特别能攻关、特别能奉献”的载人航天精神

激励着团队完成了空间电源

从基础研究、技术攻关、研制鉴定

到推广应用的全链条自主创新

大家对电源的减重“克克计较”

而对所得和荣誉不“斤斤计较”

“勇担重任,攻坚克难”的信念

就在张东来的言传身教中

深深根植在谷汝楠心中

因为经常在阳台上跟学生打电话讨论课题

他家的鹩哥都学会了

“再想想新办法”的口头禅

传承的力量,就藏在细节中

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张东来与学生

如今,张东来已培养了百余名硕士生

为航天工业领域输送了20余名博士毕业生

先后成为我国航天工业电力电子的骨干

其中,22人次获得国防技术发明一等奖

航天科技集团技术发明一等奖等科技奖项

多人荣获“航天突出贡献专家”

深圳市青年科技奖等荣誉

为航天强国建设作出了哈工大人的贡献

“我指导的博士、硕士的研究课题

均与国内的航天场所面临的实际问题直接对接

主要解决国内航天电力电子

和控制器领域的核心、关键技术问题

毕业的学生很多去了

航天五院、深圳航天科技创新研究院等单位

工作在航天事业一线”

张东来说,他很欣慰看到

自己带过的硕士、博士

在航天科研一线挑起大梁

创新  跟PCU继续“较劲”

外表岿然不动,内心却波涛汹涌

空间电源如此,张东来团队更是如此

为什么能实现关键技术的100%国产化?

“正是因为我们是一支‘没经验’的队伍

才会不受限制

很多学生开始研究时

甚至都还没见过卫星电源控制器”

张东来说

针对太空和地面环境差异这一难题

团队里的年轻博士生提出了

新的功率拓扑、控制方法

和高精度、高速连续跟踪

太阳电池电特性模拟方法

创新地解决了上述难题

“老师,我没有航天背景知识

能做好航天电源吗?”

“航天事业需要不同学科的交融

你的跨学科背景反而是独特优势”

张东来对2006级博士邢浩江这样说

如今,邢浩江已成为

航天领域头部企业的负责人

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团队获得广东青年五四奖章集体

“未来我们将继续跟PCU‘较劲’

一方面深耕适应不同卫星的需求

让PCU在更轻的重量下实现更大的功率

另一方面就是要拓展

其实,我国不仅PCU依赖进口

涉及的很多周边设施也都是进口的

我们希望能围绕PCU的这条研发链条

让更多的设备实现国产化”

张东来说

依托PCU关键技术的突破

张东来团队推进产学研用

与深圳市航天新源科技有限公司展开合作

其研究成果所有技术在该公司实现产业化

同时与深圳东方红卫星有限公司对接

为商业卫星提供

高品质、高可靠,低成本的PCU产品

“我相信我们在哈工大可以

走出一条独具特色的创新之路”

张东来说

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张东来参加学术活动

“卫星升空只是开始

接下来的数10年

只要它在天上服役一天

我们就要操心一天”

张东来说

携带着“中国心”的卫星每一次顺利升空

都是张东来团队的一次全新征程

从哈工大出发

更多“中国星”

正不断点亮苍穹

文字丨阚思邈 向碧霞 袁斯茹

图片丨受访者提供

排版丨阚思邈

责任编辑丨李双余

审核丨宋玲 李守斌