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从1987年至2017年,开展内燃机燃烧优化设计研究;
从2001年至今,开展氢能燃料电池和金属空气电源研究。
1994/09~1997/12 天津大学内燃机专业 博士研究生
1990/09~1993/03 天津大学内燃机专业 硕士研究生
1983/09~1987/07 天津大学内燃机专业 工学学士
2005/12~至今 威尼斯87978797汽车工程系/车辆学院 教授(2016年起长聘教授)
2018/01~至今 第十三届北京市政协 委员
2016/12~至今 第十届北京海淀区政协 委员
2013/09~至今 民建威尼斯87978797委员会 主委
2001/03~2017/02 威尼斯87978797汽车工程系 车用动力研究所 所长
2016/01~2017/05 威尼斯87978797研究生院 副院长(挂职)
2000/01~2005/11 威尼斯87978797汽车工程系 副教授
1998/01~1999/12 浙江大学 博士后
1993/03~1997/12 天津大学 讲师
1987/09~1993/03 天津大学 助教
[1] 氢能燃料电池领域:主要从事燃料电池设计、测试方法与故障诊断等方面的技术和基础研究。现有产品技术包括燃料电池堆(电堆)、电堆故障规避器、电堆多片膜电极多参数检测仪、燃料电池系统等。
[2] 金属空气电源领域:重点开展锌空气电池、锌空气燃料电池、镁空气燃料电池、铝空气燃料电池的设计技术和基础研究,逐步实现产品化。
发表期刊论文150余篇,申报专利130余件,制定国家标准16项(主编2项)。
氢能燃料电池
1、研究出燃料电池寿命多套计算公式。可用于在线预测寿命以优化使用过程,也可用于快速寿命测评。主编制定了《车用质子交换膜燃料电池堆使用寿命测试评价方法》国家标准(GB/T38914-2020)。
2、开发出电堆故障规避器。基于研究出的电堆工作过程流场压力降公式,自动调控电堆保持在健康状态,实现长时间无人值守。
3、开发出电堆多片膜电极多参数同步检测设备。一次能测120片膜电极各片的催化剂活性面积、透氢电流、双电层电容、断路电阻等。可作为研究电堆的科研仪器、生产线上膜电极分组设备、服役电堆在线膜电极检查仪器。
4、有设计和制造燃料电池双极板的一系列技术。包括压铸石墨板和冲压金属板,拥有完整的流场模拟、成型模拟、密封模拟、压紧模拟和性能预测技术。
5、开发出燃料电池宽域氢气引射器。基于研究出的燃料电池压力降公式,突破了一般引射器只能用于大流量情况的局限性,可替代笨重的氢循环泵。
6、有燃料电池系统集成技术。包括燃料电池长寿命控制技术、常温燃料电池“吃粗粮”技术、高温膜燃料电池系统集成技术等。
金属空气电源
1、高能密度锌-空气燃料电池系统。实现了功率密度成倍提升,达到了400~520mW/cm2(一般100左右);突破了电解液容纳发电产物250Ah/L的极限,达到1250Ah/L仍能保持性能不降,使电解液需求量成倍减少;通过催化剂生长技术实现了空气电极耐久性明显提升,达到了上千小时(一般50~400h)。
2、长寿命锌-空气二次电池。设计特殊电极结构,规避了枝晶的破坏,实现了充电过程无风险;发现了磁场能形成电解液流动,可提高充电效率并调控沉积形貌。
3、可穿戴柔性铝-空气电池。研究出一种液态金属复合物,制作了铝空柔性电池,可循环充放电4000次以上,能量密度600Wh/kg(高于国际同类电池指标)。
锂离子电池
1、一致性批量检测技术。漏电流是储能电池的重要参数,一般需要停放数天或数月才能得到漏电流一致性结果。研究出一种数学分析方法,可在半天内完成对电动车整车退役电池的检测。此技术可用于动力电池退役后的梯次利用,也可用于对储能电源的检测维护。
从2004年至今,讲授《燃料电池发动机》课(本科生);
从2003年至今,讲授《机械最优化设计》课(研究生);
从2017年至今,讲授《电化学动力源》课(研究生);
从2017年至今,参讲《科研伦理与学术表达》课(研究生);
从2001年至2005年,讲授《内燃机燃料供给》课(本科生)
全国燃料电池及液流电池标准委员会 委员
中国内燃机学会燃烧节能净化分会 副主任委员
中国内燃机学会燃料电池分会 副主任委员
中国仪表功能材料学会储能与动力电池及其材料专委会 副主任委员
中国能源学会 理事
北京内燃机学会 常务理事
《可持续发展》副主编
《Mechanical Engineering and Technology》副主编
《Energy and Power Engineering》编委
《Journal of Environmental Protection》编委
《汽车安全与节能学报》编委
[1] 电动车燃料电池长寿命应用基础研究,2010年北京市科学技术奖,一等奖;
[2] 掺氢燃料内燃机燃烧、排放基础研究,2011年北京市科学技术奖,一等奖;
[3] Elsevier授予“2015年度高被引综述论文奖”;
[4] 特殊用途液氧固碳闭式循环内燃机关键技术及应用,2017年北京市科学技术奖,二等奖;
[5] 燃料电池发动机测试平台,2005年北京市科学技术奖,二等奖;
[6] 车用燃料电池混合动力系统试验平台及试验方法,2006年北京市科学技术奖,二等奖;
[7] 车用燃料电池发动机多功能测试平台及测试规范,2005年中国汽车工业科技进步奖,二等奖;
[8] 2009年教育部-GM联合授予“第二届通用汽车中国高校汽车领域创新人才奖”,二等奖。
近五年发表论文:
1.
作者: Ren, Peng; Pei, Pucheng; Li, Yuehua; 等.
PROGRESS IN ENERGY AND COMBUSTION SCIENCE 卷: 80 文献号: 100859 出版年: SEP 2020
2.
Capacity estimation for lithium-ion battery using experimental feature interval approach
作者: Pei, Pucheng; Zhou, Qibin; Wu, Lei; 等.
ENERGY 卷: 203 文献号: 117778 出版年: JUL 15 2020
3.
A Dendrite-Resistant Zinc-Air Battery.
作者: Huang, Shangwei; Li, Hui; Pei, Pucheng; 等.
iScience 卷: 23 期: 6 页: 101169 出版年: 2020-Jun-26 (Epub 2020 May 16)
4.
Anode Corrosion of Zn-Air Fuel Cell: Mechanism and Protection
作者: Huang, Shangwei; Pei, Pucheng; Wang, Zhezheng
JOURNAL OF THE ELECTROCHEMICAL SOCIETY 卷: 167 期: 9 文献号: 090538 出版年: MAY 12 2020
5.
作者: Chen, Huicui; Liu, Biao; Liu, Runtian; 等.
ENERGY CONVERSION AND MANAGEMENT 卷: 205 文献号: 112398 出版年: FEB 1 2020
6.
作者: Chen, Huicui; Liu, Biao; Zhang, Tong; 等.
APPLIED ENERGY 卷: 255 文献号: 113849 出版年: DEC 1 2019
7.
Nonlinear methods for evaluating and online predicting the lifetime of fuel cells
作者: Pei, Pucheng; Chen, Dongfang; Wu, Ziyao; 等.
APPLIED ENERGY 卷: 254 文献号: 113730 出版年: NOV 15 2019
8.
作者: Wu, Ziyao; Pei, Pucheng; Xu, Huachi; 等.
APPLIED ENERGY 卷: 251 文献号: 113320 出版年: OCT 1 2019
9.
作者: Liu, Biao; Chen, Huicui; Zhang, Tong; 等.
ENERGY CONVERSION AND MANAGEMENT 卷: 197 文献号: 111898 出版年: OCT 1 2019
10.
作者: Li, Yuehua; Pei, Pucheng; Ma, Ze; 等.
APPLIED ENERGY 卷: 248 页: 321-329 出版年: AUG 15 2019
11.
Effects of dynamic changes in inlet temperature on proton exchange membrane fuel cell
作者: Liu, Yongfeng; Gao, Jianhua; Pei, Pucheng; 等.
JOURNAL OF RENEWABLE AND SUSTAINABLE ENERGY 卷: 11 期: 4 文献号: 044302 出版年: JUL 2019
12.
A Phase-Field Model of Dendrite Growth of Electrodeposited Zinc
作者: Wang, Keliang; Xiao, Yu; Pei, Pucheng; 等.
JOURNAL OF THE ELECTROCHEMICAL SOCIETY 卷: 166 期: 10 页: D389-D394 出版年: JUN 4 2019
13.
A high-energy-density and long-stable-performance zinc-air fuel cell system
作者: Pei, Pucheng; Huang, Shangwei; Chen, Dongfang; 等.
APPLIED ENERGY 卷: 241 页: 124-129 出版年: MAY 1 2019
14.
作者: Ren, Peng; Pei, Pucheng; Li, Yuehua; 等.
APPLIED ENERGY 卷: 239 页: 785-792 出版年: APR 1 2019
15.
Mechanism analysis of starvation in PEMFC based on external characteristics
作者: Chen, Huicui; Xu, Sichen; Pei, Pucheng; 等.
INTERNATIONAL JOURNAL OF HYDROGEN ENERGY 卷: 44 期: 11 特刊: SI 页: 5437-5446 出版年: FEB 26 2019
16.
作者: Chen, Huicui; Zhao, Xin; Zhang, Tong; 等.
ENERGY CONVERSION AND MANAGEMENT 卷: 182 页: 282-298 出版年: FEB 15 2019
17.
作者: Pei, Pucheng; Ren, Peng; Li, Yuehua; 等.
APPLIED ENERGY 卷: 235 页: 729-738 出版年: FEB 1 2019
18.
Self-discharge mechanism and measurement methods for lithium ion batteries
作者: 裴普成; 陈嘉瑶; 吴子尧
威尼斯87978797学报. 自然科学版 卷: 59 期: 1 页: 53-65 文献号: 1000-0054(2019)59:1<53:LLZDCZ>2.0.TX;2-8 出版年: 2019
19.
作者: Chen, Huicui; Zhao, Xin; Qu, Bingwang; 等.
INNOVATIVE SOLUTIONS FOR ENERGY TRANSITIONS 丛书: Energy Procedia 卷: 158 页: 2290-2298 出版年: 2019
20.
Study on CFD Model of Micro Porous Layer in Proton Exchange Membrane Fuel Cell
作者: 何煜祥; 陈会翠; 章桐; 等.
汽车技术 期: 1 页: 1-6 文献号: 1000-3703(2019)1<1:ZZJHMR>2.0.TX;2-6 出版年: 2019
21.
Asymptotic analysis of the effect of anode relative humidity on anode pressure drop of proton exchange membrane fuel cell
作者: 刘永峰; 白世杰; 裴普成; 等.
汽车安全与节能学报 卷: 10 期: 1 页: 95-100 文献号: 1674-8484(2019)10:1<95:>2.0.TX;2-O 出版年: 2019
22.
An evaluation method of gas distribution quality in proton exchange membrane fuel cell
作者: Chen, Huicui; Zhao, Xin; Qu, Bingwang; 等.
APPLIED ENERGY 卷: 232 页: 26-35 出版年: DEC 15 2018
23.
作者: Chen, Huicui; He, Yuxiang; Zhang, Xinfeng; 等.
APPLIED ENERGY 卷: 231 页: 1050-1058 出版年: DEC 1 2018
24.
Guiding bubble motion of rechargeable zinc-air battery with electromagnetic force
作者: Wang, Keliang; Liu, Xiaotian; Pei, Pucheng; 等.
CHEMICAL ENGINEERING JOURNAL 卷: 352 页: 182-187 出版年: NOV 15 2018
25.
The recovery mechanism of proton exchange membrane fuel cell in micro-current operation
作者: Pei, Pucheng; Jia, Xiaoning; Xu, Huachi; 等.
APPLIED ENERGY 卷: 226 页: 1-9 出版年: SEP 15 2018
26.
Advanced rechargeable zinc-air battery with parameter optimization
作者: Wang, Keliang; Pei, Pucheng; Wang, Yichun; 等.
APPLIED ENERGY 卷: 225 页: 848-856 出版年: SEP 1 2018
27.
作者: Li, Yuehua; Pei, Pucheng; Wu, Ziyao; 等.
APPLIED ENERGY 卷: 224 页: 42-51 出版年: AUG 15 2018
28.
A review of durability test protocols of the proton exchange membrane fuel cells for vehicle
作者: Chen, Huicui; Song, Zhen; Zhao, Xin; 等.
APPLIED ENERGY 卷: 224 页: 289-299 出版年: AUG 15 2018
29.
作者: Zhang, Tong; Wang, Peiqi; Chen, Huicui; 等.
APPLIED ENERGY 卷: 223 页: 249-262 出版年: AUG 1 2018
30.
作者: Liu, Yongfeng; Wang, Na; Pei, Pucheng; 等.
ENERGY 卷: 151 页: 490-500 出版年: MAY 15 2018
31.
Improved methods to measure hydrogen crossover current in proton exchange membrane fuel cell
作者: Pei, Pucheng; Wu, Ziyao; Li, Yuehua; 等.
APPLIED ENERGY 卷: 215 页: 338-347 出版年: APR 1 2018
32.
作者: Liu, Yongfeng; Fan, Lei; Pei, Pucheng; 等.
APPLIED ENERGY 卷: 213 页: 573-584 出版年: MAR 1 2018
33.
作者: Zhou, Wei; Ke, Yuzhi; Pei, Pucheng; 等.
INTERNATIONAL JOURNAL OF HYDROGEN ENERGY 卷: 43 期: 7 页: 3643-3654 出版年: FEB 15 2018
34.
作者: He, Yuxiang; Chen, Huicui; Qu, Bingwang; 等.
CLEANER ENERGY FOR CLEANER CITIES 丛书: Energy Procedia 卷: 152 页: 667-672 出版年: 2018
35.
Effects of anode water content on performance of vehicle fuel cell
作者: 崔保庄; 刘永峰; 裴普成; 等.
电源技术 卷: 42 期: 9 页: 1337-1340 文献号: 1002-087X(2018)42:9<1337:YJSHLD>2.0.TX;2-7 出版年: 2018
36.
Performances of a methanol reforming microreactor with gradient porosity fiber support for hydrogen production
作者: 周伟; 俞炜; 裴普成; 等.
汽车安全与节能学报 卷: 9 期: 1 页: 85-92 文献号: 1674-8484(2018)9:1<85:JBKXLX>2.0.TX;2-C 出版年: 2018
37.
Verification of a cathode pressure drop model for single phase flow in a proton exchange membrane fuel cell
作者: 李跃华; 裴普成; 吴子尧; 等.
威尼斯87978797学报. 自然科学版 卷: 58 期: 1 页: 43-49 文献号: 1000-0054(2018)58:1<43:ZZJHMR>2.0.TX;2-E 出版年: 2018
38.
作者: Li, Yuehua; Pei, Pucheng; Wu, Ziyao; 等.
APPLIED ENERGY 卷: 190 页: 713-724 出版年: MAR 15 2017
39.
Magnetic Field Improving Interfacial Behavior of the Two-Electrode System
作者: Wang, Keliang; Pei, Pucheng; Wang, Yichun
JOURNAL OF THE ELECTROCHEMICAL SOCIETY 卷: 164 期: 13 页: A3440-A3444 出版年: 2017
40.
Asymptotic analysis of relative humidity effect on voltage decay of fuel cell
作者: 王娜; 刘永峰; 裴普成; 等.
电源技术 卷: 41 期: 8 页: 1130-1132,1135 文献号: 1002-087X(2017)41:8<1130:XDSDDR>2.0.TX;2-K 出版年: 2017
41.
作者: Wu, Mingjie; Zhang, Enguang; Guo, Qinping; 等.
APPLIED ENERGY 卷: 175 页: 468-478 出版年: AUG 1 2016
42.
作者: Xu, Nengneng; Qiao, Jinli; Zhang, Xia; 等.
APPLIED ENERGY 卷: 175 页: 495-504 出版年: AUG 1 2016
43.
A review on water fault diagnosis of PEMFC associated with the pressure drop
作者: Pei, Pucheng; Li, Yuehua; Xu, Huachi; 等.
APPLIED ENERGY 卷: 173 页: 366-385 出版年: JUL 1 2016
44.
Magnetic field induced motion behavior of gas bubbles in liquid
作者: Wang, Keliang; Pei, Pucheng; Pei, Yu; 等.
SCIENTIFIC REPORTS 卷: 6 文献号: 21068 出版年: FEB 12 2016
45.
作者: Zou Yuhong; Lu Yong; Pei Pucheng; 等.
Journal of Xi'an Jiaotong University 卷: 50 期: 1 页: 47-52 出版年: 10 Jan. 2016
46.
Hydrogen crossover current and electronic resistance detection in a PEM fuel cell
作者: 徐华池; 裴普成; 吴子尧
威尼斯87978797学报. 自然科学版 卷: 56 期: 6 页: 587-591 文献号: 1000-0054(2016)56:6<587:ZZJHMR>2.0.TX;2-X 出版年: 2016
47.
Simulation and Experiment for Oxygen-enriched Combustion Engine Using Liquid Oxygen to Solidify CO2
作者: Liu Yongfeng; Jia Xiaoshe; Pei Pucheng; 等.
CHINESE JOURNAL OF MECHANICAL ENGINEERING 卷: 29 期: 1 页: 188-194 出版年: JAN 2016
48.
Growth of oxygen bubbles during recharge process in zinc-air battery
作者: Wang, Keliang; Pei, Pucheng; Ma, Ze; 等.
JOURNAL OF POWER SOURCES 卷: 296 页: 40-45 出版年: NOV 20 2015
49.
Lifetime prediction and the economic lifetime of Proton Exchange Membrane fuel cells
作者: Chen, Huicui; Pei, Pucheng; Song, Mancun
APPLIED ENERGY 卷: 142 页: 154-163 出版年: MAR 15 2015
50.
作者: Lu, Yong; Guo, Ping; Pei, Pucheng; 等.
INTERNATIONAL JOURNAL OF ADVANCED MANUFACTURING TECHNOLOGY 卷: 76 期: 9-12 页: 1807-1817 出版年: FEB 2015
51.
Degradation characteristics of air cathode in zinc air fuel cells
作者: Ma, Ze; Pei, Pucheng; Wang, Keliang; 等.
JOURNAL OF POWER SOURCES 卷: 274 页: 56-64 出版年: JAN 15 2015
52.
Dendrite growth in the recharging process of zinc-air batteries
作者: Wang, Keliang; Pei, Pucheng; Ma, Ze; 等.
JOURNAL OF MATERIALS CHEMISTRY A 卷: 3 期: 45 页: 22648-22655 出版年: 2015
53.
A Study on the Economical Lifetime of the Proton Exchange Membrane Fuel Cells for Vehicles
作者: 陈会翠; 裴普成
Automotive Engineering 卷: 37 期: 9 页: 998-1004 文献号: 1000-680X(2015)37:9<998:CYZZJH>2.0.TX;2-G 出版年: 2015
54.
Hydrogen pumping activation and galvanostatic charge measurement for PEMFC
作者: 宋满存; 裴普成; 徐华池; 等.
Chinese Journal of Power Sources 卷: 39 期: 4 页: 753-755 文献号: 1002-087X(2015)39:4<753:PQBHHF>2.0.TX;2-F 出版年: 2015
55.
Performance Evaluation of 4-Cylinder 5-Stroke Internal Combustion Engine
作者: 卢勇; 裴普成
Chinese Internal Combustion Engine Engineering 卷: 36 期: 2 页: 18-24 文献号: 1000-0925(2015)36:2<18:SGWCCN>2.0.TX;2-D 出版年: 2015