讲座报告主题：燃料电池衰减机理数字化解析与耐久性提升研究
专家姓名：王博文
日期：2026-11-10 时间：10:40
地点：三山楼803室
主办单位：汽车与交通工程学院

主讲简介：王博文，天津大学先进内燃动力全国重点实验室教授，从事工程热物理与电化学能量转化交叉研究。第一或通讯作者在Joule, EES, Science Bulletin等期刊发表论文40余篇，总引用6000余次；撰写中英文专著4部，获授权国家发明专利14项。担任国际期刊Energy and AI（影响因子9.6）Associate Editor。主持国家重点研发计划青年项目、国家自然科学基金等项目。入选香江学者计划、中国内燃机学会青年人才托举计划。连续入选全球前2%顶尖科学家榜单。研究专长：1、燃料电池/电解池电化学与多物理场建模仿真、健康状态诊断、热质传输解析与调控研究；2、燃料电池/电解池器件级制备、测试、表征与优化设计研究；3、多场景的制/用氢、氨系统稳/瞬态建模仿真、控制策略与能量管理研究；4、计及氢能源的综合能源系统的全生命周期计算、建模仿真、配置规划与协同调度研究；5、人工智能辅助的高效预测与智能优化设计。

主讲内容简介：质子交换膜（PEM）燃料电池是环境友好型能量转换装置，但其商业化大规模推广仍受制于不可逆的性能衰减与较短的运行寿命。传统研究手段往往难以厘清错综复杂的多物理场老化演化路径。针对该研究瓶颈，本文构建了一套全部件-多物理场耦合的数字化衰减仿真模型，依托 7 组独立实验数据集完成模型验证，用以解析燃料电池复杂的时空尺度衰减机理，并提出了梯度型催化层结构设计的抗衰减方案，经仿真模型和实验验证，使燃料电池初始峰值功率密度提升5.3%，整体耐久性延长15.3%。经济性测算结果表明，耐久性提升可大幅提升燃料电池汽车相较于纯电动车、柴油车的市场经济竞争力。

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