主导碱性电解槽核心部件（隔膜、电极）的迭代研发与量产工艺优化，解决高电流密度下的性能衰减及系统适配问题，支撑10MW级电解槽的商业化落地

• 主导碱性电解槽聚四氟乙烯（PTFE）基复合隔膜的配方与工艺优化，基于响应面法（RSM）调控浆料浓度（18wt%）、烧结温度（320℃）及涂覆车速（1.2m/min），将隔膜离子电导率从0.12S/cm提升至0.18S/cm，同步降低气体交叉渗透率（从0.1mL/(cm²·h)降至0.03mL/(cm²·h)），支撑电解槽直流电耗降至4.3kWh/Nm³（较行业平均低8%），解决了传统隔膜在高电流密度（≥2.5A/cm²）下的性能瓶颈
• 针对电极催化层活性衰减问题，引入铂碳（Pt/C）-铱碳（Ir/C）双功能催化剂体系，通过静电纺丝法制备有序纳米纤维载体，结合浸渍-还原工艺将催化剂颗粒尺寸控制在≤5nm，使电极氧析出过电位从380mV降至320mV（@1.0V），电解槽在80℃、2.8A/cm²条件下连续运行1000小时无性能下降，满足长期稳定性要求
• 协同机械与热管理团队，用ANSYS Fluent模拟优化电解槽极板流道（从蛇形改为平行沟槽），降低流体压降15%，同时将膜电极组件（MEA）表面反应物分布均匀度提升至92%（原85%），解决了局部过热导致的膜降解问题，系统效率从78%提升至81%
• 负责10MW级电解槽原型机的闭环测试（含气液分离、纯化、压缩模块），制定IEC 62282标准下的性能测试方案，完成23次工况循环验证，识别并解决冷却系统流量波动导致的温度偏差问题（从±5℃缩小至±1.5℃），推动原型机通过客户验收并进入小批量量产

参与碱性电解槽电极与流场研发，优化催化层制备工艺，解决低电流密度下的效率波动问题，支撑5MW级电解槽中试验证

• 开发电极催化层刮涂+红外烘干工艺，调控浆料固含量（25wt%）与烘干温度（120℃），将催化层负载量均匀性从±10%提升至±3%，解决了小电流密度（≤1.0A/cm²）下电压波动问题（从±0.05V降至±0.01V），提升电解槽低负荷运行的稳定性
• 优化极板钛箔的激光雕刻流场（宽度100μm、深度200μm），将钛箔厚度从0.5mm减至0.3mm，降低流道沿程阻力10%，使电解槽进气压力从0.3MPa降至0.25MPa，节省气泵能耗约5%
• 针对中试线MEA褶皱问题，引入真空热压工艺（130℃、0.5MPa、10min），将MEA平整度从±0.1mm提升至±0.02mm，中试线良品率从75%提升至90%，降低了量产成本
• 协助撰写《电极制备工艺规程》《流场设计指南》，参与制定企业标准《碱性电解槽性能测试方法》，为后续研发提供标准化支撑

协助开展碱性电解槽基础研究，参与催化剂筛选、隔膜测试及原型机设计，支撑早期技术积累

• 通过循环伏安法（CV）与线性扫描伏安法（LSV）测试Pt/C、IrO₂、RuO₂等催化剂的氧析出活性，发现IrO₂/C催化剂在1.0V下电流密度达1.2A/cm²（较Pt/C高15%），为双功能催化剂体系设计提供数据支撑
• 搭建气体交叉渗透测试平台（气相色谱法），测试不同PTFE含量（10%、15%、20%）的复合隔膜，确定15%PTFE含量的隔膜交叉渗透率最低（0.05mL/(cm²·h)），为隔膜配方优化提供依据
• 协助设计早期电解槽原型机，用AutoCAD优化极板流道入口导流槽结构，将反应物分布均匀度从80%提升至88%，原型机电耗从4.8kWh/Nm³降至4.5kWh/Nm³
• 负责实验室电化学工作站、气相色谱仪的校准与故障排查，全年实验成功率保持95%以上，保障基础研究的顺利进行

重卡液氢储供系统集成与规模化应用项目

• 项目背景：当时商用车氢燃料电池化进程中，重卡因载重与续航需求迫切，传统高压气态氢储供系统存在体积效率低（储氢密度＜4wt%）、补能时间长（＞15分钟/次）、 boil-off 率高（≥2.5%/天）三大痛点，无法满足干线物流高频次、长距离运营需求。项目目标是开发一套储氢密度≥6wt%、补能时间≤5分钟、 boil-off 率≤1%/天的液氢储供系统，支撑重卡商业化运营。
• 个人核心角色与行动：担任系统集成负责人，统筹方案设计、关键部件选型（液氢储罐、液氢泵、汽化器）及整系统测试验证。牵头对接主机厂（某头部重卡企业）的运营场景需求，输出《液氢储供系统匹配重卡动力总成技术规范》。
• 项目难点与解决方案：① 液氢储罐绝热性能不足——传统真空粉末绝热（VIP）的导热系数≥1.0mW/(m·K)，无法抑制 boil-off。通过仿真模拟（ANSYS Fluent）优化绝热结构，创新采用“气凝胶毡+纳米孔硅酸铝+高真空夹层”三级复合绝热方案，将导热系数降至0.35mW/(m·K)以下；② 供氢流量与燃料电池动态需求不匹配——发动机功率突变时（如爬坡/急刹），供氢压力波动超±15%，易导致燃料电池性能衰减。搭建基于模型预测控制（MPC）的供氢调节算法，结合燃料电池实时功率信号，动态调整液氢泵转速与汽化器换热功率，将压力波动控制在±5%以内。
• 项目成果与影响：主导完成系统集成与100台重卡的量产搭载，boil-off 率降至0.78%/天（行业领先），储氢密度达6.2wt%，补能时间压缩至3分钟/次。项目运营数据显示，单台重卡年氢耗成本降低22%（约15万元），累计安全运行里程超520万公里，推动公司与某物流集团签订3年1000台采购协议，成为国内首款规模化应用的液氢重卡储供系统。

电网侧氢电耦合储能电站示范项目

• 项目背景：“双碳”目标下，电网侧需解决风光弃电（某区域风电弃风率8%、光伏弃光率5%）与调峰需求，但传统锂电池储能受寿命（循环次数≤6000次）与长时储能（＞4小时）限制，无法满足需求。项目目标是构建“风光-电解制氢-氢储能-燃料电池发电”耦合系统，实现风光弃电消纳率≥90%，调峰响应时间≤10分钟。
• 个人核心角色与行动：担任储能系统方案设计负责人，负责氢电转换环节（电解槽、氢压缩机、储氢罐）设计及系统能量管理策略开发。牵头编制《氢电耦合储能系统技术经济分析报告》，完成10MW/40MWh系统的设备选型与布局规划。
• 项目难点与解决方案：① 碱性电解槽动态响应慢——传统碱性电解槽从0到满负荷需30分钟，无法匹配风电光伏的瞬时波动。提出“PEM电解槽+碱性电解槽”混合架构，PEM槽承担快速响应部分（占系统功率30%），碱性槽承担基荷制氢，将系统响应时间缩短至8分钟；② 氢气储存成本高——高压气态储氢（≥35MPa）的储氢成本达15元/kg，地下盐穴储氢单位成本仅3元/kg但泄漏风险大。引入光纤光栅泄漏监测系统（灵敏度≤1ppm），结合盐穴地质建模（COMSOL）优化储氢压力（≤10MPa），将储存成本降至5元/kg以下。
• 项目成果与影响：主导设计的耦合系统投运后，年消纳风光弃电1.15亿度（相当于减少碳排放9.2万吨），调峰响应达标率100%，系统整体能效从46%提升至53%。项目获“省级氢能示范项目”称号，推动公司中标后续2个100MW级氢电耦合项目，个人因此晋升为氢电耦合技术负责人。

支教时发现乡村小学因缺乏实验器材，科学课多停留在课本讲解。返校后联合实验室开发出百元级科学实验背包，内含20个基础实验器材。为确保可持续运营，设计配套视频课程与城乡结对系统，并培训132名大学生担任远程助教。项目覆盖9省47所学校后，学生科学兴趣评分提升35%。这段经历教会我用产品思维解决社会问题，当看到孩子们用自制望远镜发现土星光环时，我理解了教育的真谛是点燃可能性。