熊瑞教授

熊瑞,工学博士, 北京理工大学教授/博导,IET Fellow
中国电工技术学会理事、储能系统与装备专委会主任委员

电动车辆国家工程研究中心、新能源汽车国家监测与管理平台

Prof. Dr. Rui Xiong, IET Fellow

School of Mechanical Engineering, Beijing Institute of Technology,
No.5 South Zhongguancun St., Haidian District, Beijing,100081,China.
Tel./Fax.: + 86-010-6891 4070, Email: rxiong#bit.edu.cn

个人简介熊瑞,北京理工大学机械工程、机电储能科学与工程教授、博士生导师,IET Fellow,中国电工技术学会理事、储能系统与装备专委会主任委员,IEEE P2993工作组副主席长期从事动力/储能电池管控基础理论和关键技术研究、人才培养,主持国家自然科学基金、国家重点研发计划课题、重点企业委托攻关等科研项目,发表学术论文160余篇,其中,入选“中国百篇最具影响国际学术论文”4篇、IEEE VTS最佳论文奖2篇、机械工程学报/电气工程学报封面文章4篇。第一作者出版中英文专著5部,获得第二十届输出版优秀图书奖1项以及机工社汽车分社“十三五”优秀图书1项;第一发明人授权国家发明专利47件(含美国专利和应用转化专利)、软件著作权登记9件和主持编制团体标准2项。担任中国科技期刊卓越行动计划高起点新刊 Green Energy and Intelligent Transportation 创刊执行主编、Applied EnergyIEEE Trans. Intelligent Transport Sys等期刊副主编。创办储能系统和电动智能载运(ICEIV) 国际学术会议,连续4次担任国际学术会议大会主席;应邀学术会议主题/邀请报告28次,其中大会报告12次。持续入选2018~2021年科睿唯安“全球高被引学者”、2019-2021年爱思唯尔“中国高被引学者”。获中国电工技术学会技术发明一等奖(排名第1)、第二十三届中国专利优秀奖(排名第1)、教育部自然奖一等奖(排名第2)、中国汽车工业技术发明一等奖(排名第2)和北京理工大学教育教学成果奖一等奖(排名第4)等多项奖励。

代表性科研项目

1. 国家重点研发计划课题2021YFB2402002、云边协同大数据驱动的电池储能系统故障精准诊断及预警技术、2021/12-2024/11、负责人;

2. 国家自然科学基金优秀青年基金项目、51922006、新能源汽车动力电池系统智能管理与优化控制、2020/01-2022/12、负责人;

3. 国家自然科学基金面上项目、51877009、锂离子动力电池系统性能衰退多维演化机理与耐久性管理、2019/01-2022/12、负责人;

4. 国家重点研发计划课题、2018YFB0104104、基于客车大数据的动力电池系统集成分析与评价、2018/05-2021/01、负责人;

5. 国家自然科学基金青年基金项目、51507012、电动汽车动力电池组不确定性建模和状态多尺度估计方法研究、2016/01-2018/12 (优秀结题)、负责人

学术专著

1. 熊瑞. 动力电池管理系统核心算法(第二版). 北京:机械工业出版社,2021,ISBN 978-7-111-69331-4. (查看)

2. 熊瑞. 动力电池管理系统核心算法. 北京:机械工业出版社,2018,ISBN 978-7-111-60864-6. (查看)

3. XIONG Rui, SHEN Weixiang. Advanced Battery Management Technologies for Electric Vehicles, Wiley, 2019. (查看)

4. XIONG Rui. Battery Management Algorithm for Electric Vehicles, Springer, 2019. (查看)

5. 熊瑞,何洪文. 电动车辆复合电源系统集成管理基础. 北京:化学工业出版社,2019. (查看)

标准

1. T/CSAE 219-2021,电动汽车锂离子动力蓄电池外部短路试验方法[S]. 中国汽车工程学会标准. 北京:2021-09-24. (查看)

2. T/CSAE 220-2021,电动汽车锂离子动力蓄电池荷电状态和健康状态估计误差联合测试方法法[S]. 中国汽车工程学会标准. 北京:2021-09-24. (查看)

代表性论文 (更多)

1. C. Chen, R. Xiong*, R. Yang and H. Li, "A Novel Operational Data-Driven Battery Open-Circuit Voltage Characterization mining method for Large-Scale Applications", Green Energy and Intelligent Transportation, 2022, doi:10.1016/j.geits.2022.100001.

2. J. Tian, R. Xiong*, W.X Shen and J. Lu, "Data-driven battery degradationprediction: Forecasting voltage-capacity curvesusing one-cycle data,", EcoMat. e12213, April 2022.

3. R. Xiong*, J. Huang, Y. Duan and W. Shen, “Enhanced Lithium-Ion Battery Model considering Critical Surface Charge Behavior,” Applied Energy, vol. 314, pp.118915, May 2022.

4. C. Wang, R. Xiong*, J. Tian, J. Lu and C. Zhang, "Rapid Ultracapacitor Life Prediction with a Convolutional Neural Network," Applied Energy, vol.305, pp.117819, January 2022.

5. Y. Duan, J. Tian*, J. Lu, C. Wang, W. Shen and R. Xiong*, "Deep Neural Network Battery Impedance Spectra Prediction by Only Using Constant-Current Curve", Energy Storage Materials, vol. 41, pp. 24-31, October 2021.

6. R. Xiong*, J. Wang, W. Shen, J. Tian and H. Mu, "Co-Estimation of State of Charge and Capacity for Lithium-ion Batteries with Multi-Stage Model Fusion Method", Engineering, vol. 7, no. 10, pp. 1469-1482, October 2021.

7. J. Tian, R. Xiong*, W. Shen, J. Lu and X. Yang, “Deep Neural Network Battery Charging Curve Prediction by Using 30 Points Collected in 10 Minutes”, Joule, vol. 5, no.6, pp. 1521-1534, June 2021.

8. R. Yang, R. Xiong*, W. Shen and X. Lin, “Extreme Learning Machine Based Thermal Model for Lithium-ion Batteries of Electric Vehicles under External Short Circuit”, Engineering, vol. 7, no. 3, pp. 395-405, March 2021.

9. J. Tian, R. Xiong*, W. Shen and J. Lu, "State-of-charge estimation of LiFePO4 batteries in electric vehicles: A deeplearning enabled approach", Applied Energy, vol. 291, pp. 116812, June 2021.

10. J. Tian, R. Xiong*, W. Shen and F. Sun, "Electrode Aging Estimation and Open-Circuit Voltage Reconstruction for Lithium-Ion Batteries", Energy Storage Materials, vol. 37, pp. 283-295, May 2021.

11. R. Xiong, W. Sun, Q. Yu* and F. Sun, “Research progress, challenges and prospects of fault diagnosis on battery system of electric vehicles,” Applied Energy, vol. 279, pp.115855, Dec 2020.

12. R. Xiong*, Y. Pan, W.X. Shen, H.L. Li and F. C. Sun, "Lithium-ion battery aging mechanisms and diagnosis method for automotive applications: Recent advances and perspectives", Renewable and Sustainable Energy Reviews, vol. 131, pp. 110048, Oct 2020.

13. R. Xiong*, S. Ma, H. Li, F. Sun and J.Li, “Towards a Safer Battery Management System: A Critical Review on Diagnosis and Prognosis of Battery Short Circuit”, iScience, vol. 23, no. 4, pp. 101010, April 2020.

14. R. Xiong*, R.X. Yang, Z.Y. Chen, W.X. Shen and F.C. Sun, "Online Fault Diagnosis of External Short Circuit for Lithium-ion Battery Pack", IEEE Transactions on Industrial Electronics, vol 67, no. 2, pp. 1081-1091, Feb 2020.

15. 熊瑞*,李幸港. 基于双卡尔曼滤波算法的动力电池内部温度估计. 机械工程学报, 2020, 56.

16. R. Xiong, Q. Yu, W. Shen, C.Lin and F. Sun, "A Sensor Fault Diagnosis Method for a Lithium-Ion Battery Pack in Electric Vehicles", IEEE Transactions on Power Electronics, 2019, vol. 34, no. 10, pp. 9709-9718, OCT 2019.

17. R. Xiong*, J.Tian, W. Shen and F. Sun, "A novel fractional order model for state of charge estimation in lithium ion batteries", IEEE Transactions on Vehicular Technology, vol. 68, no.5, pp.4130-4139, May 2019.

18. R. Xiong, Y. Zhang, J. Wang, H. He, S. Peng, Michael Pecht, "Lithium-ion battery health prognosis based on a real battery management system used in electric vehicles", IEEE Transactions on Vehicular Technology, vol. 68, no.5, pp. 4110-4121, May 2019.

19. R. Xiong, J.Y. Cao, Q. Yu, “Reinforcement learning-based real-time power management for hybrid energy storage system in the plug-in hybrid electric vehicle,” Appl Energy, vol. 211, pp. 538-548, Feb 2018.

20. R. Xiong, Y. Zhang, H. He, X. Zhou, Michael Pecht, “A double-scale, particle-filtering, energy state prediction algorithm for lithium-ion batteries,” IEEE Transactions on Industrial Electronics, vol.65, no.2, pp.1526-1538, Feb 2018.

部分发明专利 (更多)

*. XIONG Rui,CHEN Zeyu, HE Hongwen, SUN Fengchun,“RAPID LOW-TEMPERATURE SELF-HEATING METHOD AND DEVICE FOR BATTERY”,US Patent,11114711 ,2021.08.13.

1. 熊瑞; 田金鹏; 段砚州. 基于人工智能的锂离子电池充电曲线重构及状态估计方法,ZL202011281459.5.

2. 熊瑞; 田金鹏; 卢家欢. 一种应用数字孪生技术的锂离子电池寿命预测方法,ZL202010485489.1.

3. 熊瑞; 王榘; 何洪文; 杨瑞鑫. 一种动力电池SOC与容量全生命周期联合估计方法, ZL201911065286.0

4. 熊瑞; 雷浩; 王榘. 动力电池性能主动管理方法及系统,ZL201911310286.2.

5. 熊瑞; 田金鹏; 卢家欢; 孙逢春. 一种基于表面温度的车用锂离子电池容量估计方法, ZL201910851324.9

6. 熊瑞; 陈铖; 何洪文; 孙逢春. 一种动力电池开路电压-荷电状态函数关系的重构方法, ZL201910367233.8

7. 熊瑞; 陈泽宇; 何洪文; 孙逢春. 一种动力电池低温快速自加热方法和装置, ZL201910275815.3

8. 熊瑞; 雷浩. 一种动力电池OCV曲线在线重构方法, ZL201910256395.4

9. 熊瑞; 雷浩; 方煜. 一种动力电池系统在线参数辨识与回溯方法, ZL201910256426.6

10. 熊瑞; 张永志; 何洪文. 一种估计电动汽车的动力电池的剩余寿命的方法, ZL201810349151.6

11.熊瑞; 靳琪; 穆浩. 一种适用于稀疏数据的动力电池参数辨识方法, ZL201810342607.6

12. 熊瑞; 王榘; 何洪文. 电池管理系统, ZL201810282001.8

13.熊瑞; 张永志; 何洪文; 孙逢春. 一种基于Box-Cox变换与蒙特卡罗仿真的锂离子动力电池RUL预测方法, ZL201710706002.6

14. 熊瑞; 张永志; 何洪文; 田金鹏. 一种基于相关向量机和粒子滤波的动力电池系统剩余可用寿命预测方法, ZL201710439511.7

15.熊瑞; 郭姗姗; 何洪文; 孙逢春. 一种动力电池交流电变电流梯次加热方法, ZL201710439480.5

16.熊瑞; 何洪文; 孙逢春; 杨瑞鑫. 一种电池短路漏液在线监测方法和装置, ZL201710357286.2

17.熊瑞; 杨瑞鑫; 何洪文; 孙逢春. 一种基于双步在线智能优化算法动力电池峰值功率估计方法, ZL201710075780.X

18.熊瑞; 陈泽宇; 杨瑞鑫. 动力电池外部短路故障诊断及温升预测方法和系统, ZL201610972484.5

19.熊瑞; 田金鹏; 于全庆; 李治润. 一种动力电池系统寿命衰退特征快速识别的方法, ZL201610880874.X

20.熊瑞; 杨瑞鑫; 何洪文; 孙逢春. 基于数据模型融合的动力电池容量和荷电状态的估计方法, ZL201610069076.9

荣誉与获奖

1. 第二十三届中国专利优秀奖(排名第1)

2. 2022爱思唯尔“2021年中国高被引学者”(机械工程)

3. 2021年中国电工技术学会技术发明一等奖,第1完成人

4. 2021年北京市本科毕业设计优秀指导教师

5. 2021年科睿唯安Clarivate Analytics “全球高被引科学家”

6. 2021年北京理工大学教育教学成果奖一等奖,第4完成人

7. 2021年爱思唯尔“ 2020年中国高被引学者”(机械工程)

8. 2020 科睿唯安Clarivate Analytics “全球高被引科学家”

9. 2020 爱思唯尔“ 2019年中国高被引学者”(电气工程)

10. 2019 中国电工技术学会年会优秀论文3篇

11. 2019 科睿唯安Clarivate Analytics “全球高被引科学家”

12. 2019 国家自然科学基金优秀青年基金

13. 2019 教育部自然一等奖,排名第2

14. 2018 科睿唯安Clarivate Analytics “全球高被引科学家”

15. 2018 汽车工业技术发明一等奖,排名第2

16. 2018/2021 IEEE Transactions on Vehicular Technology 最佳论文奖

17. 2018/2017/2015/2014 中国百篇最具影响国际学术论文 4篇

学术兼职与社会服务

1. 美国麻省理工学院客座教授、澳大利亚斯威本科技大学兼职教授

2. 中国科技期刊卓越行动计划高起点新刊入选项目Green Energy and Intelligent Transportation 期刊执行主编《电气工程学报》编委会副主任委员,Applied Energy、IEEE Trans. Intelligent Transport Sys、IET Intelligent Transport Systems、IET Power Electronics、Electrical Engineering、SAE International Journal of Electrified Vehicles、Chinese Journal of Mechanical Engineering等国际期刊的副主编/编委;

4. International Symposium on Electric Vehicles (ISEV2017, 瑞典) 和 International Conference on Electric and Intelligent Vehicles (2018, 澳大利亚;2019,挪威;2021 南京) 国际学术会议大会主席;

4. IET Fellow、IEEE PES (中国)电动汽车动力电池系统技术分委会主席;

5. 中国电工技术学会理事中国电工技术学会储能系统与装备专委会主任委员,中国电工技术学会青年工作委员会副主任委员,中国电工技术学会青年工作委员会先进储能科学与应用学组主任;

6. 电动汽车产业技术创新战略联盟电池专委会副主任

7. 电动汽车北京市工程研究中心副主任

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