菠萝视频

宋珂，男，1981年2月生，四川阆中人，中德联合培养工学博士，菠萝视频 副教授，博士生导师。长期从事车用燃料电池/蓄电池动力系统关键技术及理论的研究与教学工作。先后主持/参与国家自然科学基金面上项目3项、国家重点研发计划/国家重大仪器设备/国家科技支撑/国家863项目共计9项、德国联邦教育与研究部国际合作项目2项。与上汽集团、广汽集团、宇通客车、博世公司、德国大众、舍弗勒公司、德国莱茵金属集团等企业开展广泛的产业化创新合作研究。迄今为止在国内外学术期刊、会议发表相关学术论文90余篇，申请国内外发明专利27项（已获授权13项，含美国发明专利），获授权实用新型专利10项，外观专利1项，软件著作权登记5项，出版著作6部。受邀参加SAE、CTI、FISITA等国际会议做主题报告，担任《汽车工程》、《汽车技术》、Automotive Innovation、Renewable and Sustainable Energy Reviews、Applied Energy、Energy Conversion and Management、Journal of cleaner production、IEEE Transactions on Vehicular Technology、IEEE/CAA Journal of Automatica Sinica、 International Journal of Hydrogen Energy、International Journal of Energy Research、Mechatronics、Applied Acoustic、Electronics、Design Science、SAE International Journal of Alternative Powertrains等多个国际学术期刊审稿专家。现任中国自动化学会车辆控制与智能化专业委员会委员，中国航空学会飞行汽车专委会、中国能源学会专家委员会新能源和能源装备专家组委员，重庆市无人系统产业技术创新战略联盟副理事长，河南省计算机行业协会服务机器人专家委员会副主任委员，河南省汽车工程学会专家委员会委员，中国汽车工程学会会员，中国电源学会高级会员，IEEE会员，SAE会员。面向本科生讲授汽车构造（英语）、机械振动学（英语）、专业德语（德语）课程，面向研究生讲授车用燃料电池系统建模、仿真与控制基础（英语）、燃料电池系统工程与实践（英语、德语）等课程。已指导毕业研究生30余名（留学生6名），在读研究生23名。
研究方向与兴趣：
1. 氢能动力系统优化设计与控制理论
2. 新型燃料电池设计
3. 氢能多场景应用

受教育经历
1999/09-2003/07 菠萝视频 航空航天与力学学院，工程力学系，获工学学士学位
2004/09-2007/08 菠萝视频 中德学院，车辆工程，获工学硕士学位
2007/09-2013/01 菠萝视频 ，车辆工程，获工学博士学位
2008/09-2010/09 德国卡尔斯鲁厄理工学院（KIT），车辆工程，联合培养博士
2016/06-2016/08 加拿大英属哥伦比亚大学（UBC）语言与教育学院 现代教育理论进修
工作经历
2013/02- 至今，菠萝视频 ，菠萝视频 ，历任讲师、副教授
2019/10- 至今，菠萝视频 ，菠萝视频 ，驱动系统创新研究所，所长
2021/01- 至今，菠萝视频 -德国莱茵金属氢能燃料电池联合实验室，主任
2013/02-2017/10 菠萝视频 ，新能源汽车工程中心，电驱动部
2017/10-2019/10 菠萝视频 ，菠萝视频 ，燃料电池汽车技术研究所，副所长
2007/09-2019/10 菠萝视频 ，中德学院舍弗勒汽车技术教席，研究助理
承担教学课程
本科生：
1）《机械振动学》（英语课程）
2）《汽车构造》（英语课程）
3）《专业德语》（德语课程）
4）《专业课程设计》（德方合作单位：保时捷公司）
5）《汽车竞赛理论与实践》
研究生：
1）《车用燃料电池系统建模、仿真与控制基础》（英语课程）
2）《燃料电池系统工程理论与实践》（英德双语课程）
3）专业外语（车辆）（英语课程）

主要科研项目
[1] 科技部高端外国专家项目，G2023133007L，2023.01-2024.12：高性能多场景应用模块化燃料电池系统，主持；
[2] 国家自然科学基金面上项目，52072265，2021.01-2024.12：基于域峰值泛函表征的燃料电池系统高低负载区效率提升，主持；
[3] 菠萝视频 学科交叉联合攻关示范项目，2021SHZDZX0100/001，2022.06-2023.11：基于多源信息融合的肌萎缩侧索硬化（ALS）患者脑机接口（BCI）关键技术，联合主持；
[4] 安徽省发改委创新工程项目，KZ0170020190568，2018.07-2020.12：燃料电池蓄电池复合电源系统匹配控制关键技术研究，课题主持；
[5] 国家重点研发计划，2017YFB0103101，2017.07-2021.06：燃料电池发动机及其关键零部件的测试标准及规范研究（示范与应用），子课题主持；
[6] 国家重点研发计划2018YFB0105501-3，2018.05-2021.01：燃料电池动力系统多目标优化能量管理，子课题主持；
[7] 国家重点研发计划2018YFB0106203-03，2018.05-2020.12：控制系统智能诊断技术研究，子课题主持；
[8] 国家重点研发计划2018YFB0104501，2018.05-2020.12：集成控制器功能安全技术研究，负责项目实施；
[9] 国家重点研发计划，2017YFE0101400，2018.01-2021.06：可重构智能生产系统的构建、参考实施及验证平台，主要参与；
[10] 国家重点研发计划，2017YFB0103105，2017.07-2021.06：燃料电池发动机及动力系统的全工况仿真及试验研究，主要参与；
[11] 德国联邦教育与研究部（BMBF）国际合作项目，2018.01-2020.12：Methods for spatially distributed development of H2 fuel cell vehicles in cooperation with China (MorEH2), project number 16EMO0316，中方项目主持；
[12] 国家科技支撑计划课题2015BAG06B01，2015.04-2017.12：面向产业化的燃料电池动力系统，负责课题实施；
[13] 国家高技术研究发展计划（863计划）2011AA11A265：燃料电池汽车动力系统技术平台研究与开发，参与；
[14] 国家高技术研究发展计划（863计划）2012AA111303：面向产业化的燃料电池轿车关键技术研发，参与；
[15] 国家重大科学仪器设备开发专项2012YQ150256：燃料电池汽车动力系统动态性能综合测试仪器开发及应用，参与；
[16] 德国联邦教育与研究部（BMBF）国际合作项目：TU9 Sino-German Network on Electromobility: Design Methods and Processes, Validation, Optimization and Evaluation for Electrical Drivetrain System，project number AZA 19DY0iBd，主要参与；
[17] 国家自然科学基金面上项目，51675381，2017.01-2020.12：复合功率分流混合动力系统全过程多目标变时尺非线性模型预测控制，参与；
[18] 国家自然科学基金面上项目51275355，2013.01-2016.12：双离合器变速四轮驱动混合动力汽车广义模式切换过程动态分析及优化控制，参与；
[19] 菠萝视频 中央高校基本科研项目：燃料电池增程式电动汽车能量管理控制策略研究，项目主持。
此外作为项目负责人主持近20项企业横向科研项目。
学术成果
1) 宋珂，李飞强。《燃料电池汽车能量管理策略及案例》[M].化学工业出版社，北京，2023.
2) 宋珂，魏斌. 《燃料电池-蓄电池混合电源系统低温启动建模》[M]. 化学工业出版社，北京，2021.
3) 宋珂，章桐，李飞强. 《燃料电池增程式电动汽车动力系统开发》[M]. 菠萝视频 出版社，上海，2021.
4) 宋珂，魏斌，朱田. 《ADAS及自动驾驶虚拟测试仿真技术》[M]. 化学工业出版社，北京, 2020.
5) 章桐，宋珂等.《电动汽车工程手册-燃料电池电动汽车设计 - 第5章 燃料电池汽车动力系统》[M]. 机械工业出版社，北京，2019.
6) 宋珂，王民等. 《AUTOSAR规范与车用控制器软件开发》[M]. 化学工业出版社, 北京, 2018.
7) Xing Huang, Yanju Li, Haoran Ma, Pengyu Huang, Jinjin Zheng, Ke Song*, Fuel cells for multirotor unmanned aerial vehicles: A comparative study of energy storage and performance analysis, Journal of Power Sources, Volume 613, 2024, 234860, ISSN 0378-7753, 2024.234860. [IF: 9.2]
8) Ke Song*, Xing Huang, Pengyu Huang, Hui Sun, Yuhui Chen, Dongya Huang, Data-driven health state estimation and remaining useful life prediction of fuel cells, Renewable Energy, Volume 227, 2024, 120491, ISSN 0960-1481. [IF: 8.7]
9) Kai Zhang, Dongxin Bai, Yong Li, Ke Song*, Bailin Zheng, Fuqian Yang. Robust state-of-charge estimator for lithium-ion batteries enabled by a physics-driven dual-stage attention mechanism[J]. Applied Energy, 2024, 359: 122666. [IF:11.466]
10) Fangnian Wang, Jianjun Xiao, Mike Kuznetsov, Wolfgang Breitung, Binbin He, Shengchao Rui, Shangyong Zhou, Thomas Jordan, Ke Song, Lijun Zhang. Deterministic risk assessment of hydrogen leak from a fuel cell truck in a real-scale hydrogen refueling station[J]. International Journal of Hydrogen Energy, 2024, 50: 1103-1118. [IF:7.2]
11) Ke Song*, Xing Huang, Hongjie Xu，Hui Sun, Yuhui Chen, Dongya Huang. Model predictive control energy management strategy integrating long short-term memory and dynamic programming for fuel cell vehicles. International Journal of Hydrogen Energy, volume 56, P1235-1248, 2024. [IF:7.2]
12) Ke Song*, Xing Huang, Zhen Cai, Pengyu Huang, Feiqiang Li. Research on energy management strategy of fuel-cell vehicles based on nonlinear model predictive control. International Journal of Hydrogen Energy, Volume 50, P1604-1621, 2024. [IF:7.2]
13) Wei Jiang, Kai Zhang, Xing Huang, Zhen Cai, Jinjin Zheng, Yue Kai, Bailin Zheng, Ke Song*, Influence of clamping pressure on contact pressure uniformity and electrical output performance of proton exchange membrane fuel cell, Applied Energy, Volume 353, Part A, 2024, 122021, ISSN 0306-2619, //doi.org/10.1016/j.apenergy.2023.122021. [IF:11.466]
14) Ke Song*, Yimin Wang, Yuhang Ding, Hongjie Xu, Philip Mueller-Welt, Tobias Stuermlinger, Katharina Bause, Christopher Ehrmann, Hannes W. Weinmann, Jens Schaefer, Juergen Fleischer, Kai Zhu, Florian Weihard, Matthias Trostmann, Matthias Schwartze, Albert Albers. Assembly techniques for proton exchange membrane fuel cell stack: A literature review. Renewable and Sustainable Energy Reviews,153(2022),111777. [IF:16.799]
15) Shi, Qin; Wei, Yujiang; Xie, Dong; Li, Feilong; Song, Ke; He, Lin*. A model predictive control approach for angle tracking of steer-by-wire system with nonlinear transmission ratio. Asian Journal of Control, 2022, DOI:10.1002/asjc.2895. [IF:2.444]
16) Xu, Yongchuan; Zheng, Bailin; Song, Ke; Zhang, Kai; Fang, Ruoshi. Non-Fourier Heat Conduction and Thermal-Stress Analysis of a Spherical Ice Particle Subjected to Thermal Shock in PEM Fuel Cell at Quick Cold Start-Up. Journal of Energy Engineering, 2021, 147(5). [IF:1.961]
17) Ke Song*, Zhixin Fan, Xiao Hu,Yuhang Ding, Haiyang Li, Hongjie Xu, Tong Zhang. Effect of adding vortex promoter on the performance improvement of active air-cooled proton exchange membrane fuel cells. Energy, 223(2021), 120104. [IF:8.857]
18) Ke Song*, Yimin Wang, Cancan An, Hongjie Xu, Yuhang Ding. Design and Validation of Energy Management Strategy for Extended-Range Fuel Cell Electric Vehicle Using Bond Graph Method[J]. Energies, 2021, 14(2), 380. [IF: 3.252]
19) Song, Ke*; Ding, Yuhang; Hu, Xiao; Xu, Hongjie; Wang, Yimin; Cao, Jing. Degradation adaptive energy management strategy using fuel cell state-of-health for fuel economy improvement of hybrid electric vehicle [J]. Applied Energy, 285(2021) 116413. [IF:11.466]
20) Ke Song*, Yimin Wang, Xiao Hu, Jing Cao. Online Prediction of Vehicular Fuel Cell Residual Lifetime Based on Adaptive Extended Kalman Filter[J]. Energies, 2020, 13(23), 6244. [IF: 3.252]
21) He, L; Ye, W ; He, ZJ; Song, K ; Shi, Q. A combining sliding mode control approach for electric motor anti-lock braking system of battery electric vehicle[J]. Control Engineering Practice, 2020, 102, 104520. [IF: 4.057]
22) Jiang, W; Song, K*; Zheng, BL; Xu, YC; Fang, RS. Study on Fast Cold Start - Up Method of Proton Exchange Membrane Fuel Cell Based on Electric Heating Technology[J]. Energies, 2020, 13(17), 4456. [IF: 3.252]
23) Ke Song*, Xiaodi Wang, Feiqiang Li, Marco Sorrentino, Bailin Zheng. Pontryagin's minimum principle-based real-time energy management strategy for fuel cell hybrid electric vehicle considering both fuel economy and power source durability[J]. Energy, 205(2020) 118064. [IF: 8.857]
24) C. Feng, Y. Li, K. Song, P.F. He. Structural characteristics, diffusion mechanism and mechanical behaviour of cathode catalyst layer[J]. Computational Materials Science, Volume 177, May 2020, 109572. [IF:3.572]
25) Yimin Wang, Ke Song. State-of-the-Art and Development Trends of Assembly Technologies for Proton Exchange Membrane Fuel Cell Stack: A Review[C]. SAE Technical Papers 2020-01-1175, 2020, SAE World Congress Experience, WCX 2020.
26) Niu, Wenxu; Song, Ke*; Zhang, Yongqian; Xiao, Qiwen; Behrendt, Matthias; Albers, Albert; Zhang, Tong. Influence and Optimization of Packet Loss on the Internet-Based Geographically Distributed Test Platform for Fuel Cell Electric Vehicle Powertrain Systems[J]. IEEE Access, 2020, 8(1): 20708-20716. [IF:3.476]
27) Song, Ke*; Wei, Bin; Zhu, Tian; Gong, Minyan; Song, Zhen; Chen, Huan. Virtual Co-Simulation Platform for Test and Validation of ADAS and Autonomous Driving[C]. SAE 2019 New Energy and Intelligent Connected Vehicle Technology Conference, 2019.
28) Cancan An, Feiqiang Li, Wenxu Niu, Xiao Hu, Tong Zhang, Ke Song*. Analysis of Fuel Cell Electric Vehicles Energy Consumption Standard Demand in China[C]. Proceedings: IEEE IECON 2019 - 45th Annual Conference of the IEEE Industrial Electronics Society, p 6376-6381.
29) Yao Zhang, Feiqiang Li, Xiao Hu, Tong Zhang, Cong Feng, Ke Song*. Fuel cell air supply system control based on oxygen excess ratio[C]. Proceedings: IEEE IECON 2019 - 45th Annual Conference of the IEEE Industrial Electronics Society, p 6394-6397.
30) Song, Ke*; Liu, Luoxiang; Li, Feiqiang; Feng, Cong. Degree of Hybridization Design for a Fuel Cell/Battery Hybrid Electric Vehicle Based on Multi-objective Particle Swarm Optimization[C]. 3rd Conference on Vehicle Control and Intelligence, CVCI 2019.
31) Song Z, Song K*, Zhang T. State-of-the-art and development trends of energy management strategies for intelligent and connected new energy vehicles: A review[C]. SAE World Congress Experience, WCX 2019, 2019.
32) Song K*, Li F, Hu X, Niu W, Lu S, Zhang T. Multi-mode energy management strategy for fuel cell electric vehicles based on driving pattern identification using learning vector quantization neural network algorithm[J]. Journal of Power Sources, 2018, 389:230-239. [IF:9.794]
33) Song K*, Chen H, Wen P, Zhang T, Zhang B, Zhang T. A comprehensive evaluation framework to evaluate energy management strategies of fuel cell electric vehicles[J]. Electrochimica Acta, 2018, 292:960-973. [IF:7.336]
34) Niu W, Song K*, Xiao Q, Matthias Behrendt. Transparency of a Geographically Distributed Test Platform for Fuel Cell Electric Vehicle Powertrain Systems Based on X-in-the-Loop Approach[J]. Energies, 2018, 11(9):2411. [IF: 3.252]
35) Shan Z, Song K*, Zhang T. Development of Energy Management Software Module for Fuel Cell Vehicle Based on AUTOSAR Methodology[C]. IEEE Vehicle Power and Propulsion Conference. 2018.
36) Hu X, Song K*, Niu W, Zhang T. Powertrain System Durability in Proton Exchange Membrane Fuel Cell Electric Vehicles: A Review[C]. SAE World Congress Experience, WCX 2018, 2018.
37) Han X, Li F, Zhang T, Zhang T, Song K*. Economic energy management strategy design and simulation for a dual-stack fuel cell electric vehicle[J]. International Journal of Hydrogen Energy, 2017, 42(16):11584-11595. [IF:7.139]
授权专利及软件著作权
1) 基于神经网络的混合动力系统能量管理方法（专利类型：发明）
2) 增程式电动汽车的能量控制策略多模式自动切换方法（专利类型：发明）
3) 基于最小功率损失算法的自调整神经网络能量管理方法（专利类型：发明）
4) 一种基于模糊控制的增程式电动车能量管理方法（专利类型：发明）
5) 一种可在线自调整的增程式电动汽车能量管理方法及系统（专利类型：发明）
6) 一种用于轮毂电机及轮边电机的台架试验夹持装置（专利类型：发明）
7) 一种增程式电动汽车増程器开启时间控制方法（专利类型：发明）
8) 一种电动汽车燃料电池群组控制方法（专利类型：发明）
9) 一种燃料电池汽车能量管理控制策略的定量综合评价方法（专利类型：发明）
10) 一种基于模型预测控制的燃料电池控制方法和系统（专利类型：发明）
11) 考虑动态响应能力的基于神经网络的汽车动力控制方法（专利类型：发明）
12) 基于非线性预测模型控制的燃料电池汽车能量管理方法（专利类型：发明）
13) Fuel Cell control method and system based on model predictive control（专利类型：美国发明专利）
14) 风冷燃料电池阴极板及风冷燃料电池（专利类型：实用新型）
15) 一种电动飞盘（专利类型：实用新型）
16) 一种燃料电池电堆装配用辅助装置（专利类型：实用新型）
17) 一种氢燃料电池无人机（专利类型：实用新型）
18) 一种燃料电池用阳极金属双极板加工装置（专利类型：实用新型）
19) 一种用于燃料电池的一键启停系统（专利类型：实用新型）
20) 一种远程动力控制的驾驶员模拟试验台（专利类型：实用新型）
21) 一种适应于冷启动的燃料电池混合电源系统（专利类型：实用新型）
22) 一种燃料电池系统（专利类型：实用新型）
23) 一种新型模块化即插式空冷燃料电池系统（专利类型：实用新型）
24) 氢燃料电池（专利类型：外观）
25) 基于动力性指标的电机选型设计软件V1.0（专利类型：软件登记）
26) 基于动态规划算法的燃料电池汽车能量管理控制策略开发软件（专利类型：软件登记）
27) 纯电动和串联式混合动力汽车动力性能匹配设计软件V1.0（专利类型：软件登记）
28) 燃料电池汽车混合度优化设计软件V1.0（专利类型：软件登记）
29) 燃料电池汽车瞬时优化能量管理控制策略生成软件（专利类型：软件登记）
【所获奖励】
1) 2024年，2023年度吴文俊人工智能科学技术奖，科技进步奖三等奖
2) 2024年，第十届中国（上海）国际技术进出口交易会，优秀能源低碳项目奖
3) 2022年，2022年度菠萝视频 联合电子奖教金
4) 2021年，首届上海市高校教师教学创新大赛，三等奖
5) 2021菠萝视频 优秀硕士学位论文指导教师
6) 2021菠萝视频 优秀本科毕业设计指导教师
7) 2021菠萝视频 优秀班主任
8) 2020年，菠萝视频 教学成果奖二等奖
9) 2019年，上海汽车工业教育基金会出版资助
10) 2019年，日本HORIBA（堀场雅夫）能源效率奖
11) 2018年，上海汽车工业教育基金会出版资助
12) 2018年，2017年度菠萝视频 联合电子奖教金
13) 2017年，2014-2016年菠萝视频 本科生学科竞赛优秀指导教师
14) 2016年，《汽车构造》课程获2013年度上市时精品课程称号
15) 2013年，2013年度菠萝视频 “优秀指导教师”
指导学生创新获奖：
1）2024年，指导学生获第十四届“挑战杯”上海市大学生创业计划竞赛银奖
2）2024年，指导学生获中国国际大学生创新大赛（2024）菠萝视频 校内初赛银奖
3）2024年，指导“智氢飞龙高性能EVTOL氢燃料电池领军者”项目获得菠萝视频 第九届“卓越杯”暨第十四届“挑战杯”中国大学生创业计划竞赛校赛金奖
4）2024年，指导学生获第十四届全国大学生电子商务“创新、创意及创业”挑战赛校级赛二等奖
5）2024年，菠萝视频 第九届“卓越杯”暨第十四届“挑战杯”中国大学生创业计划竞赛校赛金奖
6）2023年，指导“用于空中交通的氢燃料电池智能eVTOL”项目获得2023年“舍弗勒杯”菠萝视频 创新大赛优秀奖
7）2019年，上海市大学生机械工程创新大赛一等奖