张汉飞

姓名:张汉飞

职称:讲师、硕导

院系:能源动力与机械工程学院


研究方向:新型热储能及电站高效灵活性运行,Power to Fuels/Chemicals

研究平台:300 kW/900 kWh储热中试平台、25 kW多元燃料(甲烷、氢、氨)微型燃气轮机冷热电多联供实验平台、熔盐-高压压缩空气换热特性试验平台、电化学工作站、MCFC燃料电池试验台


联系方式:

电话:18911079664

邮箱:hanfei.zhang@ncepu.edu.cn

地址:主楼F705


个人简介及主要荣誉称号:

近年来主持国家自然科学基金面上项目1项、河北省自然科学基金重大项目课题1项、国家重点研发计划子课题1项、国家外国专家项目2项、国电投/中核/华电/国家能源企业项目9项,教育部集成攻关大平台“太阳能-燃煤集成互补发电技术及装备”任务骨干,以第一作者/唯一通讯作者发表论文40篇,SCI收录32篇(ESI高被引论文2篇,中科院一区24篇),近五年论文被引用1500余次,授权美国专利1件,国家发明专利5件。

本人招收动力工程及工程热物理(学术型)及动力工程(专业型)硕士研究生。课题组依托国家级/省部级科研平台,致力于为研究生提供国际化的学术视野、优越的科研环境与极具竞争力的科研津贴。研究生将深度参与国家级重大/重点科技项目及示范工程建设,积累宝贵的工程实践经验。同时,课题组鼓资助研究生参加国内外高水平学术会议,并择优推荐优秀学子赴海外知名院校开展学术交流。热忱欢迎有志青年加入!


教育背景

2017.11-2021.01 意大利比萨大学,能源系统工程博士

2008.09-2011.03 华北电力大学,热能工程硕士

2004.09-2008.07 内蒙古工业大学,热能与动力工程学士


工作经历

2021.09-----至今   华北电力大学

                              能源动力与机械工程学院,讲师

2011.05-2017.10   国核电力规划设计研究院

                              机务设计部,系统工程师

                              担任核电站工艺系统设计师、主厂房布置司令员、主设人


教学与人才培养情况:

主讲本科课程《汽轮机原理》、《汽轮机运行》;

指导硕士研究生15名;

合作指导博士研究生8名。


主要科研项目情况:

1. 中央高校基本科研专项资金面上项目,集成新能源电驱动高温固体氧化物共电解的IGCC系统能质耦合机理与设计基础研究,结题,主持;

2. 国家重点研发计划子课题,多能协同能质优化匹配方法及系统稳定提效技术(亚临界煤电机组深度灵活调峰关键技术及工程示范项目课题一),在研,主持;

3. 河北省自然科学基金重大项目课题,基于熔盐储热的燃煤热电联产机组热电深度解耦关键技术研究与示范,在研,主持;

4. 国家自然科学基金面上项目,面向煤电灵活调峰的熔盐与蒸汽蓄能器复合储热系统能量协同与动态调控机理,2027.01-2030.12,主持;

5. 国家外国专家局,国家外国专家个人类项目(H类),风光互补的柔性“电-氢-氨”系统能质协同转化机理及灵活调控特性, 2025-01 至 2026-12, 在研, 主持;

6. 国核电力规划设计研究院,基于大型新能源的电-氢-化学品全链条柔性系统及关键技术研究-电-氢-氨系统能质集成优化研究,在研,主持;

7. 山东电力工程咨询院有限公司,耦合蒸汽蓄能器提升纯凝煤电机组灵活性技术研究,在研,主持;

8. 山西省能源互联网研究院,低碳转型下煤电与新能源协同关键技术研究,在研,主持;

9 国家外国专家局,高端外国专家引进计划,多能互补分布式系统关键技术, 2023-01 至 2025-01, 结题, 主持;

10. 国家重点研发计划课题,煤与光热耦合发电系统集成设计优化集成(煤与光热耦合发电技术研究与工业验证项目课题一),在研,研究骨干;

11. 中核能源科技有限公司,高温气冷堆三回路高参数供热热力系统专题研究,结题,主持;

12. 安徽华电芜湖发电有限公司,华电芜湖二期1×1000MW#4机组扩建项储热灵活调峰技术咨询,结题,主持;

13. 国电投石家庄良村热电有限公司,“提高供热、调峰能力”可行性研究,结题,主持;

14. 中石油昆仑燃气有限公司/中国石油规划总院,昆仑能源新能源、气电、储能协同配置策略优化研究,结题,主持;

15. 山东核电有限公司/国核电力规划设计研究院,山东海阳核电风光(火)核储一体化能源系统异质能量高效转化研究和容量配置、运行策略研究,结题,主持;

16. 东方电气集团东方锅炉股份有限公司,五彩湾2#灵活性改造汽水分离器温度场主动调控技术开发及应用,结题,研究骨干;

17. 国家重大专项,大型先进压水堆核电站国家重大专项示范工程(CAP1400)子课题:CAP1400常规岛关键设计技术研究,结题,研究骨干;

18. 国家重大专项,大型先进压水堆核电站国家重大专项示范工程(CAP1400)子课题:大型先进压水堆常规岛设备成套和系统集成技术研究,结题,研究骨干。


主要工程项目业绩:

核电项目2011-2017年期间主要担任三代核电AP1000和CAP1400的工艺系统设计师。作为工艺系统工程师参与了我国首批AP1000机组 - 海阳核电项目1、2号机组工程的设计工作并作为设计代表全程参与该项目冷试、热试等重要调试工作。参与了海阳核电项目3、4号机组工程、国和一号(国核压水堆示范工程CAP1400)、辽宁徐大堡核电厂一期工程和广西白龙核电项目等一批国家重点三代核电工程项目的常规岛设计工作。在热力系统拟定、设计和运行分析方面以及主要设备选型有着扎实的理论知识和丰富的工程经验。担任广西白龙核电项目司令员,负责常规岛和核岛第一跨总体设计。

常规电项目 2011-2017年期间参与常规燃煤发电厂、燃气蒸汽联合循环发电厂和生物质发电厂各阶段设计工作,参与设计了新疆阜康一期脱硫技改工程、山西寿阳2×60MW煤层气联合循环热电联产工程、天津华电武清燃气分布式能源站工程、杭州华电江东天然气热电联产工程、国网能源哈密电厂4×660MW工程、泰国NPP5A 1×98MW生物质发电工程、泰国NPP9 1×135MW 生物质发电工程(亚洲最大的生物质发电机组)和马来西亚BALINGIAN 2×300MW 燃煤电站工程等工程。


代表性论著:

[1] Wang YH,Zhang HF*, Yin HJ, Xiao H, Frate GF, Xu CJ, Tong X, Pang LP, Duan LQ, Desideri U, Yang YP. Experimental investigation of shell-side heat transfer deterioration and dynamic behavior in a horizontal kettle-type molten salt steam generator. Energy 2026; 360: 141889.

[2] Wang YH, Zhang HF*, YangWL, Yin HJ, Frate GF, Xu CJ, Fan JH, Duan LQ, Desideri U, Yang YP. Techno-economic and uncertainty analysis of a novel heat-power decoupling system used in a coal-fired combined heat and power unit under the electricity spot trading mode. Energy 2026; 349: 140661.

[3] ZhangHF*, FengJY, Yang,W, Yin, HJ, Wang, YH, XueY, PangL, Duan L, Wang, Z. Dynamic load ramp-up characteristics of a subcritical coal-fired unit coupled with a high-parameter hot water storage tank and coal silo system. Applied Thermal Engineering 2026; 303: 132510.

[4] Wang, YH,Zhang HF* Ji SY, Frate GF, Duan LQ, Desideri U, Yang YP. Techno-economic analysis of a novel heat-power decoupling system of molten salt coupled steam accumulator used in gas-steam combined cycle CHP unit. Applied Energy 2025; 400: 126591.

[5] Liu L, Zhang H*, Wang Q, Zhang Y, Beldinelli A, Sun M, Nian X, Duan L, Desideri U. Techno-economic performance optimization and energy integration analysis of ammonia synthesis system with different electrolyzers. Energy Conversion and Management 2025; 343: 120180.

[6] Zhou Y, Zhang H*, Liu S, Lu Z, Ding X, Duan L, Desideri U. Experimental study on heat transfer characteristics between high-pressure air and molten salt used in solar-aided compressed air energy storage systems. Energy 2024; 313:134127.

[7] Zhou Y, Zhang H*, Ji S, Sun M, Ding X, Duan L, Desideri U. Whole process dynamic performance analysis of a solar-aided liquid air energy storage system: From single cycle to multi-cycle. Applied Energy 2024; 373: 123938.

[8] Lu Z, Zhang H*, Duan L, Wang Q, Baccioli A, Desideri U. Energy, exergy, environmental and economic performance analysis and optimization of a novel CCHP system integrated with ammonia driven MCFC and solar energy. Energy Conversion and Management 2023; 297: 117751.

[9] Lu Z, Zhang H*, Duan L, Zhang R, Lu C, Desideri U. Experimental analysis of ammonia as input fuel for molten carbonate fuel cell. Fuel 2024; 357: 130032.

[10] Lu Z, Zhang H*, Duan L, Wang Q, Zhang R, Lu C. An experimental study of the effects of key operating parameters on the molten carbonate fuel cell performance. Sustainable Energy & Fuels 2023; 7(5): 1273-1283.

[11] Bian J, Zhang H, Duan L, Desideri U, Yang Y. Study of an integrated gas turbine -Molten carbonate fuel cell-organic Rankine cycle system with CO2 recovery. Applied Energy 2022; 323: 119620.

[12] Zhang H, Wang L, Pérez-Fortes M, Van herle J, Maréchal F, Desideri U. Techno-economic optimization of biomass-to-methanol with solid-oxide electrolyzer. Applied Energy 2020; 258: 114071.

[13] Zhang H, Wang L, Van herle J, Maréchal F, Desideri U. Techno-economic comparison of green ammonia production processes. Applied Energy 2020; 259: 114135.

[14] Zhang H, Wang L, Van herle J, Maréchal F, Desideri U. Techno-economic evaluation of biomass-to-fuels with solid-oxide electrolyzer. Applied Energy 2020; 270: 115113.)

[15] Zhang H, Desideri U. Techno-economic optimization of power-to-methanol with co-electrolysis of CO2 and H2O in solid-oxide electrolyzer. Energy 2020; 199: 117498.

[16] Zhang H, Wang L, Van herle J, Maréchal F, Desideri U. Techno-economic comparison of 100% renewable urea production processes. Applied Energy 2021; 284: 116401.