5月16日至18日,由 IEEE PES 中国区智能电网与新技术卫星委员会与ACA信息物理融合安全控制技术委员会联合主办的“IEEE PES智能电网与新技术卫星委员会(中国)年会暨2026 ACA信息物理安全与控制技术委员会年会”在贵州贵阳举行。上海交通大学浦江国际学院先进诊断与自动控制实验室(ADAC Lab)的研究论文《Enhancing Situation Awareness in Microgrids: A 3D Transmission Line Circuit Modeling Approach for Batteries》(增强微电网态势感知的电池三维传输线电路建模方法)被大会录用为专题报告,并获评三等奖。论文由学院教授周武元(Mo-Yuen Chow)担任通讯作者,硕士生王子琪为第一作者。
随着微电网和电池储能系统的广泛部署,确保锂离子电池的安全可靠运行变得日益重要。在实际微电网运行中,特别是在突发事故或灾害场景下,有效的能量管理不仅需要掌握电池的可用性,还需要感知其内部退化风险。然而,现有监测方法主要依赖于电压、电流和温度等端侧测量,这些方法将电池视为“黑箱”,无法捕捉其内部空间异质性。
针对这一问题,论文提出了一种用于电池时空建模的三维传输线电路框架。该模型通过将电池空间离散化为相互耦合的固相与液相传输路径,构建了一个基于物理机理的电-热网络,从而能够表征局部电化学与热分布的空间异质性。实验室研究团队提出一种兼具物理可解释性与实时适用性的实用建模框架,在状态感知电池管理、面向可靠性的能量调度以及提升韧性微电网态势感知方面具有重要应用潜力。
作者简介

王子琪
学院2024级硕士研究生
先进诊断与自动控制实验室成员,控制科学与工程专业。研究方向主要聚焦于电池早期故障检测与诊断及数字孪生技术。其中,以物理机理驱动的电路模型作为核心建模手段,致力于在模型精度与实时性能之间实现平衡,从而提升电池系统的安全性与可靠性。相关成果已以第一作者身份发表于IEEE ICIT、IEEE ICIEA等国际学术会议。

周武元
学院教授、博士生导师
先进诊断与自动控制实验室和先进交叉能源研究中心创始人兼主任。于1982年获得威斯康星大学麦迪逊分校电气与计算机工程学士学位,1983年和1987年分别获得康奈尔大学电气与计算机工程硕士和博士学位。自2022年起,他加入上海交通大学,并同时为北卡罗来纳州立大学电气与计算机工程系的荣誉退休教授。近期的研究方向包括:动态能源管理系统、人工智能赋能的灾后电力恢复、电池早期故障智能检测、诊断与数字孪生。
周武元教授是IEEE Life Fellow,曾担任《IEEE Transactions on Industrial Informatics》联合主编(2014–2018),以及《IEEE Transactions on Industrial Electronics》主编(2010–2012)。曾获IEEE Region-3 Joseph M. Biedenbach杰出工程教育奖、IEEE ENCS杰出工程教育奖、IEEE ENCS服务奖、IEEE工业电子学会Anthony J. Hornfeck服务奖以及IEEE工业电子学会Dr.-Ing. Eugene Mittelmann终身成就奖,并自从2014年连续11年被授予IEEE工业电子学会杰出讲师称号。入选2025年智能电网领域前0.05%高被引终身学者和斯坦福大学发布的“全球前2%顶尖科学家”榜单等。在其学术生涯中主持和参与了超过77项政府(如国家自然科学基金外国资深学者研究基金)与产业资助的科研项目,持有10项美国专利,并在知名IEEE期刊与国际会议上发表论文380余篇。