
何怡刚出席学术交流活动
电气工程是一门与经济、金融、材料、化学、物理及数学等多领域深度融合的交叉学科,主要聚焦电能生产、传输、分配与应用的全流程环节。其研究范畴涵盖电力设备的研制、电网调控、新能源发电技术、独立电力系统运营、新能源并网及消纳等诸多方面。同时,该学科还致力于探索全球能源互联网的构建,以及太空、深海等极端环境下的电能应用问题。业界普遍认为,电气工程的发展水平,直接体现了一个国家的科技进步与工业现代化程度。
如今已是武汉大学电气与自动化学院副院长、碳中和感知与效能评估教育部工程研究中心副主任、博士生导师的何怡刚自1984年与这一学科结缘,便开启了漫长深邃的科研征程。他潜心锤炼科研实力,在电力电子变换技术、混合信号测试等领域取得多项原创性研究成果;同时积极助推产学研合作,带领我国射频识别技术与应用走在国际前列;并作为第一完成人身份获得教育部提名国家自然科学奖一等奖1项,省部级科技进步奖一等奖4项、发明特等奖1项、二等奖10项、三等奖2项;2024年 ,他还当选英国皇家学会工艺院终身院士,荣誉满载。
学术发展须继之往者,开以来者。专注自身科研之外,何怡刚还肩负着教书育人之责,多年来,他培育出一批又一批科技创新的生力军,为中国学术事业的薪火永续、代代传承贡献着力量。

何怡刚带领团队赴一线考察
前沿突破 电气报国
经过百年发展,电气工程专业不仅成为现代科技的核心学科,也成为国家发展的关键领域。特别是智能控制、电子技术、信息网络的日臻成熟,为电气工程带来现代化、智能化的全新变革。了解到电气自动化技术的先进性,何怡刚决心深耕这门学科中前人未涉的领域,在“从0到1”的原创探索中成就突破。
在其中,具有代表性的成就即是在射频识别(RFID)技术领域的相继突破与落地应用。进入21世纪,物联网技术兴起,国际超市在进入我国后提出统一电子标签的规范要求。电子标签是RFID技术的载体。RFID技术作为非接触式的自动识别技术,通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据,解决人工输入速度慢、误码率高、劳动强度大等问题,并提高信息系统的实时性与准确性。如今该技术已广泛应用于超市零售、停车场管制、生产线自动化等领域,但在当时,我国尚未掌握其核心技术自主知识产权。2006年,国家高技术研究发展计划(863计划)先进制造技术领域“射频识别(RFID)技术与应用”重大项目应运而生。何怡刚带领团队加入其中,并负责主持“RFID系统测试技术研究开发及开放平台建设”项目。
有了测试技术作为支撑,才能判定识别出的产品是否合格、质量怎么样,项目的重要性不言而喻。然而在实际攻关中何怡刚发现,相关产业长期面临计量溯源缺失、应用场景检测与评估体系欠缺、专用测试装备缺乏的困境。经过近四年的科研攻关,团队终于突破RFID系统测试技术瓶颈。此后,何怡刚带领团队突破感知信号处理与提取、传播环境刻画与复现、感知层无线接入链路建模与多协议可溯源测试等关键技术难题;创新研制出RFID系统综合测试仪、无线通信信道模拟与监测分析仪等国际领先的关键装备;首次实现量值可传递、频率广覆盖、标准全支持的物联网感知层无线接入系统全应用场景测试。迄今为止,何怡刚团队在RFID技术领域已获授权发明专利88项;成果应用于300多家国内用户及欧美50多家企业,支撑北斗卫星导航系统、中国载人登月工程等国家重大工程建设;同时引领了无线接入系统测试技术与装备的发展,推进了物联网技术及产业的发展,且为RFID技术走向全民生产与生活应用场景道路奠定了扎实的基础。“这个项目之后,我们不仅在技术领域跟上世界先进水平,同时在应用领域也走在国际前列。 ”
何怡刚谈到,当前我国部分学术领域存在“国内内卷有余,国际引领不足”的现象,亟需从“跟跑”思维转向“领跑”意识。纵观他的科研生涯,始终围绕国家需求与前沿突破展开,重视质量、原创性和潜在影响力,适时推动智能电网自动监测与健康管理、电力电子技术及应用、极大规模集成电路设计测试与诊断、自动识别技术、通信信道建模与监测、虚拟仪器与智能信号处理、轨道交通监控等新兴方向前瞻布局。他先后主持国家科技重大专项重点项目、国家高技术研究发展计划(863计划)重点项目、国家重点基础研究发展计划(973计划)课题、国家自然科学基金等重要科研项目30多项。同时,他授权中国国家发明专利288项、授权美国发明专利68项,积极维护中国科技自立自强的创新底气,并助推创新成果更多地走向国际市场。
如今,新一代电气工程正重新编织人类生活的能源图谱。何怡刚又投入到基于5G的泛在电网智能监测关键技术、电力物联网关键技术集成及应用验证等领域的研究中,他对于自身使命满怀信心:“能够为国家解决某些领域的瓶颈问题,就是科研工作者最大的价值体现。”
根深枝茂 桃李芬芳

何怡刚在湖北省直流公司学术交流
在学术的原野中,基础研究正如庞大而坚实的根系,在大地深处默默延展支撑起如绿云般的树冠;而教育的影响深远且美好,就像桃李果实的芳香一样长久不绝,教泽绵长。
在湖南大学电气工程专业攻读硕士学位期间,何怡刚几乎全身心沉浸在实验室,当看到实验数据与利用计算机软件仿真获得的结果差距非常大并连续两个多月未取得进展时,何怡刚心急到牺牲睡眠时间也要钻进实验室做研究。导师蔡国昌得知后,特意与他认真交流:“搞科学研究,一定要戒急戒躁。”在何怡刚的记忆中,导师的简短几字却很有力量。这一训诫与提醒伴随他此后的学术道路,令他扎实锤炼科研本领,而不执着于当下科研成果的快速产出。科学研究不是昙花一现的盛宴,那些具有重大、深远影响的成果,往往都需要经历长时间攻关、长周期积累的过程。有了持续耕耘的学术心态与扎实稳固的学术根基,高品质成果反而加速涌现。
对师道传承的深厚敬意与高标准的学术要求延续到何怡刚的教育生涯,从湖南大学到合肥工业大学再到武汉大学,何怡刚桃李芬芳。他注重激发青年科技人才开展基础研究攻关的内驱力,夯实学术积累与扎根的过程。同时,何怡刚的研究生团队总是充满着自由、平等的氛围与社会责任意识。日常会议研讨中,除了围绕科研攻关项目之外,国内外最新热点话题也是团队拓宽视野、激发灵感的一部分。在品格塑造方面,他积极培养学生的社会责任感,主动为学生提供社会公益服务的机会。
何怡刚深知,高校作为人才培养的主阵地,承担着面向世界科技前沿、面向国家重大需求,既对科学葆有好奇心,也具备“把需求问题转化为技术问题”敏感性的培养优秀科研创新的后备力量的职责。2017年任职武汉大学电气与自动化学院副院长后,何怡刚就为团队设置发展目标,以承接国家重点攻关项目、为国家发展做贡献为荣。2023年武汉大学电网环境保护全国重点实验室获批组建,他又为科研人员配备涵盖电磁环境、噪声控制等多个研究方向的实验设备,打造新时期电气顶尖创新人才高地。
杏坛耕耘数十载,桃李芬芳满庭园。如今,何怡刚的学生大都成长为高校、央企、科研院所等重要部门学术、技术与管理岗位的骨干,其中中国科学院院士1人。
真正的创新始于对未知的好奇,成于长期专注的坚守,终于对认知边界的突破。何怡刚认为,当中国科研既能扎根基础领域追求原创,又能以专注品格抵御功利诱惑,“从0到1”的突破必将不断涌现,更多源于中国的原创成果也终将在世界科学史上留下印记。未来,在科技强国的征途上,何怡刚将持续推进基础性、前瞻性研究,不断向科学技术的广度和深度进军,并继续带领团队让青年创新之力“电”亮万家灯火。责编 / 冯昭