한세경 연구실은 전력계통의 안정적 운영과 스마트에너지 자원의 효율적 활용을 위한 최적화 기법을 핵심 연구 주제로 다루고 있다. 특히 전기차 보급 확대, 분산형 에너지자원 증가, 에너지저장장치의 계통 연계와 같은 변화가 전력망에 미치는 영향을 분석하고, 이를 반영한 운영 전략을 설계하는 데 강점을 보인다. 연구실의 주요 관심사는 기존 전력계통의 정적 운영 관점에서 나아가, 불확실성과 실시간성을 고려한 지능형 전력 운영 체계를 구현하는 것이다. 이 연구실의 대표 논문들은 전기차 충전 스케줄링, 배전망 전압 안정도 평가, ESS를 활용한 피크 저감, 예측 오차를 고려한 운영계획 수립 등 실제 전력망 현장에서 중요한 문제를 다루고 있다. 특히 전기차 집합자원의 충방전 스케줄을 계통의 전압 보안성과 연계해 최적화하거나, 배전계통 부하 예측의 불확실성을 예측구간 형태로 반영해 ESS 운전계획을 수립하는 접근은 스마트그리드 환경에서 매우 실용적이다. 이는 단순한 에너지 절감 수준을 넘어 계통 신뢰도, 안전 여유도, 운영 경제성을 동시에 확보하려는 연구 방향으로 이어진다. 향후 이 연구는 플러스에너지 주택단지, 산업·건물 에너지관리, 전력중개거래, 신재생에너지 연계 운영과 같은 보다 복합적인 에너지 생태계로 확장될 가능성이 크다. 연구실이 수행한 관련 프로젝트들을 보면 전력계통 중심의 기술 개발뿐 아니라 실제 운영 플랫폼, 정책적 활용, 융합형 인재 양성까지 포함하는 폭넓은 비전을 가지고 있음을 알 수 있다. 따라서 본 연구 주제는 차세대 전력망의 지능화와 탄소중립형 에너지 시스템 전환을 견인하는 핵심 축으로 평가할 수 있다.

한세경 연구실의 또 다른 중심 연구 분야는 리튬이온 배터리를 포함한 에너지저장장치의 상태진단과 열화 예측이다. 전기차, 드론, 가로등, 산업용 ESS 등 다양한 응용 환경에서 배터리의 성능 저하와 이상 상태를 조기에 탐지하고, 잔존 수명과 건강상태를 정밀하게 예측하는 기술을 연구한다. 이는 배터리 화재 예방, 운영 비용 절감, 시스템 신뢰성 향상과 직접 연결되는 중요한 분야로, 연구실의 논문과 특허 모두에서 일관되게 드러나는 핵심 정체성이다. 연구실은 배터리의 SoC(State of Charge), SoH(State of Health), 내부저항, 단자전압, 휴지 상태에서의 열화 특성 등 전기화학적·운용적 요소를 함께 고려하는 모델링에 강점을 보인다. Applied Energy와 Journal of Energy Storage에 게재된 연구에서는 전기차 충전 응용을 위한 배터리 마모 모델, 단기 휴지 상태를 반영한 반경험적 SoH 예측 모델, 병렬 셀 간 상호작용과 열화 메커니즘 분석 등 실제 사용 조건을 반영한 정교한 분석을 수행했다. 또한 배터리 이상 진단 장치, SOC 측정 방법, 과충전 방지 회로와 같은 특허는 연구 성과가 이론에 그치지 않고 실용 시스템으로 이어지고 있음을 보여준다. 이 연구 주제의 확장성은 매우 크다. 데이터 기반 이상진단 플랫폼 개발 프로젝트에서 보듯이, 연구실은 전압·전류·온도 데이터와 통계적 분석, 모델 기반 판단, 실시간 모니터링을 통합해 조기 경보 체계를 구축하는 방향으로 나아가고 있다. 앞으로는 배터리 디지털 트윈, 클라우드 기반 배터리 관리, 안전 중심 운영전략, 다양한 운용 이력에 대한 개인화 진단 기술까지 발전할 수 있으며, 이는 미래 모빌리티와 분산에너지 시스템의 안전성과 경제성을 동시에 높이는 기반 기술이 될 것이다.

한세경 연구실은 전기차를 단순한 이동수단이 아니라 전력계통과 상호작용하는 유연한 에너지 자원으로 바라보며, 충전제어와 계통 연계 기술을 중요한 연구 영역으로 다루고 있다. 전기차의 대규모 보급은 배전망에 새로운 부하를 유입시키는 동시에, 적절한 제어가 이루어질 경우 수요반응과 분산저장 기능을 제공할 수 있다. 연구실은 이러한 양면성을 반영해 전기차 충전 스케줄링, 계통 보안성 평가, 사용자 요구와 운영 경제성의 균형을 달성하는 방법론을 연구하고 있다. 대표 연구로는 불확실성을 고려한 온라인 이중계층 전기차 스케줄링과 전압 보안성 평가가 있다. 이 접근은 상위 계층에서 전력망 안전 여유를 최대화하고, 하위 계층에서 개별 전기차의 충방전 전략과 사용자 요구를 만족시키는 구조를 취한다. 이러한 연구는 전기차 집합제어, 실시간 재조정, 예측 오차 보정, 전압 한계 관리 등 실제 스마트그리드 운영에서 필수적인 요소를 종합적으로 반영한다. 또한 국제 발표에서 전력망 관점의 전기차 가치와 비전을 지속적으로 제시한 점은 연구실이 이 분야의 정책·산업적 확산에도 관심을 두고 있음을 보여준다. 향후에는 차량-그리드 연계(V2G), 전력시장 기반 충전 전략, 재생에너지 연계형 충전 인프라, 지역 단위 에너지 커뮤니티와의 통합 운영으로 연구가 확대될 수 있다. 특히 전기차와 ESS, 건물 에너지관리, 플러스에너지 단지, 전력중개거래가 연결되면 모빌리티와 전력시장이 융합된 새로운 에너지 운영 모델이 가능해진다. 따라서 이 연구 주제는 미래 전력망의 유연성 확보와 친환경 교통체계 전환을 동시에 지원하는 전략적 분야라고 할 수 있다.