方向一：高压大功率电能变换装备技术

开展高压大功率电能变换装备的设计、研发和应用推广：研究高压大功率MMC的均压算法、容错冗余、环流抑制、调制优化等算法；研究H桥级联多电平变换器的调制与控制策略；研究新能源发电及并网过程中的动态电压调节、阻尼控制、并网电能质量控制等算法；研究动力电池双向AC/DC变换器控制策略。

方向二：高压大功率电力电子技术

方向是做高压大功率电力电子技术，如高压链式静止补偿器，特高压柔性直流换流阀等，研究装备的数学建模与控制技术，研究电磁—力—热多物理场下电力电子装备应力的变化

方向三：电网新型量测与智能感知技术

本方向致力于将“云大物移智链”等新一代信息技术应用到现代电网中，特别关注新型量测技术及其在电网智能感知方面的应用，主要从事电力设备智能检测、电网大数据分析、新型电力系统稳定控制等领域方向的科研工作，助力电网数字化和智能化发展。

方向四：发电过程智能管控与碳感知技术

坚持人才、学科、科研三位一体，从发电设备多尺度伤损监测及定量评估技术、汽轮机组经济运行与蓄能调频优化评估融合关键技术、发电机组调频调峰能力与碳排放量关联监测评估技术三个方面开展电力生产过程智能管控与碳感知相关技术的研究与应用。

方向五：清洁能源高效利用与储能技术

开展煤炭、城市生物矿等能源高效清洁转化研究，重点探索反应物的理化特性对反应过程的影响;开展抽水蓄能技术研究，重点探索水泵水轮机结构优化设计与性能提升；开展电厂流体机械设备系统优化与节能技术研究，重点探索流体机械运行与检修过程的数字化管控问题。

方向六：先进能源转换与储存技术

开展先进能源转换与存储技术研究：重点开展锂/钠/钾/锌离子电池、太阳能电池和超级电容器等电能储存与转换器件的设计与研发；研究电化学储能系统安全运行管理技术，包括储能单元动力集成、安全控制和系统多级防护等关键环节；研究动力电池健康状态评估、一致性分选和成组等梯次利用相关技术及终端回收技术，实现动力电池全生命周期的闭环研究。