1．动力机械系统性能与可靠性技术

针对内燃机、流体机械等动力装备，重点围绕热流管理、增压匹配与性能分析、清洁燃料燃烧与排气净化、复杂载荷下结构的抗疲劳设计等方面开展研究，解决动力机械能量转化效率、清洁排放及可靠性等问题。

2．热能工程及低碳节能新技术

针对常规能源及新能源的热利用，发展高效低碳节能新技术，重点围绕流动传热与传质过程、流体热物性及新型热力循环、光热转化与供暖、新型高效低污染燃烧装置等进行研究，解决其技术、工艺、设备和材料等问题。

3．新能源转化技术与利用

针对新能源产业内重大瓶颈工程技术问题，发展新理论和新技术。围绕光伏电池、太阳能-化学燃料转化、化学储能与转换等体系设计与技术方向开展研究，解决太阳能高效综合利用、动力电源与大规模储能跨越式发展中的工程问题。