清洁能源技术

该方向由国家杰青练继建校长领衔，从事水风光清洁能源安全高效开发技术研究。特色与优势是：近海漂浮式光伏发电关键技术及核心部件研发、海上风电新型基础结构与高效建设技术装备研发、水-风-光多能互补安全高效开发与智能运行研究，填补了我国海上漂浮式光伏设计和高效建设的技术空白。在海上风电领域发表SCI论文和授权发明专利居世界第一，规划了首个千万千瓦级的水风光多能互补项目，曾获国家级科技奖4项，省部级一等奖15项。

电气工程

该方向由津门学者周雪松教授和国家百千万人才杨庆新理事长领衔，从事电工装备与新型电能传输技术研究。特色与优势是：融合大数据和人工智能技术，提出电工装备电磁综合性能与可靠性统一设计方法、率先开展无线电能传输系统距离与频率特性研究、开展了新型电力系统中电力装备的性能分析和系统控制体系等研究。科研成果转化业绩突出，合作企业增收超30亿元。曾获省部级科技一等奖5项、二等奖10项，编制国家标准2项。

储能技术

该方向由国家杰青丁轶教授和鲁统部教授领衔，从事新型储能材料与器件、储能系统在可再生能源消纳以及能源互联网等方面的应用研究。特色与优势是：通过锂离子电池及其关键材料制备、可再生能源与储能系统综合协调利用，加强电力系统安全稳定性和提高可再生能源的利用率；利用储能技术解决可再生能源带来的能源转换、传输、利用和管理等环节中的关键问题。曾获得省部级科技进步一等奖1项，二等奖2项。

动力工程

该方向由天津市科技进步一等奖获得者、世界最大能力的海洋动力模拟系统负责人王收军教授领衔，从事海洋动力模拟装备和特殊流体动力机械研究。特色与优势是：机电液系统耦合控制与系统集成技术、新型流体动力机械设计方法。研制成功世界最大能力的海洋动力模拟系统、无电力液压驱动防洪应急水泵，首创新型可多碟组合的太阳能光热发电空气轮机、垂直起降涡喷动力飞行器等。近五年，科研经费超6000万，曾获省部级科技进步一等奖2项。