能源系统工程是系统工程的一个重要分支，主要研究能源系统的规划、优化、管理和决策，涉及能源的开发、转换、利用、储存及环境保护等全流程。其核心内容包括：

1. ​​系统分析与建模​​
   通过数学模型描述能源系统的结构及变量关系，研究能源需求、供应、转换和节约等问题，为政策制定和战略规划提供定量支持。

2. ​​能源规划与政策评估​​
   结合运筹学、控制论等学科，制定不同层次（国家、地区、企业）的能源发展规划，评估能源政策的经济效益和环境可持续性。

3. ​​能源开发与利用优化​​
   涵盖传统化石能源（如煤、石油）和可再生能源（如风能、太阳能）的高效开发技术，以及余能回收、污染物控制等清洁利用方案。

4. ​​智能电网与储能技术​​
   推动电力系统的智能化管理，集成储能技术（如锂离子电池、压缩空气储能）以平衡供需波动，提升能源利用效率。

5. ​​跨学科应用​​
   融合系统工程、经济学、环境科学等学科，解决能源系统中的复杂问题，例如通过智能管理系统优化工业能耗，或设计低碳交通网络。

该领域在应对气候变化、实现碳中和目标中具有重要作用，例如通过优化能源结构减少碳排放，或开发新技术整合可再生能源。