牵引传动方向：
1）电机组：
牵引传动小组的主要研究领域为牵引逆变器-电机系统控制，研究对象包括感应电机、永磁同步电机、直线电机等。一方面努力改进传统方案，提升其控制性能；另一方面积极开拓新思路、新方法。研究课题涉及先进的PWM调制方案、弱磁控制、无传感器控制、预测控制等；此外，牵引传动系统健康管理与故障预测也是重点关注的方向。通过与中国中车等公司开展合作，直接面向工业领域的问题进行针对性地研究，如正在进行的永磁同步电机无传感器控制技术研发和异步电机纯电制动技术研发等项目，积累了丰富的项目经验，实现了理论研究与工程实践的紧密结合。
2）车网组
车网组的主要研究领域为高速列车及牵引供电网耦合关系研究，研究对象包括牵引供电网和牵引传动系统，特别是四象限变流器等。一方面研究两者各自的特性，如牵引网阻抗特性，列车谐波特性等；另一方面研究两者的耦合特性，如谐波谐振，低频振荡等。研究课题涉及列车性能综合影响因素，高速列车谐波问题的综合因素，电气化铁路车网谐振研究和抑制措施，车网稳定性分析等；此外SiC等新型器件的应用也是重点关注的方向。通过科技部纵向项目和与中国中车、日本东芝等的合作，和基础理论和面向工业界的应用方面都有一定技术积累，实现和理论研究和工程实践的紧密结合。
3）SiC组
SiC器件相对于Si器件具有更加优良的物理特性，使得电力电子变换器可以做到更高的开关频率和功率密度等，在轨道交通领域中，应用前景广阔。SiC组主要围绕SiC器件在牵引/辅助变流器中的应用展开研究，主要研究内容有 SiC器件的动静态性能的理论建模及测试，通过理论分析研究其在应用中的串扰和振荡问题，为SiC辅助变流器的研制提供理论依据，通过研究SiC器件的特性选择并改进适合的控制策略，达到变流器实际装车使用的控制目标需求，为SiC器件应用在变流器中提供理论依据和工程参考，这对提升我国的装备制造水平具有实际意义。
储能方向：
1）超级电容组
超级电容组主要研究内容是对超级电容再生制动能量进行回收，该组也是国内最早研究利用超级电容对再生制动能量进行回收的小组。超级电容可以将列车制动时的能量存储起来并在列车牵引的过程中将能量释放回列车，达到再生能源利用的目的。该小组通过与北京地铁合作，提出了列车节能运行控制策略，用所提策略在北京地铁八通线进行了现场测试，且表明提出的方案切实可行，节能率可超过10％。为了准确诊断超级电容器的健康状态（SOH），该小组还测试了超级电容的特性以建立更精确的等效电路模型，温升模型并预测其寿命，经过不断努力，储能系统的能源管理策略在整个生命周期中得到优化。
2）混合储能组
混合储能小组主要研究电池与超级电容混合式的储能装置，电池具有能量密度高、功率密度低的特点，超级电容则相反，单一的储能元件无法兼顾功率性和能量性，故该小组对其这两种元件进行合理组合，使得系统同时兼具较高的能量密度和功率密度。在最近承担的“十三五”国家重点研发项目中，本小组根据不同的线路及车辆条件，设计地面再生能量利用混合储能装置及其控制策略，吸收列车再生制动能量，避免再生失效的产生，提高再生能量的利用率，使城轨列车实现节能运行。
无线电能传输方向：
无线充电是一种新的电源方案，其优点是电能可以通过电磁感应的方式传输给用户，这样可以减少裸露导体的存在，提高设备安全性。无线电能传输小组致力于研究高性能无线充电系统，小组主要研究方向为：耦合机构设计、拓扑补偿结构设计、控制算法设计与高效能量分配策略研究。小组还打算研究动态的无线充电系统，这将被应用在自动行驶小车上，主要研究动态无线充电电路的设计和电气特性，小组成员们期望无线充电系统能在实际车辆中得到应用。
