國家電投集團舉全力，牽頭實施了大型先進壓水堆核電站國家科技重大專項，已全面掌握非能動壓水堆核電技術，成功研發具有自主知識產權的“國和一號”先進非能動三代核電技術，并通過了國際原子能機構通用反應堆安全評審，帶動了我國核電技術從“二代”到“三代”的跨越。即將在山東榮成建成“國和一號”示范工程，是全球單機容量最大(150萬千瓦)的非能動壓水堆核電機組。“大型先進壓水堆非能動安全關鍵技術及應用”科技成果獲國家科技進步二等獎。
“國和一號”核電型號運用革新的完全“非能動”設計理念，即不依靠電能等外部動力即可在緊急工況下冷卻和帶走堆芯余熱，確保堆芯和放射性物質屏障的完整性，使核電站回到安全可控的狀態，“國和一號”安全系統的自動投入可在事故后72小時內，無須人工干預自動保證安全。采用“標準化設計、工廠化預制、模塊化施工、專業化管理、自主化建設”等模式，首批機組預計建設周期為56個月。相比傳統核電站，“國和一號”安全級閥門、管道、電纜、泵、抗震廠房的數量大大減少，提升了經濟性。電站整體和主設備設計壽命達60年，設備易于運行維護。單臺機組年發電量114億千瓦時，每年減少二氧化碳排放900萬噸。
以型號研發為驅動形成先進核電產業鏈，國家電投集團勇當“國和一號”現代產業鏈鏈長，發起“國和一號”產業鏈聯盟，帶動核電研發設計、裝備制造、建安、運行等全產業鏈技術升級、產品升級和產業升級。
截至2025年5月底，國家電投集團核電總裝機1074萬千瓦，在遼寧紅沿河、山東海陽等地擁有8臺控股在運機組，在山東榮成、山東海陽、廣東廉江等地擁有6臺控股在建機組，擁有一批沿海和內陸廠址資源。遼寧紅沿河核電在2022年6月23日6號機組建成投產后，在運裝機容量超過671萬千瓦，是我國目前在運裝機容量最大的核電站。山東海陽核電一期工程1、2號機組是世界首批三代核電項目，是我國三代核電自主化依托項目，2019年1月全面建成投產，已累計發電超1310億度。二期工程3、4號機組于2022年7月開工建設。三期工程5、6號機組于2025年4月獲得核準，工程建成投運后，山東海陽核電將成為世界最大的完全采用非能動壓水堆核電技術的核能基地。
國家電投集團加快由核電向核能拓展、單一核能向多能綜合利用拓展、核能向核技術利用和核環保拓展，在核能供熱領域，形成具有自主知識產權的核能零碳供熱技術，首創核能供熱商用模式，形成“暖核一號”品牌。在山東海陽，核能供熱一期31.5兆瓦工程2019年11月投運，二期202.5兆瓦工程“暖核一號”2021年11月投運，使海陽成為全國首個零碳供暖城市，三期工程2023年11月25日投運，開啟我國首個跨地市級核能供熱新紀元，可滿足煙臺海陽、威海乳山近1300萬平方米約40萬人口的供暖需求。2022年4月26日，由國家電投集團提供技術方案的商用堆碳-14靶件入堆開始輻照生產，打破了我國碳-14同位素依賴進口的局面。
截至2025年5月底，國家電投集團風電裝機規模6224萬千瓦，位居全球第二。
正在建設的內蒙古烏蘭察布一期600萬千瓦風電項目，是全球單體容量最大的陸上風電項目。已建成廣東、江蘇、山東三個百萬千瓦級海上風電基地，在廣東，海上風電作為粵東綜合能源大基地、粵西國家級清潔能源一體化示范大基地的重要組成部分，正助力粵港澳大灣區打造能源轉型樣本;在江蘇，國家電投集團首個海上風電項目濱海北H1，獲評全國風電行業首個國家優質工程金獎;在山東，我國單體最大的平價海上風電項目——山東半島南U場址海上風電項目實現全容量并網。
國家電投集團風電產業閃耀共建“一帶一路”。在哈薩克斯坦，相繼建成札納塔斯風電(10萬千瓦)、阿克莫拉風電(15萬千瓦)，連續刷新中亞地區最大風電裝機記錄，可滿足當地54萬戶家庭生活用電。2022年9月13日，國家主席習近平在《哈薩克斯坦真理報》發表署名文章，提到：已建成的札納塔斯100兆瓦風電等大型戰略項目，為哈薩克斯坦經濟社會發展提供強大助力，實實在在造福了兩國人民。2024年7月2日，在赴阿斯塔納對哈薩克斯坦進行國事訪問之際，國家主席習近平在《哈薩克斯坦真理報》、哈薩克國際通訊社發表題為《同心篤行 續寫中哈關系新篇章》的署名文章。文章提到國家電投集團在哈項目札納塔斯風電項目——“札納塔斯風電站、圖爾古松水電站、奇姆肯特煉廠現代化改造等重大戰略項目順利建成投產，中哈原油管道、天然氣管道安全穩定運營，農產品快速通關‘綠色通道’實現全覆蓋，越來越多的哈薩克斯坦優質綠色農產品走進中國千家萬戶。”在黑山，國家電投集團莫祖拉風電項目年發電量占黑山全國發電總量的5%。在智利，蓬塔風電項目保障了當地13萬戶家庭的用能需求，是世界上最南端的集中式風電場之一。
持續深入貫徹落實習近平總書記2016年8月23日作出的“一定要將光伏產業做好”的重要指示精神，國家電投集團全力打造世界一流光伏產業。截至2025年5月底，光伏裝機達8629萬千瓦，連續8年保持世界第一。
擁有一批世界級的光伏發電大基地。在青海建成大規模水光互補發電項目曾獲吉尼斯世界紀錄(龍羊峽)、作為主力建成世界最大光伏發電園區(海南州)，牽頭建成國內首條清潔能源省際輸送特高壓通道配套電源(青豫直流)一期項目，成為我國國家優質工程獎設立以來首個光伏領域金獎項目，正在牽頭建設全國首批新能源裝機規模最大的沙戈荒大型風光基地(青海海南州戈壁基地)。在內蒙古建成世界最大光伏板圖形電站(達拉特“駿馬圖”)。在四川建成全球首個超高海拔光伏實證基地(甘孜興川)。擁有共和、大慶、甘孜三個光伏、光儲國家級實證基地。國家電投集團在全國所有省域及墨西哥、日本、澳大利亞、哈薩克斯坦等國家和地區建成1200余個集中式光伏發電基地。
國家電投集團大力發展分布式光伏，從鄉村到城市、從工廠到住宅、從園區到樓宇，貼近用戶側，量身定制提供能源電力供應新方案，在大江南北、國內國際積累了廣泛成熟的分布式光伏項目經驗，正在將分布式光伏作為用戶側綜合智慧能源的基本盤，在河北保定、浙江湖州、江蘇蘇州、廣東深圳等多地投產了200余個項目。
在業內首創水風光互補、漁光農光牧光互補、光伏治沙等“光伏+”模式，積累了全國首個光伏治沙項目(內蒙古磴口5萬千瓦項目)、全國首個漁光互補電站(江蘇建湖2萬千瓦項目)、全國首個采煤沉陷區水上漂浮式光伏電站(安徽淮南潘集4萬千瓦項目)、變戈壁荒灘為“光伏羊”優質牧場(青海共和塔拉灘)等大量實踐經驗，持續推動新能源產業升維、跨界、融合，進而形成了“新能源+”新范式，讓新能源與工業、農業、交通等領域深度融合，賦能各行各業綠色轉型發展。2023年11月5日，牽頭組建中國治沙暨沙業學會光伏治沙專業委員會，攜手清華大學、中國林業科學研究院等60余家成員單位，共同探索產業深度融合治沙新路。
努力掌握一批世界一流光伏技術，自主研發的高效TBC電池轉換效率突破26%，鈣鈦礦/晶硅四端疊層電池轉換效率達到32.5%，處于行業領先水平。建成全國首條光伏組件回收中試線，光伏組件回收中試線已具備整線連續運行能力，綜合回收率92.51%，達到國際領先水平。形成多晶硅、硅片、電池、組件、支架、光伏電站規劃設計及建設、運行維護、檢測評價及組件回收的垂直一體化光伏全產業鏈。
截至2025年5月底，國家電投集團水電裝機2653萬千瓦，分布在青海、湖南、江西、貴州、云南、重慶、四川等省域，和巴西、緬甸、澳大利亞等國家。國家電投集團按照國家“流域、梯級、滾動、綜合”的水電開發方針，有序推進流域梯級水電站的開發建設，打造黃河上游流域、湖南沅水流域水電梯級清潔能源基地。
在黃河上游流域，國家電投集團擁有班多、羊曲、龍羊峽、拉西瓦、李家峽、公伯峽、蘇只、積石峽、鹽鍋峽、八盤峽、青銅峽11座大中型水電站，總裝機容量達1284萬千瓦。其中裝機容量百萬千瓦以上的水電站6座，包括黃河龍頭電站——龍羊峽水電站、黃河上最大的水電站——拉西瓦水電站、中國水電建設的樣板工程——公伯峽水電站等，每一座水電站都代表著當時中國水電工程建設的最高水平。隨著黃河上游梯級水電站相繼蓄水，使龍青河段增加600平方公里的濕地面積，保護青藏高原脆弱的生態環境。梯級水庫的聯合調節，減小了下游防洪防凌壓力，為實現黃河連續不斷流和沿黃工農業發展作出突出貢獻。2023年10月10日，隨著李家峽水電站5號機組擴機工程投產，我國首次采用雙排機布置、也是世界最大雙排機布置的李家峽水電站實現200萬千瓦全容量投產。2024年12月26日，隨著第3臺機組正式并網歸調，青海省“青豫直流”特高壓外送通道的重要配套支撐調峰電源——羊曲水電站迎來全面投產發電，項目工程建設和機組安裝質量達到世界先進水平，多項創新成果和建設指標刷新我國水電建設新紀錄。黃河茨哈峽水電項目納入國家能源局“十四五”期間重點推進的五個重大項目之一，標志著黃河流域開發保護取得新突破。
在長江一級支流沅水流域，自1994年湖南首座百萬千瓦級水電樞紐工程五強溪水電站并網發電后，又相繼建成了三板溪、托口、洪江等8座行業一流水電站。沅水流域水電遠程運維系統研發成果達到國際領先水平。沅水開發收官之作五強溪擴機工程2023年底投產，五強溪裝機容量達170萬千瓦。
境外在運12個水電項目。在緬甸，小其培電站裝機容量9.9萬千瓦，占緬北地區總裝機的70%，發電量約占60%，保障了緬北40萬人的日常用電所需，改寫了當地缺電的歷史。在智利，擁有5座水電站，總裝機50萬千瓦。在巴西，擁有巴西圣西芒水電站30年特許經營權，安裝6臺單機容量28.5萬千瓦的機組，總裝機容量為171萬千瓦。
國家電投集團設有大壩與抽蓄中心。規劃建設方面，完成黃河中上游水風光一體化基地規劃研究和助力青海打造綠色能源產業高地研究，規劃布局一批水風光、風光蓄多能互補基地，裝機規模超1億千瓦;資源獲取方面，通過競標獲得青海共和、江西鉛山、新疆額敏和二道溝共770萬千瓦抽蓄項目;湖南桃源抽蓄通過項目核準，陜西柞水曹坪、吉林汪清一期、江西鉛山、新疆額敏等項目前期工作有序推進。
截至2025年5月，國家電投集團火電裝機超8427萬千瓦，其中，煤電7304萬千瓦，燃氣發電926萬千瓦，生物質發電197萬千瓦。主要分布在我國東北、華北、華東、華中、南方和西北六大區域22個省(市、區)以及土耳其、巴基斯坦等國家。
擁有一批先進機組代表。上海電力田集電廠一期項目榮獲魯班獎及改革開放35年百項經典暨精品工程;中國電力平圩電廠是世界上首個同時擁有“單機容量百萬千瓦、廠內主變電壓百萬等級、外送線路百萬特高壓”的“三百工程”;上海電力漕涇電廠是國家電投集團首個百萬千瓦火電項目，獲評國家優質工程金獎和國家優質工程獎創建30周年經典工程，污染物排放優于燃機排放標準;內蒙古霍林河循環經濟示范工程是國家級示范項目，項目以資源高效利用和循環利用為核心，以“減量化、再利用、再循環”為原則，建成了“煤—新能源—電—鋁”協同發展的循環經濟產業集群。目前正規劃建設濱海三期、漕涇二期等一批國內先進百萬等級超超臨界二次再熱機組。
深入開展機組節能降耗工作，2024年在中電聯組織的煤電機組能耗水平對標中，有36臺機組獲得AAA級及以上榮譽，創歷年新高。大力推進“三改聯動”，明確工作目標和任務要求，累計完成180余臺機組改造，助力火電節能降碳及新型電力系統建設;大力推進工控系統自主可控，順利完成納雍電廠1號、坑口電廠1號、景德鎮電廠1號機組等集團自主可控DCS首批項目試點;積極開展碳排放控制，監督落實生產建設碳排放，超前布局低碳創新，鼓勵所屬企業探索碳捕集、利用與封存技術的研發與應用，建成全國首套10萬噸級燃機低濃度煙氣碳捕集裝置;堅決打好能源保供攻堅戰，做到保供機組應開盡開、能開盡開、滿發多發，供熱面積5.36億平方米，為1460萬人送去溫暖。
積極推動共建“一帶一路”走深走實，境外火電權益裝機375.4萬千瓦。巴基斯坦中電胡布燃煤發電項目截至2024年底累計發電超過239.59億千瓦時，極大緩解了巴基斯坦能源短缺現狀，對于持續促進巴基斯坦當地經濟社會發展具有重要意義，2023年獲“中巴經濟走廊”杰出貢獻獎。2023年2月，土耳其發生7.7級和7.6級兩次強震，集團胡努特魯電站廠房及設備完好無損、穩定運行，成為當地唯一沒有間斷運行的發電廠，為災區電力供應提供了有力保障。
國家電投集團擁有5處生產煤礦，總產能8300萬噸/年。
國家電投集團所屬煤礦全部隸屬內蒙古公司，主要分布在內蒙古霍林河、白音華兩大煤田，全部為特大型露天煤礦和國家級安全高效煤礦，5處煤礦合計核定生產能力為8300萬噸/年。截至2024年底，5處煤礦剩余資源開采儲量25.4億噸，其中，霍林河煤田地質儲量233600萬噸，白音華煤田地質儲量236300萬噸。煤質屬老年優質褐煤，發熱量2699千/千克—3826千卡/千克，含硫量0.32%—1.7%，含磷量小于0.004%—0.136%，揮發份大于37.88%-50.84%，灰熔點1000℃—1500℃，具有低硫、低磷、高揮發份、高灰熔點“兩低兩高“環保特點，有“綠色燃料”之美譽，是火電機組低成本發電的上佳燃料。
近年來，煤炭產業認真貫徹落實新時代高質量發展要求，積極清潔低碳、安全高效礦山建設，圍繞“安全、智能、綠色、高效”建設目標，高標準開展頂層設計，積極推進各項工作落地實施。經過幾年努力，實現了礦山開采環境數字化、工程裝備智能化、生產過程少人無人化，經營管控智慧化，充分釋放科技賦能傳統產業的作用，開辟露天煤礦行業新生態。以“少人則安、無人則安”為管理目標，結合管理實際針對性地開展智能化安全管理系統建設工作并陸續投運，主生產設備無人化，輔助環節少人成效顯著，2024年，五礦累計227臺無人駕駛寬體礦卡實現常態化運行，年度完成剝采任務量1930萬立米，打造國內首家無人駕駛應用商業模式轉變試點企業。率先建成集采礦設計、運維檢修、安全環保、運營管理、產業生態全鏈條的“1+5+N”綜合管控平臺，達到國內領先水平;持續推進節能降碳，國內露天煤礦排土場首例4兆瓦風機成功運行一年，百臺以上運輸設備電能替代集群化作業，國內首臺百噸級氫燃料電池與鋰電池混合動力礦用自卸車投入運行，實現了礦山運輸裝備在氫能領域由產品開發到實踐應用的重大跨越;高度重視生態文明建設，僅2023年礦山復墾就投入資金11639萬元，復墾面積7987畝，礦山生態修復取得恢復植被、恢復生機、維持生態平衡的良好效果。堅持高效發展，五礦全部獲評行業安全高效露天煤礦，錨定煤炭保障性、支撐性能源功能定位，健全煤炭生產決策指揮系統，整合外部市場供需狀況、主輔生產系統狀態、天氣環境情況及外部支持條件等各方面信息，精準快速下達各項任務指令，持續提升高效生產快速響應能力。
截至2025年5月，國家電投集團鋁土礦產能1120萬噸、氧化鋁產能390萬噸、電解鋁產能430萬噸，配套建設鋁用炭素146萬噸和電力裝機654萬千瓦。主要鋁產業和業務分布在我國內蒙古、寧夏、青海、山西、貴州等省區以及幾內亞。形成了“鋁土礦、氧化鋁、電解鋁、鋁加工”的鋁全產業鏈，“清潔能源、煤、電、鋁、路、港”協同產業鏈，以及“鋁貿易、鋁金融衍生品”產業價值鏈的現代化鋁業發展新格局。
鋁產業堅持科技引領和創新驅動，擁有世界首條百萬噸級高硫鋁土礦脫硫大型工業化生產線，全國首個電解鋁煙氣污染物超低排放示范工程，國內首例氧化鋁串聯法生產線，多項技術填補行業空白。
鋁產業始終堅持“電為核心、電鋁協同”的發展思路，依托國家電投集團世界一流清潔能源領先優勢，打造寧夏、內蒙古、青海的綠電煉鋁新高地，可再生能源使用比例超過25%，“清潔能源+鋁”的“鋁載綠能”新發展模式持續保持行業領先地位。其中，內蒙古區域充分發揮霍林河、白音華兩大“煤—風光火儲—鋁”循環經濟產業一體化發展優勢和區域物流協同優勢，積極推進局域網源荷快速調節等清潔能源高比例消納技術攻關，不斷提高清潔能源使用比重，以扎哈淖爾鋁合金續建二期工程為試點探索超高比例綠電供能可行性，積極打造具有新型電力系統示范效應的世界級清潔能源煉鋁基地;寧夏區域積極推進分布式和規�；鍧嵞茉窗l展與鋁電高效協同，持續探索大容量風光電能直供電解系統、鋁電解槽柔性負荷調節等關鍵技術，綠能替代大幅提升，成為“風、光+”集成產業示范;青海區域充分利用電解鋁對清潔能源強有力的消納能力，積極推進“清潔電鋁一體化”發展，最大程度轉化黃河上游和青海地區豐富的水、風、光資源，清潔能源就地轉化能力和電解鋁清潔能源替代比例同步提升。
國家電投集團發揮清潔能源優勢，通過新能源制綠氫，并進一步向綠氫、綠醇、綠色航煤等下游產品轉化和應用，打造“綠電-綠氫-綠油氣”產業鏈。
國家電投集團從2018年起，雙線布局裝備線與能源線，瞄準氫能全產業鏈加快布局，把握引領能源革命和未來方向的主動權。組建國內第一家專業從事氫能的央企二級單位國家電投集團氫能科技發展有限公司，入選國務院國資委“科改示范企業”，在2022年完成B輪融資后成為我國氫能行業目前估值最高的獨角獸企業。
在裝備線，掌握關鍵核心技術，在燃料電池開發領域，催化劑、質子膜、雙極板、膜電極、碳紙等關鍵材料、部件，已基本實現自主化，形成“氫騰”系列化燃料電池產品。在PEM電解水制氫領域，構建全自主化技術鏈和多元系列化產品體系，實現了膜電極到中試電解槽再到200標準立方米/小時商業化產品開發的突破。加快產業鏈布局，在武漢建成我國首條自主可控氫燃料電池質子交換膜生產線，構建PEM制氫產業全自主化技術鏈和多元系列化產品體系，PEM制氫裝備首臺(套)產品達到國內領先水平，并在吉林長春中韓示范區落地。加速在北京、寧波、武漢、長春、佛山、濟南等地建設氫能研發與高端制造一體化產業基地，全面推進產業鏈創新鏈深度融合及產業化能力提升。凝聚高水平人才隊伍，引進一批國內外高層次專家與行業領軍人才，組建400余名骨干的氫能技術研發團隊。
在能源線，拓展零碳交通等終端應用新業態，形成車用動力系統、船用動力系統、航空動力系統、應急電源系統產品應用譜系，落地城配物流、環衛、公交、重卡、通勤大巴、渣土車等多元示范應用。在北京冬奧會期間，搭載“氫騰”燃料電池系統的150輛氫能大巴，全程“零事故、零故障、零失誤”。執行接駁任務7205班次，接駁乘客16.07萬人次，此外，“氫騰”大巴還為博鰲亞洲論壇、東盟博覽會等重要活動提供交通保障服務。在公路交通應用之外，全國首臺氫燃料電池混合動力機車在錦白鐵路線成功試運行;國內首臺百千瓦級船用氫燃料電池發電系統通過中國船級社型式認可;氫動力無人機“靈雀”升空，標志著民用機在新能源領域的探索取得實質進展。在北京、上海、吉林等多地開展加氫站建設，延慶加氫站是目前北京市唯一具備“兩證一照”(氫氣營業許可證、氣瓶充裝證和營業執照)的加氫站，每天可為約60至100輛氫能大巴加滿燃料。
打造綠電轉化全新產業鏈。在吉林大安打造國內最大的風光制綠氫合成氨一體化示范項目，大安項目離網PEM加堿液混合制氫規模、直流微電網規模、固態儲氫規模化應用三個方面國際領先，此外，全自主化“氫涌”PEM電解水制氫裝備規�；瘧�、新能源自發自用制氫規模、新能源制氫/制合成氨柔性控制技術實現國內第一。在寧夏寧東建設我國首批綠電制綠氫項目。“天然氣摻氫技術研究及應用示范”取得積極進展，已實現全球首次天然氣聯合循環、熱電聯供商業機組30%摻氫燃燒運行，實現10%摻氫天然氣在燃氣熱水器、壁掛爐和燃氣灶上的入戶應用示范，對我國擺脫油氣對外依賴意義重大，保障國家能源安全意義特殊。與國泰航空簽署綠色航空煤油合作協議，共同推動可持續航空燃料替代應用。
截至2025年5月底，國家電投集團新型儲能裝機7436兆瓦/17151兆瓦時(功率/容量),裝機規模約占全國12.6%;裝機規模較2022年5月開始統計數據時增長15.5倍，其中用戶側儲能增長65.9倍。
擁有存量電化學儲能電站238座。其中，電源側儲能電站140座，裝機2808兆瓦/6760兆瓦時，通過與電站協同耦合，減少棄風棄光，支撐大基地建設和運行優化。電網側儲能電站42座，裝機4273兆瓦/8545兆瓦時，相關項目通過與電網協同，可形成共享儲能模式，提升電網穩定性。用戶側儲能電站56座，裝機容量355兆瓦/1845兆瓦時，主要用于削峰填谷、新能源消納和容量管理。
在技術研發領域，國家電投集團持續發力儲能創新平臺和技術團隊建設，中央研究院、工程公司、能研院、浙江公司、吉電股份等單位及產業中心積極進行儲能研究，現有相關研究人員超200人;聚焦突破性、革新性的技術成果，在飛輪儲能、鉛碳電池、液流電池、熔鹽儲熱等新型儲能的技術研發、實證應用、示范推廣等方面形成領先優勢。2021年11月，國家電投集團在黑龍江大慶啟動運行國內首個國家光伏、儲能實證實驗平臺(基地)，填補了行業戶外實證空白。一期項目實證實驗包含7種類型儲能電池，以能量型、功率型儲能電池為主進行產品、系統實證。
在裝備制造領域，國家電投集團成規模的生產線2條投運、1條在建，涉及鉛碳電池、磷酸鐵鋰電池、PACK、系統集成、逆變器等儲能產品。中國電力新源智儲在北京房山建成了集“智能產線、智能倉儲、智能物流”三位一體的智能化生產基地，規劃年產能6吉瓦時。在湖南懷化，中國電力儲能集成設備產線項目已經入駐，年產能6吉瓦時，年產值85億元。在吉林白城，吉電股份鉛碳電池產線正在建設，項目一期每年生產5吉瓦鉛碳電池，全部建成后形成年產20吉瓦鉛碳電池能力。
一批示范項目加速落地。全球首套兆瓦級空氣熱力循環儲能中試項目2023年12月29日在云南曲靖市陸良縣開工。項目建成后，可完成冷、熱、電三種能源的儲備和供應，為工業園區提供綠色電力及最高550攝氏度熱能和最低零下20攝氏度冷能，能量綜合利用率達80%以上。國家電投集團在內蒙古霍林河循環經濟產業園區建成我國首個三模混合儲能項目，裝機容量為3兆瓦鐵-鉻液流電池、飛輪、鋰電三種形式混合式儲能系統，為當地構建新型電力系統增添了新動能，為地區能源保供筑牢了新基石，在實際運行過程中積累實證經驗和數據，探尋符合各地生產生活用電的儲能方式，為能源行業儲能技術應用提供可復制的示范案例。其中，鐵-鉻液流電池儲能系統是我國首個兆瓦級示范項目，刷新了全球最大容量紀錄，項目安裝了34臺中央研究院自主研發的“容和一號”電池堆和四組儲罐組成的儲能系統，利用電解液中的鐵離子和鉻離子的化學特性把電能儲存起來，可以將6000度電儲存6小時，堪稱“平地抽水蓄能”。
國家電投集團先行先試，在用戶側綜合智慧能源以及峰谷電價模式、階梯電價模式等戶用儲能示范項目建設方面取得突破。全國最大規模的單體用戶側儲能項目、國家電投集團璧山比亞迪光儲項目包括“60兆瓦/240兆瓦時儲能+10兆瓦光伏”，頂峰能力為67兆瓦，2023年7月30日完成聯調實驗，項目單日最大放電量超33.07萬千瓦時。截至2025年2月28日，項目充電量 13830.94萬千瓦時，放電12359.35千瓦時，幫助重慶弗迪鋰電池有限公司降低用電、租賃、柴油消耗，收益5897萬元。2022年10月底，上海電力為上海金山高新區高樓村10戶居民安裝了戶用儲能，每臺規模5千瓦/9.6千瓦時，目前已接入虛擬電廠調度平臺，可通過參與虛擬電廠調度、參與削峰填谷獲得收益，同時發揮保供作用。
截至目前，國家電投集團境外在運裝機1211萬千瓦，其中清潔能源占比74.1%，在建裝機153萬千瓦全部為清潔能源。國家電投集團境外員工達2616人，其中屬地化員工2152人。
國家電投集團境外業務涵蓋哈薩克斯坦、巴基斯坦、沙特阿拉伯、土耳其、巴西、澳大利亞等47個國家和地區，其中共建“一帶一路”國家38個。
在哈薩克斯坦，相繼建成札納塔斯風電(10萬千瓦)、阿克莫拉風電(15萬千瓦)，連續刷新中亞地區最大風電裝機記錄，可滿足當地54萬戶家庭生活用電。
在沙特，參股建設的紅海綜合智慧能源項目是全球規模最大、技術最先進、數字化程度最高的綜合智慧能源項目，是沙特“紅海計劃”國際旅游區的專項配套基礎設施項目，擁有全球規模最大的在建儲能電站，建成后將實現100%可再生能源供應。
在巴基斯坦，國家電投集團與巴方合資合作建設的中電胡布超臨界燃煤發電項目位于俾路支省胡布鎮，總裝機容量132萬千瓦，于2019年8月17日投產商運，滿足了400萬當地家庭的用電需求，極大緩解巴能源短缺現狀，助力其實現能源獨立與結構調整。
在孟加拉國，科巴風電項目是中孟兩國在“一帶一路”倡議下建設的孟加拉國首個集中式風電項目。項目位于孟加拉國東南部城市科克斯巴扎爾，總裝機66兆瓦，2023年10月12日投產，每年可提供超過1.45億千瓦時綠色電力，滿足10萬家庭用電需求，對提高孟加拉國可再生能源比重、促進新能源消費和節能減排發揮重要作用，被譽為“中孟能源合作的典范”。
在土耳其，胡努特魯項目是中國在土耳其的最大直接投資項目，總裝機容量132萬千瓦，2臺66萬千瓦超超臨界燃煤發電機組先后于2022年6月和10月投入商業運營，有效緩解土耳其用電緊張局面。2023年2月6日，土耳其東南部地區一天之內遭受7.8級、7.6級兩次強震，地震發生后，胡努特魯電廠所在的阿達納省周邊另外三家電廠遭受嚴重損壞而停機，距離震中僅110公里的胡努特魯電廠經受住強震的考驗，是當地唯一在網運行的電廠，為抗震救災提供了能源保障，展現了共建“一帶一路”能源央企的責任擔當。
在巴西，阿蘇港天然氣發電項目是巴西在建容量最大、效率最高的燃氣電站，總裝機1681兆瓦，建成后可滿足800萬戶當地家庭的用電需求。2022年1月31日，巴西阿蘇港天然氣發電項目舉行奠基儀式，計劃于2025年1月商運。
在緬甸，小其培水電站裝機容量9.9萬千瓦，占緬北地區總裝機的70%，發電量約占60%，保障了緬北40萬人的日常用電所需，改寫了當地缺電的歷史。
在日本，距離日本東京約60 公里的茨城縣地處筑波山腳下，國家電投集團利用當地的廢棄農田，建設了日本最大“農光互補”電站，總裝機容量35兆瓦，在光伏板下種植從中國延邊引進的高麗參，實現了“綠色農業+綠色電力”融合促進當地經濟增長的成果，該項目贏得日本經濟界贊譽，被稱為“中國企業的新智慧”。
在國際化發展進程中，國家電投集團與美國西屋電氣、德國西門子能源、法國電力、意大利安薩爾多能源等世界領先能源企業簽署合作協議，構建開放共贏的國際合作格局。
