北京智慧能源研究院（简称智慧院）是由北京市政府和国家电网共同建设的事业单位，是怀柔实验室的核心层，接受怀柔实验室统一管理，承接怀柔实验室重大科研任务。

智慧院下设功率半导体研究所、氢能研究所、电缆研究所和新型电力系统工作组，瞄准“双碳”目标下能源转型重大战略需求，系统开展新型电力系统顶层设计、重大科技攻关、关键试验平台建设、基础理论和前沿技术研发，支撑我国清洁低碳、安全高效的能源体系建设。