能源是经济发展和社会进步的重要物质基础，是影响人类生存环境的重要因素。在经济发展和社会进步的诸多方面，能源起着决定性的作用。当今世界经济高速发展，人们越来越认识到能源问题是一个复杂的系统问题，应将能源与经济发展、科技创新、生态平衡等方面联系在一起进行整体分析，研究其相互关系。用来研究能源系统的能源系统模型则应运而生。 本文首先介绍了能源系统以及几种主要的能源系统模型，并以国内外能源预测研究为基础，运用以定量分析方法为主结合定性分析方法对能源系统进行了分析。对国内外已有的相关能源模型进行分析和研究，运用Simple.E模型及灰色模型建立能源预测模型，对我国的能源利用效益、技术进步节能率及能源消费趋势进行实证研究。并应用模型对我国未来的能源利用及消费情况进行了模拟分析。