近几十年来，储能手艺的研究和生长一直受到各国能源、交通、电力、电讯等部分的重视 。储能手艺在电力系统中的应用，主要集中在可再生能源发电移峰、漫衍式能源及微电网、电力辅助服务、电力质量调频、电动汽车充换电等方面，是解决新能源电力贮存的要害手艺 。
电能可以转换为化学能、势能、动能、电磁能等形态举行存储，凭证详细的手艺类型可分为物理储能、电化学储能、电磁储能和相变储能等 。其中物理储能包括抽水蓄能、压缩空气储能和飞轮储能;电磁储能包括超导、超等电容和高能密度电容储能;电化学储能包括铅酸、镍氢、镍镉、锂离子、钠硫和液流等电池储能;相变储能包括冰蓄冷储能等 。
物理储能是目今并网型储能的主导手艺
抽水蓄能是目今最主要的电力储能手艺 。抽水储能电站配备上、下游两个水库，负荷低谷时段抽水储能装备事情在电念头状态，将下游水库的水抽到上游水库生涯，负荷岑岭时抽水储能装备处于发电机的状态，使用贮保存上游水库中的水发电 。
目 前，天下规模内抽水蓄能电站主要集中漫衍在美国、日本和西欧等国家和地区，并网总装机容量凌驾 7000 万千瓦，约占全球发电装机容量的 1.2% 。而美国、日本和西欧等经济蓬勃国家抽水蓄能机组容量占到了天下抽水蓄能电站总装机容量的 70%以上 。近年来，天下大型抽水蓄能电站的应用案例主要有日本神流川电站(装机 282 万千瓦)，美国落基山电站(装机 76 万千瓦)，德国金谷电站(装机 106 万千瓦) 。
压缩空气储能也是一种物理储能形式 。储能时，压缩机将空气压缩并存于储气室中，贮存室一样平常由钢瓶、岩洞、放弃矿洞充当 。释能时，高压空 气 从 储 气 室 释 放， 做 功 发 电 。 现在全球压缩空气储能装机约 40 万千瓦 。压缩空气储能手艺研究始于20世纪40 年月，70 年月后，德、美等国相继投运压缩空气储能系统，将几十至一百多个大气压的空气贮存于矿洞或地下窟窿，释能时接纳自然气补燃的方法通过燃气轮机发电，效率为 42%~54% 。压缩空气储能手艺术较量成熟，但大规模的应用需要窟窿储气，选址有一定难题，2000 年后全球无新增商业化运营的案例 。
电化学储能生长快速
锂离子电池储能是应用最普遍的并网型电化学储能 。近几年来，大规模锂离子储能手艺也已进入树模应用阶段，特殊是动力型锂离子电池已在电动工具、电动自行车、混淆电动车等领域进入商业化应用 。别的，美国、中国等国近年还在开展大功率锂电池在储能电站中的应用研究和实践 。现在，天下上运行的最大锂离子储能系统是 A123 公司投资建设的装机容量为 2 兆瓦的储能电站 。阻止 2014 年年底，全球并网型锂离子储能装机容量约为 29.3 万千瓦，其中美国锂离子电池装机规模最大，达 11 万千瓦 。
液流氧化还原电池，简称液流蓄电站或液流电池，被视为新兴、高效，并具有辽阔生长远景的大规模电力储能电池 。经由 30 多年相关手艺和质料的研究与生长，液流氧化还原电池商业树模项目最多的国家是日本，主要应用在可再生能源发电、电网调峰、平衡负载和小型备用电站中，功率从 20 万万至 6 兆瓦，能量效率凌驾70% 。阻止 2014 年年底，我国液流电池装机容量凌驾 1 万千瓦 。
储能手艺在电力系统的应用
除了以上盛行的储能手艺，尚有一些应用较量普遍的储能方法 。
首先是飞轮储能，现在主要应用于为蓄电池系统作增补，如用于不中止电源 / 应急电源、电网调峰和频率控制 。阻止 2014 年年底，飞轮储能总装机容量在美国为 40.5 兆瓦，在加拿大为 2 兆瓦 。再次是超导电磁储能，是使用超导体制成的线圈将电磁能直接贮存起来，需要时再将电磁能返回电网或其他负载 � Ｉ杏腥却⒛�，这种储能手艺在能源应用的集中供应端和用户端都有主要应用 。最后尚有深冷储能手艺，可将储热(冷)直接用于大规模电能管理，使用空气常压下极低的液化点，有用解决一样平常储热手艺能量密度小等问题 。现在一些树模电厂与英国国家电网合作应用深冷储能手艺为电网提供种种容量需求和辅助服务 。
储能手艺能否在电力系统中获得推广应用，主要取决于是否能够抵达一定的储能规模品级 , 是否具备适合工程化应用的装备形态，以及是否具有较高的清静可靠性和手艺经济性 。
清静与可靠始终是电力系统运行的基本要求，兆瓦级 / 兆瓦时级规模的储能系统敌手艺的清静与可靠性提出了更高的要求，能否在此规模及更大规模下清静可靠地运行将是评价一种储能手艺能否大规模商业应用的指标之一 。
未来普遍应用于电力系统的储能手艺，至少需抵达兆瓦级 / 兆瓦时级的储能规模 。现在，抽水蓄能、压缩空气储能和电化学电池储能可抵达兆瓦级 / 兆瓦时级的储能规模，而飞轮储能、超导磁储能及超等电容器等功率型储能手艺很难抵达兆瓦时级 。详细来说，抽水蓄能和大型压缩空气储能可抵达数百兆瓦级 / 数百兆瓦时级，电池储能、不接纳地下窟窿和自然气的新型压缩空气储能能够抵达兆瓦级 / 兆瓦时级 。因此，由于清静可靠性高，抽水蓄能、压缩空气储能和电池储能等能量型储能手艺是大规模生长储能手艺的首选 。
