儲(chǔ)能已經(jīng)不是新技術(shù)了，早在1930年，美國(guó)麻省米爾福德（New Milford）附近的康涅狄格州電力公司（Connecticut Electric and Power Company）首次通過(guò)抽水儲(chǔ)能，通過(guò)將Housatonic River中的水抽水到位于河上230英尺的蓄水池來(lái)儲(chǔ)存多余的電能。如今，全球約96%的儲(chǔ)能來(lái)自同一類(lèi)型的抽水技術(shù)（PHES）。有各種各樣的技術(shù)可以用于儲(chǔ)存能源，其中幾種技術(shù)特別適用于儲(chǔ)存可再生能源。電化學(xué)蓄電池（特別是鋰離子電池），氧化還原液流電池，儲(chǔ)存氫能，熱力系統(tǒng)，泵送液體，甚至是閑置的電動(dòng)汽車(chē)（EV）都有儲(chǔ)能技術(shù)。

鋰離子電池

鉛酸電池

在鋰離子電池普及之前，鉛酸電池被用于電力系統(tǒng)的儲(chǔ)能。鉛酸電池具有低能量密度，是鋰離子電池能量密度的1/4，循環(huán)壽命短，價(jià)格低廉且易于回收。能量密度在很多工業(yè)片區(qū)中的固定應(yīng)用中顯得并不那么重要，對(duì)于鉛酸電池循環(huán)壽命的提高進(jìn)行研究。鉛酸電池使用廉價(jià)且豐富的材料制成，可以在沒(méi)有鋰離子電池所需的復(fù)雜電池管理系統(tǒng)（BMS）的情況下運(yùn)行，因此可能會(huì)再次使用在電網(wǎng)存儲(chǔ)應(yīng)用中。 

鋅混合電池

在電池技術(shù)的世界里，使用地球上豐富的材料來(lái)代替昂貴且稀缺的資源材料來(lái)制作電池。舉個(gè)例子，一種鋅混合物的材料受到了許多關(guān)注。鋅混合動(dòng)力技術(shù)有望為電網(wǎng)規(guī)模的解決方案提供專(zhuān)門(mén)制造的電池，因?yàn)殇\廣泛可用，而且比用其他材料制造鋰離子電池成本可以低很多。在鋅混合電池中，多孔陽(yáng)極是由大量鋅顆粒形成的，而這些鋅顆粒在放電過(guò)程中被電解液飽和。羥基離子（Hydroxyl ions）進(jìn)入鋅中形成鋅酸鹽，鋅酸鹽釋放電子，電子移動(dòng)到陰極。鋅混合電池的總體回收儲(chǔ)存能量效率通常低于鋰電池，平均在65%至70%。 

氧化還原液流電池

液流電池使用了一種與鋰離子電池完全不同的原理。液流電池將反應(yīng)性電解液儲(chǔ)存在單獨(dú)的容器中，并將其泵送它們通過(guò)一個(gè)反應(yīng)罐，該反應(yīng)罐包含一堆惰性電極，這些惰性電極將電子剝離出來(lái)產(chǎn)生電能，而不是將電池的所有反應(yīng)部分放在一個(gè)容器中。離子交換膜使兩種電解液在反應(yīng)容器中彼此分離。液流電池容量?jī)H與容納反應(yīng)性液體的容器的大小有關(guān)。由于能量?jī)?chǔ)存在電解液內(nèi)，儲(chǔ)存容量的大小可以獨(dú)立于能量水平。關(guān)鍵是這兩種電解溶液使用什么材料。他們必須形成氧化還原反應(yīng)，還原是電子的增加，氧化是電子的流失。商業(yè)液流電池常用鋅和溴或釩流電池（VFB）中釩的各種氧化和還原狀態(tài)的組合。但是這些材料的成本是極其昂貴的。液流電池總體回收儲(chǔ)存能量效率在60%至85%之間，因?yàn)殡姵厝萘績(jī)H僅取決于存儲(chǔ)電解液容器大小，因此可以一次運(yùn)行數(shù)小時(shí)甚至數(shù)天。 

氫能儲(chǔ)存

太陽(yáng)能電池或風(fēng)力渦輪機(jī)產(chǎn)生的多余電能可用于電解過(guò)程將水分解成氫氣和氧氣。氫氣可以被壓縮和儲(chǔ)存，當(dāng)需要釋放儲(chǔ)存的能量時(shí)，通過(guò)燃料電池，氫氣可以與空氣中的氧氣結(jié)合，形成水蒸氣，并將電子釋放回到電網(wǎng)。由于燃料電池回收儲(chǔ)存能量效率在60%左右，當(dāng)氫氣被壓縮時(shí)，會(huì)消耗能量，氫能儲(chǔ)存能量的總體效率在25%至45%之間，大大低于使用鋰離子電池或液流電池儲(chǔ)存能量的效率。氫氣燃料電池的價(jià)格很高，電極使用貴金屬鉑。他們?cè)陔娦艂魉�、�?shù)據(jù)中心、信用卡處理等關(guān)鍵設(shè)施的主電源和備用電源發(fā)現(xiàn)這種材料。 

熱管理

通過(guò)加熱儲(chǔ)存太陽(yáng)能量的熱材料（如巖石或其他材料）產(chǎn)生的電能代替光伏板將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換成電能。這些材料可以根據(jù)儲(chǔ)存熱量的能力來(lái)被選擇，或者可以通過(guò)改變質(zhì)量來(lái)儲(chǔ)存能量，例如熔巖。從熱力系統(tǒng)中提取能量，水可以被泵送通過(guò)，轉(zhuǎn)換成蒸汽，利用蒸汽可以驅(qū)動(dòng)連接在發(fā)電機(jī)上的渦輪機(jī)發(fā)電。熱系統(tǒng)可以儲(chǔ)存大量的能量，根據(jù)使用的系統(tǒng)類(lèi)型，回收儲(chǔ)存能量效率高達(dá)80%至90%。 

壓縮空氣

通過(guò)壓縮空氣儲(chǔ)存能量，再通過(guò)泵送到密閉的地下空間內(nèi)儲(chǔ)存。當(dāng)需要能源時(shí)，從地下密閉空間排出的空氣通過(guò)管道流回發(fā)電廠，將其加熱至膨脹，從而轉(zhuǎn)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。加熱的過(guò)程通常使用天然氣，這期間會(huì)釋放溫室氣體（GHGs），增加該過(guò)程的成本。當(dāng)壓縮空氣產(chǎn)生的熱量被保留時(shí)，該系統(tǒng)的儲(chǔ)存能量效率可以達(dá)到70%，否則儲(chǔ)存能量效率僅在42%至55%之間。目前有兩種正在運(yùn)行的壓縮空氣儲(chǔ)存裝置：一個(gè)位于美國(guó)東南部的阿拉巴馬州的McIntosh，一個(gè)位于德國(guó)的亨托夫市。McIntosh工廠建立于1991年，能夠儲(chǔ)存110兆瓦時(shí)（MWh）。德克薩斯州的Anderson正在建設(shè)一座317兆瓦時(shí)的發(fā)電廠。

電動(dòng)汽車(chē)（EV）

上百萬(wàn)輛電動(dòng)汽車(chē)行駛，大多數(shù)車(chē)輛在一天之內(nèi)多數(shù)處于停放狀態(tài)。每輛電動(dòng)汽車(chē)都有一個(gè)相當(dāng)大的鋰離子電池，可以通過(guò)一種叫做車(chē)輛到電網(wǎng)（V2G）的方法用于電網(wǎng)儲(chǔ)能。將電動(dòng)汽車(chē)接入電網(wǎng)，可再生能源產(chǎn)生的額外的能源可以輸出并儲(chǔ)存在電動(dòng)汽車(chē)中。如果在突然需要能源來(lái)穩(wěn)定電網(wǎng)時(shí)（例如在高峰時(shí)間），電動(dòng)汽車(chē)中的能源可以被送回電網(wǎng)。盡管V2G聽(tīng)起來(lái)很有意思，但也有很多反對(duì)的聲音。主要的反對(duì)意見(jiàn)是鋰離子電池在使用壽命周期內(nèi)只能進(jìn)行有限次數(shù)的充放電循環(huán)。有限次數(shù)的充放電循環(huán)對(duì)于電動(dòng)汽車(chē)的普通使用是足夠的，但是電網(wǎng)中增加額外的循環(huán)次數(shù)或許會(huì)縮短電動(dòng)汽車(chē)電池的預(yù)期壽命。電動(dòng)汽車(chē)的擁有者也有同樣的擔(dān)心，盡管他們的車(chē)充電了一整天，但如果電網(wǎng)一直吸收能量，他們的車(chē)仍然無(wú)法到達(dá)滿電狀態(tài)。2020年，大眾汽車(chē)表示采用雙向充電技術(shù)推進(jìn)V2G。