در پسزمینه تغییر ساختار انرژی جهانی به سمت انرژی پاکتر و کمتر-کربن، سیستمهای ذخیرهسازی انرژی، بهعنوان مرکز اصلی اتصال تولید انرژی تجدیدپذیر با تقاضای بار، به طور فزایندهای اهمیت استراتژیک خود را نشان میدهند. سیستمهای ذخیرهسازی انرژی به طور موثر مشکلات اتصال به شبکه ناشی از متناوب و نوسانات انتقال انرژی تجدیدپذیر و انتقال انرژی تجدیدپذیر را حل میکنند. به طور همزمان، آنها پشتیبانی حیاتی را برای عملیات پایدار شبکه، بهبود بهره وری انرژی و ساختار انرژی بهینه ارائه می دهند و به یک جزء ضروری در ساخت یک سیستم قدرت جدید تبدیل می شوند.
از منظر فنی، سیستمهای ذخیرهسازی انرژی انرژی الکتریکی، انرژی حرارتی یا سایر اشکال انرژی را به روشی قابل کنترل از طریق دستگاههای خاص ذخیره میکنند و در صورت نیاز آنها را برای استفاده آزاد میکنند. در حال حاضر، فناوری های رایج شامل ذخیره انرژی الکتروشیمیایی، ذخیره انرژی مکانیکی، ذخیره انرژی الکترومغناطیسی و ذخیره انرژی حرارتی است. ذخیرهسازی انرژی الکتروشیمیایی، که توسط باتریهای لیتیوم-یون، باتریهای سرب-اسید و باتریهای جریان نشان داده میشود، دارای پاسخ سریع، چگالی انرژی بالا و استقرار انعطافپذیر است و به طور گسترده در اتصال به شبکه انرژی جدید، شارژ خودروهای الکتریکی و سیستمهای انرژی توزیع شده استفاده میشود. ذخیرهسازی انرژی مکانیکی شامل ذخیرهسازی هیدرولیکی پمپشده، ذخیرهسازی هوای فشرده و ذخیرهسازی چرخ طیار است، با ذخیرهسازی هیدرولیکی پمپشده در حال حاضر پیشرفتهترین فناوری و دارای بزرگترین ظرفیت نصبشده، مناسب برای تنظیم انرژی در مقیاس بزرگ و طولانی{{6}. ذخیرهسازی انرژی الکترومغناطیسی، مانند ابرخازنها و ذخیرهسازی انرژی ابررسانا، از نظر چگالی توان فوقالعاده-و پاسخ سطح میلیثانیه{9}} عالی است و اغلب برای جبران لحظهای توان و مدیریت کیفیت توان استفاده میشود. ذخیره انرژی حرارتی انرژی حرارتی را از طریق نمک های مذاب، مواد تغییر فاز دهنده و غیره ذخیره می کند که می تواند مستقیماً برای گرم کردن یا به حرکت درآوردن موتورهای حرارتی برای تولید برق مورد استفاده قرار گیرد و نقش مهمی در تولید انرژی حرارتی خورشیدی و استفاده از حرارت زباله های صنعتی ایفا کند.
ارزش اصلی سیستم های ذخیره انرژی در کارایی هم افزایی چند بعدی است. در سمت تولید، سیستمهای ذخیرهسازی انرژی میتوانند نوسانات خروجی برق ناشی از انرژی باد و خورشید را هموار کنند، نرخ جذب انرژی تجدیدپذیر را بهبود بخشند، و کاهش باد و خورشید را کاهش دهند. در سمت شبکه، از طریق عملکردهای پیک تراشیدن، تنظیم فرکانس، پشتیبان گیری و شروع سیاه، انعطاف پذیری سیستم را افزایش داده و فشار انبساط شبکه را کاهش می دهند. در سمت کاربر، آربیتراژ قیمت اوج-دره، مدیریت تقاضا، و عملکردهای توان پشتیبان میتواند هزینههای انرژی را به میزان قابل توجهی کاهش داده و قابلیت اطمینان منبع تغذیه را بهبود بخشد. علاوه بر این، ادغام عمیق سیستمهای ذخیرهسازی انرژی با شمعهای شارژ، ریزشبکهها و نیروگاههای مجازی باعث تغییر الگوهای استفاده از انرژی از "منبع به دنبال بار" به "منبع-شبکه{7}}بار-تعامل ذخیرهسازی،" یک حامل فیزیکی برای ساخت اینترنت انرژی میشود.
در حال حاضر، توسعه سیستم ذخیره انرژی با چالشهای مربوط به هزینه، طول عمر، ایمنی و استانداردسازی مواجه است. با این حال، با هدایت سیاستها و تکرارهای تکنولوژیکی، قابلیت اقتصادی آن به بهبود ادامه میدهد و سناریوهای کاربردی آن به طور مداوم در حال گسترش هستند. در آینده، با پیشرفتهایی در-فناوری ذخیرهسازی انرژی طولانی مدت و پذیرش گسترده مدیریت هوشمند، سیستمهای ذخیرهسازی انرژی نقش مهمتری در فرآیند جهانی خنثیسازی کربن ایفا میکنند و به یک ستون اصلی برای تبدیل انعطافپذیر و کم-کربن سیستم انرژی تبدیل میشوند.
