3.1抽水蓄能技术
抽水蓄能系统要求配备上下游两个水库，负荷低谷时段设备工作在电动机状态，将下游水库的水抽到上游水库;负荷高峰时设备工作于发电机状态，利用储存在上游水库中水的势能发电。建站地点力求发电库容大、渗漏小、压力输水管道短等。抽水储能电站可以建造为不同容量，能量释放时间可从几小时到几天，综合效率在70%~85%之间。抽水储能是在电力系统中应用最为广泛的一种储能技术，其应用领域包括削峰填谷、调频、调相、紧急事故备用、黑启动和提供备用容量等[2~4]。考虑到未来海上风电等新能源大规模利用，可依托特定的地理条件，如选择三面环山的海湾作为水库坝址，围海建立大型抽水蓄能电站。
抽水蓄能是目前唯一达到GW级的储能技术，其不足之处是需要占用大量土地和水资源，但因技术成熟等优势，仍然是首选的电力储能方式。
3.2压缩空气储能技术
压缩空气储能技术(CAES)通常匹配燃气轮机使用，利用负荷低谷时的剩余电力压缩空气，并储藏在高压密封设施内，在用电高峰将其释放参与燃气轮机发电。在燃气轮机发电过程中，燃料转化的大部分轴功被用于压缩空气，采用CAES的系统因减少了空气压缩耗能，其燃料消耗要比常规燃气轮机少，同时也降低了压缩机投资。目前，储气站采用报废矿井、沉降在海底的储气罐、山洞、废弃油气藏和新建储气井等多种模式，其中最理想的是水封恒压储气站，能保持输出恒压气体，保障燃气轮机的稳定运行[2，5，6]。
CAES技术响应速度快，主要用于削峰填谷、平衡负荷、频率调制和发电系统备用等。未来对CAES技术的改进围绕减小储存压缩空气场地对周边环境的影响和降低化石燃料消耗等方面[1]。
3.3飞轮储能技术
飞轮储能系统由高速飞轮、轴承支撑系统、电动机/发电机、功率变换器、电子控制系统和真空泵、紧急备用轴承等附加设备组成。在负荷低谷时，飞轮系统消耗电能，带动飞轮高速旋转，以动能的形式储存能量，完成电能—机械能的转换;当负荷高峰时，高速旋转的飞轮作为原动机拖动发电机发电，完成机械能—电能转换的能量释放过程。
飞轮储能能量效率在90%以上，使用寿命长达20年，工作温区为-40~50℃，无噪声，无污染，维护简单，可连续工作，模块式组合后可以达到兆瓦级。
输出持续时间为数分~数小时，主要用于不间断电源/应急电源、电网调峰和频率控制等[2，7~9]。
3.4超导储能技术
超导储能系统(SMES)利用超导体制成的线圈储存磁场能量，功率输送时无需能源形式的转换，具有响应速度快(毫秒级)、转换效率高(≥96%)
、比容量(1~10W˙h/kg)/比功率(104~105kW/kg)大等优点，可以实现与电力系统的实时大容量能量交换和功率补偿。SMES在技术方面相对简单，没有旋转机械部件和动密封问题。SMES可以满足输配电网电压支撑、功率补偿、频率调节、提高系统稳定性和功率输送能力的要求[2，10，11]。
SMES的发展重点是基于高温超导涂层导体研发适于液氮温区运行的MJ级系统，解决高场磁体绕组力学支撑问题，并与柔性输电技术相结合，进一步降低成本，结合实际系统探讨分布式SMES及其有效控制和保护策略[2]。
3.5超级电容器储能技术
超级电容器根据电化学双电层理论研制，可提供强大的脉冲功率，充电时处于理想极化状态的电极表面，电荷将吸引周围电解质溶液中的异性离子，使其附于电极表面，形成双电荷层，构成双电层电容。由于电荷层间距非常小，加之采用特殊电极结构，电极表面积成万倍增加，从而产生极大的电容量。但由于电介质耐压低，存在漏电流，储能量与保持时间受限，必须串联使用，以增加充放电控制回路和系统体积。
超级电容器历经多年发展，已形成系列产品，系统最大储量达30MJ。超级电容器价格较高，在电力系统中多用于短时间、大功率的负载平滑和电能质量高峰值功率场合，如大功率直流电机的启动支撑、动态电压恢复器等，在电压跌落和瞬态干扰期间提高供电质量[2，12]。
3.6电化学储能技术
电化学储能是指铅酸、镍氢、镍镉、锂离子、钠硫和液流等电池储能。电池储能系统是利用电池正负极的氧化还原反应进行充放电，表1为部分电池储能系统目前达到的性能指标[2，13~22]。
铅酸电池在高温下寿命缩短，具有较低的比能量和比功率，但价格便宜、可靠性好、技术成熟，在电力系统正常运行时为断路器提供合闸电源，在发电厂、变电所供电中断时发挥独立电源的作用，为继保装置、拖动电机、通信、事故照明提供电力。但铅酸电池在制造过程中可能存在环境污染。
镍镉电池循环寿命长，但随着充放电次数的增加容量会减少，荷电保持能力仍有待提高，因存在重金属污染已被欧盟组织限用。
锂离子电池比能量/比功率高、自放电小、环境友好，但由于工艺和环境温度差异等因素的影响，电池的系统指标往往达不到单体水平。大容量集成的技术难度和生产维护成本是锂离子电池在电力系统中规模化应用的阻碍。近年来，锂离子电池在电动车领域越发流行，各大汽车公司纷纷推出锂离子电动车产品，电动车装载的锂离子电池退役后，可将其应用于电力系统固定式储能，在降低总使用成本的同时，也实现锂离子电池的梯级利用。
钠硫电池储能密度高，体积可减少到普通铅酸蓄电池的1/5，系统效率可达80%以上，单体寿命已达15年，且循环寿命最高可达5000次，便于模块化制造、运输和安装，建设周期短，可根据用途和建设规模分期安装，适用于城市变电站和特殊负荷。
液流电池有钒/溴、全钒、多硫化钠/溴等多个体系，高性能离子交换膜的出现促进了其发展。液流电池电化学极化小，能够100%深度放电，储存寿命长，额定功率和容量相互独立，可以通过增加电解液的量或提高电解质的浓度达到增加电池容量的目的，并可根据设置场所的情况自由设计储藏形式及随意选择形状。
