Σύμφωνα με τα διαφορετικά μέσα μετατροπής ενέργειας, οι μέθοδοι αποθήκευσης ενέργειας μπορούν να χωριστούν σε φυσική αποθήκευση, χημική αποθήκευση, θερμική αποθήκευση, ηλεκτρομαγνητική αποθήκευση κ.λπ. από τεχνική άποψη. Λόγω των διαφορετικών αρχών λειτουργίας και της ωριμότητας της αποθήκευσης ενέργειας, τα χαρακτηριστικά απόδοσης, το οικονομικό κόστος και οι απαιτήσεις της τοποθεσίας θα είναι επίσης διαφορετικά.
Επί του παρόντος, η ανάπτυξη της τεχνολογίας αντλούμενης αποθήκευσης είναι σχετικά ώριμη και χρησιμοποιείται ευρέως. Η χωρητικότητα αποθήκευσης ενέργειας είναι μεγάλη και η συνολική απόδοση μπορεί να φτάσει το 70 τοις εκατό -85 τοις εκατό . Το ποσοστό της εγκατεστημένης χωρητικότητας αντλούμενης αποθήκευσης παγκοσμίως είναι σχετικά μεγάλο, αντιπροσωπεύοντας περίπου το 96 τοις εκατό του παγκόσμιου συνόλου. Όσον αφορά τη συνολική εγκατεστημένη δυναμικότητα, η Κίνα κατέχει την πρώτη θέση, ακολουθούμενη από την Ιαπωνία και τις Ηνωμένες Πολιτείες, που αντιπροσωπεύουν περίπου το 50 τοις εκατό της παγκόσμιας εγκατεστημένης ισχύος. Σύμφωνα με το σχέδιο της Εθνικής Επιτροπής Ανάπτυξης και Μεταρρυθμίσεων, έως το 2025, η εγκατεστημένη ισχύς των σταθμών παραγωγής ενέργειας με αντλία αποθήκευσης στην Κίνα θα φτάσει τα 100 GW, με τεράστιο χώρο ανάπτυξης.
Καθώς η αποθήκευση ηλεκτροχημικής ενέργειας είναι σχετικά ώριμη και έχει μεγάλο χώρο εφαρμογής, με συνεχείς επενδύσεις στην έρευνα και ανάπτυξη και επέκταση του πεδίου εφαρμογής, το κόστος της εξακολουθεί να έχει μεγάλο περιθώριο μείωσης, κάτι που μπορεί να γίνει μια πιο υποσχόμενη τεχνική διαδρομή στην αποθήκευση ενέργειας του συστήματος ισχύος . Στον τομέα της ηλεκτροχημικής αποθήκευσης ενέργειας, οι μπαταρίες μολύβδου-οξέος, οι μπαταρίες μολύβδου-άνθρακα, οι μπαταρίες λιθίου και οι μπαταρίες θείου νατρίου χρησιμοποιούνται σήμερα ευρέως. Σε σύγκριση με άλλες αποθήκες ενέργειας, η ηλεκτροχημική αποθήκευση ενέργειας είναι πιο ανταγωνιστική όσον αφορά την κινητικότητα του εξοπλισμού, την ταχύτητα απόκρισης, την ενεργειακή πυκνότητα και την απόδοση του κύκλου. Σε αυτό το στάδιο, η αδυναμία συγκεντρώνεται στην οικονομική πτυχή. Η βελτίωση του επιπέδου έρευνας και ανάπτυξης και η εμφάνιση πλεονεκτημάτων οικονομιών κλίμακας έχουν προσφέρει σημαντικά περιθώρια για συνεχή μείωση του κόστους αποθήκευσης ηλεκτροχημικής ενέργειας.
Η τρέχουσα τεχνολογία μπαταριών μολύβδου οξέος στην αγορά βασίζεται κυρίως σε μπαταρίες μολύβδου-οξέος, που είναι μια ώριμη, αξιόπιστη και χαμηλού κόστους μέθοδος ηλεκτροχημικής αποθήκευσης ενέργειας. Ωστόσο, οι μπαταρίες μολύβδου-οξέος έχουν χαμηλή ενεργειακή πυκνότητα και μικρή διάρκεια ζωής και δεν έχουν σημαντικά πλεονεκτήματα στον εξοπλισμό αποθήκευσης ενέργειας. Οι μπαταρίες μολύβδου άνθρακα είναι ένας νέος τύπος μπαταρίας που συνδυάζει τα τεχνικά χαρακτηριστικά των υπερπυκνωτών και των μπαταριών μολύβδου-οξέος. Η προσθήκη ενεργού άνθρακα στο αρνητικό ηλεκτρόδιο των μπαταριών μολύβδου άνθρακα μπορεί να αποτρέψει αποτελεσματικά τη θείωση του αρνητικού ηλεκτροδίου και να παρατείνει τη διάρκεια ζωής της μπαταρίας. Σε σύγκριση με τις μπαταρίες μολύβδου-οξέος, οι μπαταρίες μολύβδου-άνθρακα μπορούν να επεκτείνουν αποτελεσματικά τη διάρκεια ζωής της μπαταρίας, να αυξήσουν τον αριθμό των κύκλων φόρτισης και εκφόρτισης, που είναι περισσότερο από τρεις φορές υψηλότερος από τις μπαταρίες μολύβδου-οξέος, ενώ το κόστος αυξάνεται μόνο κατά περίπου 10 τοις εκατό . Το κόστος χρήσης της μονάδας μειώνεται και η σχέση κόστους-αποτελεσματικότητας είναι υψηλότερη.
Οι μπαταρίες λιθίου χρησιμοποιούνται ευρέως στην Κίνα και σταδιακά ανοίγονται στον τομέα της αποθήκευσης ενέργειας. Τα πλεονεκτήματα των πακέτων μπαταριών λιθίου έγκεινται κυρίως στην υψηλή ενεργειακή τους πυκνότητα και στην απόδοση εκφόρτισης. Σε οικιακά έργα επίδειξης, οι συσκευές αποθήκευσης ενέργειας μπαταριών λιθίου καταλαμβάνουν την κύρια κλίμακα. Η μπαταρία λιθίου μπορεί να δώσει πλήρη λειτουργία στα χαρακτηριστικά της σε τομείς όπως το ξύρισμα αιχμής, το γέμισμα κοιλάδων, η ομαλή διακύμανση και η κατανεμημένη παραγωγή. Αλλά το κόστος των μπαταριών λιθίου είναι σημαντικά υψηλότερο από αυτό των μπαταριών μολύβδου. Επομένως, η περαιτέρω μείωση του κόστους των μπαταριών λιθίου είναι το κλειδί για την προώθηση συστημάτων αποθήκευσης ενέργειας μπαταριών λιθίου.
Παγκοσμίως, οι μπαταρίες θείου νατρίου αποτελούν το κύριο συστατικό των εγκαταστάσεων αποθήκευσης ενέργειας. Η ενεργειακή πυκνότητα των μπαταριών θείου νατρίου είναι τριπλάσια από εκείνη των μπαταριών μολύβδου-οξέος, με υψηλή στιγμιαία ισχύ και μείωση κόστους περίπου 20 τοις εκατό σε σύγκριση με τις μπαταρίες λιθίου. Και οι μπαταρίες θείου νατρίου πρέπει να λειτουργούν σε περιβάλλον 300 βαθμών C, το οποίο απαιτεί υψηλότερες απαιτήσεις ασφαλείας και είναι κατάλληλο για αποθήκευση ενέργειας σε μεγάλες μονάδες παραγωγής ενέργειας.
Η ενεργειακή πυκνότητα των μπαταριών ροής υγρού είναι χαμηλή, κοντά σε αυτήν των μπαταριών μολύβδου-οξέος και απαιτεί μεγάλο χώρο. Ταυτόχρονα, η διαδικασία παραγωγής των μπαταριών ροής υγρού είναι σχετικά πολύπλοκη. Λόγω της σχετικά μικρής κλίμακας έρευνας και ανάπτυξης τόσο εγχώρια όσο και διεθνώς, οι μπαταρίες υγρής ροής