储能即为电能的储存，指在能量富余的时候，利用特殊技术与装置把能量储存起来，并在能量不足时释放出来，从而调节能量供求在时间和强度上的不匹配问题。
主要的储能方式可分为机械储能、化学储能、电磁储能等。机械储能：抽水蓄能、压缩空气储能和飞轮储能。化学储能：铅酸电池、氧化还原液流电池、钠硫电池、锂离子电池及其它二次电池等。电磁储能：超导储能和超级电容储能等。
储能技术在电网中的主要作用在于：实现需求侧管理；消除昼夜峰谷差；平滑负荷；提高电力设备利用率，降低供电成本；促进可再生能源的应用；提高协调运行稳定性、调整频率；补偿负荷波动。
几种先进的储能技术分别为：飞轮储能（FESS），超导磁储能（SMES），压缩空气储能（CAES），电池储能（BESS）。
飞轮储能系统核心部分：飞轮，电动机—发电机和电力电子变换装置。工作模式：充电、放电、保持。电力电子变换装置从外部输入电能驱动电动机旋转，电动机带动飞轮旋转，飞轮储存动能（机械能），当外部负载需要能量时，用飞轮带动发电机旋转，将动能转化为电能，再通过电力电子变换装置变成负载所需要的各种频率、电压等级的电能，以满足不同的需求。
超导储能系统的基本原理是引导电能储存于直流电流过的一个环状导线所发生的磁场中。假如该线圈以普通导线来绕制，磁能会因导线电阻发热而消耗。若导线是超导体的，因为超导体具有在很低温度时电阻几乎等于零的特性，电能就能在持久不变的模式下长期有效地储存起来直到需用时为止。
压缩空气蓄能发电设备主要包括:压气机，电动机/发电机，地下贮气室，换热器，燃烧室，燃气轮机和联轴器。可以分为两个子系统，分别是蓄能子系统和发电子系统。发电子系统的工作过程是，压气机(即压缩机)连续地从大气中吸入空气并将其压缩；压缩后的空气进入燃烧室，与喷入的燃料混合后燃烧，成为高温燃气，随即流入燃气透平中膨胀作功，带动发电机发电。
电池储能系统在电网中的运行方式主要为：UPS/EPS运行，电能质量治理，平复新能源概率波动，电网稳定控制。
电力电子器件组成的电网接入系统（Power Conversion System，PCS）是电池储能系统的重要组成部分，承担了储能电池与交流电网之间交、直流形式变换与双向能量传递的功能。
