Systemy magazynowania energii dzielą się głównie na pięć kategorii: magazynowanie energii fizycznej, magazynowanie energii elektrochemicznej, magazynowanie energii cieplnej, magazynowanie energii wodorowej i magazynowanie energii elektromagnetycznej. Wśród nich najczęściej stosowane są fizyczne magazynowanie energii i elektrochemiczne magazynowanie energii.
Fizyczne magazynowanie energii
Magazynowanie energii poprzez nośniki fizyczne. Typowe technologie obejmują:
Magazynowanie szczytowo-pompowe: wykorzystując-godziny szczytu, woda jest pompowana do górnego zbiornika w celu magazynowania potencjalnej energii i uwalniana w celu wytworzenia energii elektrycznej w godzinach szczytu. Dojrzała technologia, duża pojemność i długa żywotność, ale zależne od warunków geograficznych.
Magazynowanie energii w postaci sprężonego powietrza: magazynowanie sprężonego powietrza w podziemnych grotach solnych lub zbiornikach poza-godzinami zużycia energii elektrycznej i uwalnianie go do napędzania turbin w celu wytwarzania energii elektrycznej w godzinach szczytu. Nadaje się do magazynowania energii na dużą-skalę, jest ekonomiczny, ale wybór lokalizacji jest ograniczony.
Magazynowanie energii w kole zamachowym: przekształcanie energii elektrycznej w energię kinetyczną-obracającego się z dużą prędkością koła zamachowego w celu jej magazynowania. Szybki czas reakcji (milisekundy), odpowiedni do-krótkoterminowych scenariuszy o wysokiej-częstotliwości, takich jak regulacja częstotliwości sieci.
Magazynowanie energii grawitacyjnej: wykorzystuje potencjalne zmiany energii podczas podnoszenia i opuszczania ciężkich przedmiotów w celu magazynowania energii. Charakteryzuje się długim cyklem życia i brakiem samo-rozładowania, ale obecnie znajduje się na wczesnym etapie rozwoju.
Elektrochemiczne magazynowanie energii: umożliwia magazynowanie i uwalnianie energii w wyniku wewnętrznych reakcji chemicznych zachodzących w akumulatorze. Jest to obecnie najszybciej-rozwijająca się technologia:
Baterie litowe-jonowe: dominują na rynku, stanowiąc ponad 90%, zwłaszcza baterie litowo-żelazowo-fosforanowe. Oferują wysoką gęstość energii i długi cykl życia i są szeroko stosowane w systemach elektroenergetycznych oraz magazynach energii w budynkach mieszkalnych i komercyjnych.
Baterie-sodowe: bogate w zasoby sodu i niedrogie, charakteryzujące się dobrą-pracą w niskich temperaturach (utrzymanie pojemności przekraczające 90% w temperaturze -40 stopni), są uważane za ważne uzupełnienie baterii litowych i przyspieszają ich komercjalizację.
Akumulatory przepływowe (np. akumulatory przepływowe redoks wanadowe): Energia jest magazynowana w zewnętrznym zbiorniku elektrolitu. Moc i pojemność można projektować niezależnie. Oferują wysokie bezpieczeństwo iskrobezpieczne i długą żywotność, dzięki czemu nadają się do-długoterminowych scenariuszy magazynowania energii.
Akumulatory ołowiowe-kwasowe/ołowiowe-węglowe: tania i dojrzała technologia, ale o niskiej gęstości energii i krótkiej żywotności. Są one najczęściej używane w małych systemach-poza siecią lub jako źródło zasilania rezerwowego.