储能技术主要研究利用储能系统(Energystorage system, ESS)将电能转换为化学能、势能、动能、电磁能等形态进行存储，并在需要时重新转换为电能释放的技术。ESS 主要包括储能介质和能量转换接口(Energy conversion system, ECS)两个组成部分，通过合理设计控制策略，其可以动态吸收能量并适时释放，从而实现功率的实时调节。
一、储能技术概况
现有的储能技术主要包括物理储能、化学储能、电磁储能和相变储能等四种类型。物理储能主要包括抽水蓄能、压缩空气储能和飞轮储能等，电磁储能包括超导磁储能(SMES)和超级电容储能等，化学储能包括铅酸电池、锂离子电池和钠硫电池等，相变储能包括冰蓄冷储能和相变建筑材料储能等。
二、储能技术在风电中的应用研究现状
1、提高风电系统的低电压穿越能力
提高风电系统的风电系统低电压穿越能力可以从单机和风电场两个层面开展工作。对于风电机组而言，提高其风电系统低电压穿越的方案主要有两种：其一，改进控制策略。这种方案无需增加额外硬件设备，实现相对比较简单。但是，由于电网故障过程中风电机组产生暂态过电压和过电流的根本原因是瞬时能量的不平衡，改进控制策略无法从根本上解决故障过程中的暂态能量过剩问题，因而在有些情况下很难达到预期效果，该方案一般仅在故障电压变化不十分明显情况下有效；其二，通过增加硬件设备实现。这种方案有很多的实现途径，效果明显，但需要增加额外成本。
2、 平抑功率波动
风电出力波动和不易控制是造成电网稳定性、电能质量和调度经济性等问题的根本原因。在风力发电系统并网运行时，通过合理引入 ESS，并制定相应的控制策略，可以达到减小风速随机变化对风电出力的影响，抑制风电输出功率波动的目的。
3、参与系统频率控制
风电出力具有大幅度随机波动和爬坡特性，难以准确预测和控制，且对电网频率变化几乎没有响应，因而无法承担电网的调频任务。因此，在大规模风电并网情况下，会对电力系统的频率控制产生较大的影响。为了实现电力系统的有功功率实时平衡，保证电能质量和电力系统稳定性，在大规模风电接入情况下，需要几乎与风电同等容量的旋转备用。而且，由于同步发电机在频率调节过程中受 到调速器死区、发电速度限制、控制信号时滞等约束，在风电功率变化速率较快的情况下，可能会出现多台调频机组作用效果相互抵消的现象，这样会造成巨大的浪费。由于ESS 具有快速的功率响应能力，且能够实现功率的正反双向调节，通过对ESS 的合理控制，可以改善含风电电力系统的调频特性，同时实现调频的“双倍效应”，具有更好的经济性。
4、提高含风电电力系统稳定性
在传统电力系统中，稳定性是指系统在运行中 受到大的或小的扰动后，能恢复到原来状态或过渡到新状态保持稳定运行的能力，一般可分为暂态稳定性(大干扰稳定性)和静态稳定性(小干扰稳定性) 。对于含风电电力系统而言，同样存在类似的稳定性问题，且由于风电机组不同于同步发电机，其稳定性表现出一定的特殊性。但是，这种稳定性问题的根本原因是系统瞬间功率不平衡，ESS 具有快速的功率响应能力，从而为提高含风电电力系统稳定性提供一种新途径。
5、优化风电调度
风电功率的特点导致了大规模风电并网调度主要存在以下两方面问题：其一，风电电力系统的潮流特性与传统电力系统不同，风电可调度性很差，潮流呈现出很强的随机性；其二，需要为风电提供近于全容量的备用，导致备用容量增加，经济性降低。合理配置 ESS 可以一定程度上解决上述问题，实现风电的可调度性，进而提高含风电电力系统运行的经济性。
