Entsprechend den verschiedenen Energieumwandlungsmedien können Energiespeichermethoden aus technischer Sicht in physikalische Speicherung, chemische Speicherung, thermische Speicherung, elektromagnetische Speicherung usw. unterteilt werden. Aufgrund der unterschiedlichen Funktionsprinzipien und des unterschiedlichen Reifegrads der Energiespeicherung unterscheiden sich auch deren Leistungsmerkmale, wirtschaftliche Kosten und Standortanforderungen.
Derzeit ist die Entwicklung der Pumpspeichertechnologie relativ ausgereift und weit verbreitet. Die Energiespeicherkapazität ist groß und der Gesamtwirkungsgrad kann 70 Prozent -85 Prozent erreichen. Der Anteil der weltweit installierten Pumpspeicherkapazität ist relativ groß und macht etwa 96 Prozent der weltweiten Gesamtleistung aus. Bezogen auf die installierte Gesamtkapazität liegt China an erster Stelle, gefolgt von Japan und den Vereinigten Staaten, auf die etwa 50 Prozent der weltweit installierten Kapazität entfallen. Nach dem Plan der Nationalen Entwicklungs- und Reformkommission wird die installierte Kapazität von Pumpspeicherkraftwerken in China bis 2025 100 GW erreichen, mit riesigem Entwicklungsraum.
Da die elektrochemische Energiespeicherung relativ ausgereift ist und über einen großen Anwendungsbereich verfügt, wobei kontinuierlich in Forschung und Entwicklung sowie in die Erweiterung des Anwendungsbereichs investiert wird, besteht bei ihren Kosten noch ein großer Raum für sinkende Kosten, was zu einem vielversprechenderen technischen Weg für die Energiespeicherung in Stromversorgungssystemen werden könnte . Im Bereich der elektrochemischen Energiespeicherung werden derzeit häufig Blei-Säure-Batterien, Blei-Kohle-Batterien, Lithium-Batterien und Natrium-Schwefel-Batterien eingesetzt. Im Vergleich zu anderen Energiespeichern ist die elektrochemische Energiespeicherung hinsichtlich Gerätemobilität, Reaktionsgeschwindigkeit, Energiedichte und Zykluseffizienz wettbewerbsfähiger. In diesem Stadium konzentriert sich die Schwäche auf den wirtschaftlichen Aspekt. Die Verbesserung des Forschungs- und Entwicklungsniveaus und die Entstehung von Skaleneffekten haben erheblichen Spielraum für eine kontinuierliche Kostensenkung bei der elektrochemischen Energiespeicherung geschaffen.
Die aktuelle Blei-Säure-Batterietechnologie auf dem Markt basiert hauptsächlich auf Blei-Säure-Batterien, einer ausgereiften, zuverlässigen und kostengünstigen elektrochemischen Energiespeichermethode. Allerdings weisen Blei-Säure-Batterien eine geringe Energiedichte und eine kurze Zyklenlebensdauer auf und bieten bei Energiespeichergeräten keine wesentlichen Vorteile. Blei-Kohle-Batterien sind ein neuer Batterietyp, der die technischen Eigenschaften von Superkondensatoren und Blei-Säure-Batterien vereint. Durch die Zugabe von Aktivkohle zur negativen Elektrode von Blei-Kohle-Batterien kann eine Sulfatierung der negativen Elektrode wirksam verhindert und die Batterielebensdauer verlängert werden. Im Vergleich zu Blei-Säure-Batterien können Blei-Kohlenstoff-Batterien die Batterielebensdauer effektiv verlängern und die Anzahl der Lade- und Entladezyklen erhöhen, was mehr als dreimal so hoch ist wie bei Blei-Säure-Batterien, während die Kosten nur um etwa 10 Prozent steigen. Die Stückkosten werden reduziert und die Kosteneffizienz ist höher.
Lithiumbatterien sind in China weit verbreitet und erschließen sich nach und nach auch im Bereich der Energiespeicherung. Die Vorteile von Lithium-Akkus liegen vor allem in ihrer hohen Energiedichte und Lade-Entlade-Effizienz. In inländischen Demonstrationsprojekten nehmen Lithiumbatterie-Energiespeicher den Hauptumfang ein. Lithiumbatterien können ihre Eigenschaften in Bereichen wie Peak Shaving, Valley Filling, Smooth Fluktuation und dezentraler Erzeugung voll ausspielen. Allerdings sind die Kosten für Lithiumbatterien deutlich höher als die für Bleibatterien; Eine weitere Senkung der Kosten für Lithiumbatterien ist daher der Schlüssel zur Förderung von Lithiumbatterie-Energiespeichersystemen.
Weltweit sind Natrium-Schwefel-Batterien der Hauptbestandteil von Energiespeicheranlagen. Die Energiedichte von Natrium-Schwefel-Batterien ist dreimal so hoch wie die von Blei-Säure-Batterien, bei hoher Momentanleistung und einer Kostenreduzierung von etwa 20 Prozent im Vergleich zu Lithium-Batterien. Und Natrium-Schwefel-Batterien müssen in einer Umgebung von 300 Grad Celsius betrieben werden, was höhere Sicherheitsanforderungen erfordert und sich für die Energiespeicherung in großen Kraftwerken eignet.
Die Energiedichte von Flüssigstrombatterien ist gering, liegt nahe an der von Blei-Säure-Batterien und benötigt viel Platz. Gleichzeitig ist der Produktionsprozess von Liquid-Flow-Batterien relativ komplex. Aufgrund des relativ geringen Umfangs der Forschung und Entwicklung im In- und Ausland sind Flüssigstrombatterien im Einsatz