可再生能源（光伏和風電）的大規模滲透，使得電網從只應對需求側的變化負荷，到既要應對需求側負荷的變化，又要應對供應側可變可再生能源的變化。儲能具有了為供需兩端提供緩沖和平衡的功能。供應側多種不可調度、不可預測的可再生能源的接入，需要儲能來保證能源供應的平衡和穩定。需求側有大量用戶屋頂光伏接入，有些是接在電表后端。為了盡量消納這些可再生能源，提高可再生能源利用率，避免對電網的干擾，就需要分布式儲能來提供靈活性。其中，電力驅動熱泵+蓄熱（冷）是重要的技術手段。

目前已占據電池市場的三分之二。主要的鋰基電池可細分為多種類型，其中鋰鎳錳鈷氧化物（NMC）、鋰鎳鈷鋁氧化物（NCA）和鈦酸鋰（LTO）電池適用于電動汽車，磷酸鐵鋰（LFP）電池適用于儲能。中國是大的鋰電池生產國，2020年產量達1 570 GW·h，占世界總產量的53.8%。可充電的鋰基電池主要用于便攜式電器、電動汽車和儲能。相比其他電池，鋰基電池有更高的功率密度和能量密度。但它的缺點一是鋰元素的資源有限，二是鋰的活性大、電池電解液，作為汽車動力和儲能都存在安全性問題。

現代儲能系統綜合了物理學、化學等多學科的成果，正在成為能源領域中的一個重要分支。儲能系統有其適用范圍，例如，大規模短期儲能的抽水蓄能PHES，適合、城市級的電力儲存和調峰；可充放電的鋰電池等電化學儲能，則適合小規模的單體設備的短期儲能，像電動汽車和各種電器。而中規模（城區和建筑群級）的儲能，短期的可以采用燃料電池等技術，但還有一系列重大問題需要解決。如制氫技術、電池材料，以及低成本長壽命的催化劑等。中規模儲能適合的模式是熱儲能，包括短期儲能和季節性儲能。